Open Source im professionellen Einsatz
Linux-Magazin Online Artikel/

Freie Software und aktuelle Karten für GPS-Geräte mit Openstreetmap

Genauer als Googleearth

11.09.2008

Die Hersteller von GPS-Systemen verlangen saftige Preise für aktuelles Kartenmaterial, aber mit freier Software und Kartendiensten wie Openstreetmap lässt sich viel Geld sparen. Gpsbabel, Openstreetmap, Googlemaps und Qlandkarte, sind Tools mit denen Linux-Benutzer ihr an USB angeschlossenes GPS überreden können, kostenlose Karten zu nutzen und die abgelaufenen Wege oder gefahrenen Routen auf dem Linux-Desktop anzuzeigen. Linux-Magazin Online hat sich die Tools angeschaut.

1067

Zum Einsatz kommt dafür ein handelsübliches GPS, ein Garmin Vista Etrex HCx. Das Gerät beinhaltet standardmässig zwei Karten, eine fest eingebaute, relativ ungenaue Strassenkarte, und eine topographische Karte, die sogar Wanderwege beinhaltet auf einer Micro-SD-Speicherkarte. Gegen Aufpreis gibts auch Routing-fähige Karten für die Autofahrer, die wissen wollen, wann sie wie abbiegen müssen.

Das Garmin etrex Vista HCx lässt sich auch mit kostenlosen Karten von Openstreetmap betreiben. Die sind zwar im freien Gelände weniger genau als die Originale und können keine Anweisungen wie "in 200 Metern links abbiegen" liefern, dafür sind sie aber kostenlos und in Ballungsräumen meist deutlich aktueller und genauer.

Bei derartigem Kartenmaterial langen die Hersteller mächtig hin: Bis zu 200 Euro kosten aktuellen Karte pro Jahr. Die kommen dann auf dem kleinen Speicherchip, der sich auch unter Linux auslesen lässt. Im Kartenleser zeigen sich diverse Dateien, darunter auch ein großes "gmapsupp.img"-File mit etwa 1.6 GByte. Dessen Format ist bekannt, Tools wie Qlandkarte können es öffnen, wenn es nicht wie im Falle der Garmin-Karten verschlüsselt vorliegt (Abbildung 2).

Klassischer Fall von Vendor-Lock-in: Garmin verbietet es, die teuer gekauften Karten ausserhalb des Gerätes und der eigenen Software zu nutzen. Dafür schreckt der Hersteller auch nicht vor Verschlüsselung zurück, was Qlandkarte mit dieser Fehlermeldung quittiert.

Gut, das sich das File einfach austauschen lässt. Das freie Openstreetmap-Projekt bietet die für verschiedene Geräte passenden Kartengrundlagen zum Download an. Unter dem richtigen Namen abgelegt, verwendet das Garmin automatisch die vorhandene, freie Karte (Abbildung 1).

Im Openstreetmap-Wiki finden sich auch ausführliche Anleitungen, wie der interessierte Benutzer die in immer kürzeren Abständen aktualisierten Karten des Projektes als Ganzes oder auch nur in Ausschnitten auf sein GPS-Gerät bringt. Abbildung 1 zeigt das getestete Garmin mit der Openstreetmap-Karte, die unter "Deutschland als Komplettdatensatz direkt fürs GPS-Gerät" verlinkt ist. Der Benutzer entpackt die Karte und legt sie auf dem Speicherchip ins Verzeichnis "garmin".

Damit geht's jetzt ins Gelände. Im Test mit Routen, Tracks und Waypoints zeigt sich, dass bei den Openstreetmap-Karten vor allem im ländlichen Raum, im freien Gelände, gravierende Unterschiede in der Genauigkeit des Kartenmaterials bestehen. Ein beliebter Wanderweg im bayerischen Wald ist da bei OSM gar nicht erst eingezeichnet. Dagegen ist der Detailreichtum in Städten wie München und deren Umland absolut ausreichend, hier steht OSM den Original-Garmin-Karten in nichts nach, sondern ist vielfach sogar aktueller.

Wieder zuhause braucht der Linux-Anwender ein Werkzeug, mit dem er die gesammelten Geodaten vom GPS auf den Rechner bekommt. Dafür steht das Universaltool Gpsbabel bereit, das in allen großen Distributionen enthalten ist. Der Name ist Programm: Die große Anzahl an unterschiedlichen GPS-Empfängern auf dem Markt hat zu einem fast unüberschaubaren Wirrwarr an Dateiformaten und Implementierungen geführt, aber Gpsbabel spricht fast alle nötigen Dialekte. Um die Daten von unserem Testgerät in eine KML-Datei auf den Rechner zu laden, genügt ein einfaches: "gpsbabel -i garmin -f /dev/ttyUSB0 -t -o kml -f tracks.kml". Danach lässt sich schon mit Googleearth die gewanderte Strecke bewundern (Abbildung 3). Für die Windows-Anwender steht Gpsbabel sogar mit einer schicken GUI zur Verfügung, detaillierte Infos zu den umfangreichen Befehlszeilen-Optionen des Tools gibt es hier.

Wenn der Benutzer die Daten vom GPS als KML-File in Googleearth lädt, erkennt er das Höhenprofil der Wanderung auf den ersten Blick. Bei der Tour im Bayerischen Wald zeigt sich nebenbei der Vorteil der Original-Karten: Da finden sich auch die Wege, die in Openstreetmap noch fehlen.

