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【航拍宝典】飞行安全之——地图纠偏那些事

精华 20
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自此上次写了个风大飞丢的帖子之后,又想到一个很奇怪的问题,飞丢了之后怎么找(为什么我总会想到飞丢有关的呢?我飞飞机都不超过300 400米的范围........手动斜眼)
然后据说P3系的飞机都能生成记录到手机APP里头,可以通过这个数据找到飞机失连的位置,于是我邪恶的计划就开始了......拿了个P3找了个毕竟有标志性的,地图上能看到的位置,启动了一下,上传飞行记录,找售后要那个位置的GPS坐标....手动邪恶脸
然后应该是个美女客服发来了一个表情,毕竟几秒钟的记录,不可能飞丢吧••我也是这么想的。然而我还是拿到了坐标。坐标:22.54,113.937898

网上找了个网页,输进去试了试,nice,正是此点。
图01
于是我想找飞机总不可能带个笔记本电脑去找吧,经查,水果手机输入地图就能定位出来,于是我就把地址输入到水果原带地图里:
图02    表情如图中
Whats up?what happen?what??

没错,于是就进入了今天的主题——(这铺垫是不是有点长)地图纠偏

经过我一段时间深入浅出浅入深出的百度谷歌搜狗bing的搜索,终于搞明白了一点一丢半丢的东西。

以下

有理有据有法规《导航电子地图安全处理技术基本要求》见http://dtsc.sbsm.gov.cn/article/ ... 0110800089587.shtml

【节选1】
4.1 导航电子地图在公开出版、销售、传播、展示和使用前,必须进行空间位置技术处理。
4.2 导航电子地图空间位置技术处理应由国务院测绘行政主管部门指定的机构采用国家规定的方法统一实现。  
4.3 空间位置技术处理的申请单位应向本标准4.2指定的机构提供导航电子地图制作资质证明文件、导航电子地图数据及其数据情况说明。

好了,对于为什么要有4.1这样子的东西,在知乎上用户@Lu Jerry po出了一个新闻稿,
《宁静致远——记国家科技进步一等奖获得者李成名》http://www.sbsm.gov.cn/article/c ... 0130100119931.shtml

【节选2】
 在时任院长林宗坚的指导下,李成名凭着扎实的数学功底和深厚的专业底蕴,综合应用地图学、数学、信号学和密码学等理论,独辟蹊径,创造性地提出了地形图非线性保密处理技术。经过不断的生产试验和调研反馈,他和几个年轻技术人员历时3年,终于研制出来一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法。此技术既能隐藏地形图的真实地理坐标,符合国家安全保密要求,又能满足社会公众对地形图的应用需求,部分解决了制约地理信息产业发展的瓶颈问题。地形图非线性保密处理技术的发明和使用,在国际上比美国早3年,比印度早4年。

好了我引用了一堆东西,大家可能看的头都晕了,我到底在说啥???不好意思我还得引用:

先上三张图,告诉你们什么是地图偏移
图03  Google earth 大陆路网叠加
图04  Google earth 香港路网叠加
图05  Google earth 大陆香港交界处路网叠加   (如果我没有记错深圳湾只有一条大桥)
再说两个名词
【GCJ-02】是由中国国家测绘局制订的地理信息系统的坐标系统。它是一种对经纬度数据的加密算法,即加入随机的偏差。国内出版的各种地图系统(包括电子形式),必须至少采用GCJ-02对地理位置进行首次加密。俗称火星坐标系。
【WGS84】 GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统。通过遍布世界的卫星观测站观测到的坐标建立。从GPS导航系统内获取的正是WGS84坐标系的坐标。


好了,上面这一堆无聊的语言的关系如下:
        【节选1】的需求产生了【节选2】的事情。
    【节选2】的成果产生了【GCJ-02】坐标系。
        【节选2】中也道出了【节选1】出现的原因
        Googleearth(以下简称GE)的地图是通过【WGS84】描绘出来的全球地图。
        GE的大陆路网从大陆(GCJ02坐标系)购得,叠加上去之后就是把【GCJ02】的路网叠加到了【WGS84】的地图上,从而产生了图3的情况。
        GE香港的路网可能不是大陆购得,于是图04中的路网是符合的。
        GE中两地交汇点的时候就出现了图05的情况,两条深圳湾大桥………

不知道大家是否记得,苹果最先推出的地图的时候•••路网也是对不上是••不接地气啊!