Das freie Desktop-Programm Qlandkarte kann neben den IMG- und KML-Dateien aber auch noch das auf dem Garmin vorliegende GPX-Format einlesen. Dabei ergibt sich überraschenderweise eine deutlich genauere Routenbeschreibung als bei den KML-Dateien. Bei der Radtour rund um Regensburg scheint im KML-File das GPS-System zeitweise den Satellitenempfang verloren zu haben. Zumindest springt der Pfad, den Gpsbabel in der KML-Datei gespeichert hat, von der Altstadt plötzlich zur Steinernen Brücke. (Abbildung 4), während das GPS auch zwischen den vierstöckigen mittelalterlichen Wohntürmen einigermassen genau den Standort berechnen konnte.

Mit Gpsbabel lassen sich die Waypoints, Tracks und Routen aus dem GPS auslesen. Über das "Datei Öffnen" - Menü von Googleearth kann der Benutzer die beschrittenen Pfade bequem auf dem 3D-Satellitenbild betrachten. Allerdings ist die Qualität der Route nicht optimal, wie der Sprung aus der Regensburger Altstadt zur Steinernen Brücke zeigt. Qlandkarte kann das genauer.

Deutlich detailreicher stellt sich da dieselbe Route in Qlandkarte dar, wenn der Benutzer das GPX-File aus dem Garmin lädt, ebenfalls mit Gpsbabel. Abbildung 5 zeigt deutlich mehr Wegpunkte auf der gleichen Strecke. Vermutlich verwendet Gpsbabel bei der Erstellung des KML-Files nicht alle Wegpunkte, die in der GPX-Datei gespeichert sind.

Der Ausschnitt einer Radtour zeigt die Regensburger Alltstadt. Als Kartengrundlage dienen die Openstreetmap-Daten, die Wegpunkte stammen vom GPS-Gerät und sind mit Gpsbabel auf den Rechner übertragen. Allerdings zeigt sich, dass im hier verwendeten GPX-Format deutlich genauere Tracks hinterlegt sind. Deshalb ist die freie KDE-Software in der Darstellung deutlich genauer als Googleearth: Der Weg zur Steinernen Brücke ist detailiert erkennbar - auch wenn sich die Radler sicher nicht mit 226km/h bewegt haben (Waypoint 441).

Dass Qlandkarte deutlich mehr Features als Googleearth hat, zeigt schon der Screen Shot. Das Tool dient nicht nur zum Betrachten der Karten, sondern auch zum Editieren von Tracks und Karten. Abbildung 5 verwendet übrigens die Kartengrundlage des Openstreetmap-Projektes als Hintergrund für den Radausflug durch Regensburg, hier lässt sich das gleiche .img-File laden, das auch auf dem Garmin seinen Dienst versieht.

Fazit

Wer auf die Routing-Dienste verzichten kann, und nicht permanent im bayerischen Wald oder den Bergen, abseits ausgetretener Pfade unterwegs ist, kann sich die teueren Karten von den GPS-Herstellern sparen. Dank Tools wie Gpsbabel und Qlandkarte können auch die Linux-Anwender Funktionen nutzen, wie sie die mit den Geräten mitgelieferte, herstellerspezifische (Windows-) Software bietet.

Der größte Vorteil der Openstreetmap-Karten ist natürlich der Preis, aber auch Aktualität und Freiheit: Die Karten werden tagtäglich verbessert und aktualisiert, während die kommerziellen Geodaten meistens jahrelang im Einsatz sind.Und wie bei Freier Software üblich, stehen bei OSM die Interessen der Anwender und nicht die des Marketings im Vordergrund. Wer dann mit seinem GPS-Gerät aktiv bei Openstreetmap mitmachen und kartieren helfen will, kann den Java-basierten Editor JOSM nutzen.

Diesen Artikel als PDF kaufen

Einzelne Ausgabe
 
Abonnements
 

Ähnliche Artikel

  • Freier navigieren

    Wer mit dem Handy oder einem GPS-Navi seine Tracks und Waypoints aufzeichnen und bearbeiten will, findet unter Linux eine ganze Handvoll anspruchsvoller Tools.

  • Alle Wege offen

    Besitzer von Garmin-GPS-Geräten müssen nicht unbedingt teure Karten kaufen: Die Daten von Openstreetmap werden zunehmend detaillierter und sind kommerziellen Kartendaten schon vielerorts überlegen. Dieser Artikel zeigt, wie die Open-Source-Karten dank freier Software aufs Gerät kommen.

  • Genau verortet

    Wie Satellitennavigation mit GPS funktioniert, welche Geräte mit Linux zusammenarbeiten und welche OpenSource-Software es gibt, um die Daten zu extrahieren.

  • Kartentrick
  • Schwerpunkt-Bundle "Linux and the City" vermisst GIS-Linux-Welt

    Spaß in der Stadt können wir auch haben: Das handverlesene GIS-Themenpaket "Linux and the City" sagt, welche Geräte gut sind, welche Software man kennen muss, welcher Openstreetmap-Aufsatz fürs Handy taugt, ob man sich das Openstreetmap-Buch leisten sollte und wie sich jeder ein Flottenmanagement leisten kann.

comments powered by Disqus

Ausgabe 05/2014

Digitale Ausgabe: Preis € 6,40
(inkl. 19% MwSt.)

Artikelserien und interessante Workshops aus dem Magazin können Sie hier als Bundle erwerben.

Insecurity Bulletin

Insecurity Bulletin

Im Insecurity Bulletin widmet sich Mark Vogelsberger aktuellen Sicherheitslücken sowie Hintergründen und Security-Grundlagen. mehr...

Linux-Magazin auf Facebook