再陈诉一下下问题,在国内,仅言于国内:

如果把DJI给出的GPS坐标直接放到国内地图(GCJ02/高德这种)上,是会不准的,产生偏移;直接放到国外(WGS84/GE这种)地图上,是准的。

因为地图经过了“一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法”处理后发生了偏移,你想你的坐标点对上号?那把WGS84坐标系经过“一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法”处理后,也能对上哦:
Wgs84:22.540,113.937898
经过“一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法”处理后:22.53700948,113.94280566
图06 快快乐乐的在苹果手机上找到了准确的GPS坐标点
为什么苹果上也会出现偏移?苹果不是国外品牌吗?见图
图07 没错,国内苹果用的就是高德•••
======================我觉得写的有点长,需要分割一下======================
好了,我们现在来讲这个
图08 地图纠偏(这是安卓手机的)
【使用高德地图】
其实这个跟地图纠偏关系不大,你会发现开或不开,位置没有变化的,因为google maps在国内和高德地图用的也是GCJ02(是的你没看错,当然google earth用的还是WGS84)。只是因为谷歌的服务器由于一些原因毕竟难打开,所以推荐使用高德地图,或说万一google maps判断不准什么的。
此选项在水果设备上是不会有的,因为水果设备引用的是自带的地图也就是水果地图,你会发现国内也是高德地图。(回放飞行记录看右下角)

【地图纠偏】
这个纠偏,其实就是“一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法”。把gps获取的wgs84坐标转到GCJ02,以贴合国内地图。
“一套适用于国家系列比例尺的地形图非线性保密处理算法”其实有一条语句是有一个地理位置判断的,有兴趣看的同学可以搜索下,在中国外的GPS地址会直接反馈,中国内的GPS地址才会进行运算。但是在边境地区的话,毕竟难说••所以设置个开关在这是最合理的。

好像文字有点多,赶紧加个图
图09 纠偏示意
以上
【1】的情况为:不开纠偏,用国外地图(VPN等),位置无误。

【2】的情况为:不开纠偏,用国内地图(谷歌高德等),位置有误
【3】的情况为:开纠偏,用国内地图(谷歌高德等),位置有没有误已经没有关系了,反正看上去是对的。

最后

【节选3】
他主持发明的地形图非线性保密处理技术,解决了多年来测绘数据保密和公开应用之间的矛盾,催生和推动我国每年150亿以上的导航产业,强力支撑了天地图网站的顺利开通。截至去年底,已应用到数百万份导航电子地图产品中,公路里程达250万公里,图幅数超过200万幅,覆盖全国31个省市364城市2862县,惠及上亿普通老百姓。



以上。飞行愉快。下一节开始带你找飞机。


突然想起,补充几个知识点
wgs84-->gcj02是可以直接转换的,没有太大损失的,也是非线性的,绝非直接加减一个数值。有空给大家翻个图。
gcj02-->wgs84是没办法无损转回的,用二分法把全国分大量网格点,二分逼近来计算,也会有几米的偏差。
百度地图用的是BD-09,基于GCJ02基础上再加密出来的一套坐标........



顺颂夏安                                //用了这个词,感觉我的逼格瞬间高了一截。

下一篇正式教大家找飞机,欢迎点击围观:
http://bbs.dji.com/thread-66680-1-1.html
评论
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楼主   认证飞友 2016-6-16 2#
在我发现加上【航拍宝典】有可能中奖之后,吓得我赶紧把这个加上
听风喜雨  Mavic Air认证用户 2016-6-16 3#
chanson  Inspire 1 RAW认证用户 2016-6-16 4#
吓死我啦。
飞在空中看景,尽收眼底......
追风   2016-6-16 5#
好文!学习了
captain.zhu   认证飞友 2016-6-16 6#
写的真详细,学习了
DJI-火龙  Osmo Mobile 2认证用户 2016-6-16 7#
留名字再看
38479715  Osmo认证用户 2016-6-16 8#
楼主辛苦,留着找飞机
2853897672@qq.c   2016-6-16 9#
窝草,研究的好深啊,楼主会不会被国土安全局挖走,哈哈哈哈哈
良辰在此  Phantom 3 Standard认证用户 2016-6-16 10#
楼主好厉害~~~   真巧我也在附近,有机会一起探讨~
大翼神  Phantom 4 Pro认证用户 2016-6-16 11#
厉害
Elove  Osmo+认证用户 2016-6-16 12#
赞!请教:【3】这种情况是指房子和人相对位置不变,但是跟实际地图便宜了么?
fuyuxiang0271@s   2016-6-16 13#
大疆发来的经纬度坐标是加密过的吗??
如果没有,手机上还要备个谷歌地球了。。  谷歌地图都不行。。
makiyame@163.co   2016-6-16 14#
战略性马克
white legs  Mavic Air认证用户 2016-6-16 15#
天朝那点秘密楼主都给说出来了
dxzgwwf  Phantom 4 Pro认证用户 2016-6-16 16#
看不懂
悟空D  Inspire 1 Pro认证用户 2016-6-16 17#
学习了。。。
纵然伤心,也不要愁眉不展,因为你不知是谁会爱上你的笑容。
神思铭  Phantom 4 Pro认证用户 2016-6-16 18#
技术性太高,没怎么看懂
35033499  Osmo认证用户 2016-6-16 19#
看着好累,楼主学地质学的吧。。。
炸香机073   2016-6-16 20#
感谢楼主分享                              
楼主   认证飞友 2016-6-16 21#
Elove 发表于 2016-6-16 16:17
赞!请教:【3】这种情况是指房子和人相对位置不变,但是跟实际地图便宜了么? ...
偏了啊,但是你看上去是没偏的····
楼主   认证飞友 2016-6-16 22#
fuyuxiang0271@s 发表于 2016-6-16 17:15
大疆发来的经纬度坐标是加密过的吗??
如果没有,手机上还要备个谷歌地球了。。  谷歌地图都不行。。 ...
看我后面再写的帖子啊··哈哈哈哈哈哈哈···
Steven-优飞航拍  Mavic Pro认证用户 2016-6-16 23#
相当专业,学习了
优飞航拍专业承接无人机航拍业务,提供VR飞行体验服务。
微信公众号:U-FLYER
FAP  Phantom 3 Professional认证用户 2016-6-17 24#
好牛逼又详细的解释,还好我看懂了
古山石  Osmo Mobile 2认证用户 2016-6-17 25#
感谢分享~~~~~
artkokliu  Mavic 2 Pro认证用户 2016-6-17 26#
意思就是卫星实拍图与矢量道路图不重合,加上纠偏功能,就能重合了对吧?我怎么感觉这是在掩耳盗铃啊,既能保密,又能让普通百姓导航?
215646289  Mavic Pro认证用户 2016-6-17 27#
看了此帖本屌对撸猪敬仰之情犹如滔滔江水,……但还是看的小白一脸懵逼,能简单粗暴的告诉小白这两个开关什么情况下开,什么情况下关么!?
Alex Xie  Osmo Mobile认证用户 2016-6-17 28#
一脸懵逼!高数线性代数没学好还会看不懂的!
zbrbxl  Mavic Pro认证用户 2016-6-17 29#
楼主既是用心人更是用功人,厉害!
yeminglun  Phantom 4认证用户 2016-6-17 30#
国内是必须加偏的,国防需要
机长Andy  Mavic Pro认证用户 2016-6-17 31#
楼主的意思是如果使用高德地图就不需要坐标纠正是吗?
ZTCY   2016-6-17 32#
我找过P3,是我朋友春节时飞行了10分钟左右,不知道什么原因突然消失了,但是纪录了最后位置,显示是在山上的位置,客户让我们放弃寻找,我就鼓励我朋友去找,只要纪录了最后位置肯定可以找到,我们三个人上山找了二个小时才找到,同时用三个水果手机开地图,一个是纪录最后丢失位置的,一个开水果自带的地方,一个开高德,三点一线方式寻找,大家知道到50米的误差在山上有好的面积.最后我们找了P3,找到的时候飞机挂在树丫上.有照片,
image.jpeg
csliaw  Mavic 2 Zoom认证用户 2016-6-17 33#
很棒。描述得非常专业而详细。
我一直以来做法,供大家参考。
手机开热点,i pad pro 连上后,再进vpn
因为我大多用 fpv carema,litchi 他们都是用google map ,故可获得非常精准的位置。
zhangyuan  Phantom 4认证用户 2016-6-17 34#
既然可以被纠偏,费那么大工夫弄个【GCJ-02】出来做什么鬼。。。
楼主   认证飞友 2016-6-17 35#
artkokliu 发表于 2016-6-17 08:18
意思就是卫星实拍图与矢量道路图不重合,加上纠偏功能,就能重合了对吧?我怎么感觉这是在掩耳盗铃啊,既能 ...
原设计是为了:如果别人拿我们的地图来导航炸我们,会炸不准·············然而现在······请看节选3
楼主   认证飞友 2016-6-17 36#
zhangyuan 发表于 2016-6-17 12:01
既然可以被纠偏,费那么大工夫弄个【GCJ-02】出来做什么鬼。。。
原设计是为了:如果别人拿我们的地图来导航炸我们,会炸不准·············然而现在······请看节选3·····
japphell  Inspire 1 Pro认证用户 2016-6-17 37#
干货
风行视觉  Inspire 1 Pro认证用户 2016-6-17 38#
这是要做好炸机寻踪的知识科普吗
albert2013  Phantom 3 Advanced认证用户 2016-6-17 39#
这就是所谓的火星坐标吗
602720333  Phantom 3 Advanced认证用户 2016-6-17 40#
仔细看了下终于看懂了。。。感谢分享心得
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