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Dénivelés GPX et visu gpx


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booom
[14 posts] - Le 06/03/2023 19:47

Bonjour,
Je constate parfois de grosses différences de dénivelé sur des tours un peu longs.
Entre ce qu'annonce mon appli oruxmap ( très généreuse...), ce qu'annonce skitour une fois chargée la même trace gpx (plus proche de la réalité) puis avec ce qu'annonce visugpx (un peu plus sévère) c'est à chaque fois assez différent.
Quelqu'un peut m'expliquer d'où viennent les différences ?
De ce que j'ai compris visugpx ne tient pas compte des petits dénivelés inférieurs à 10m, pourtant quand on est sur certains terrains qui montent et descendent sans arrêt (en vélo par ex) ça peut faire une très grosse différence à l'arrivée sur plusieurs jours.
Merci

Jacques_F
[260 posts] - Le 06/03/2023 20:45

Quand on charge une trace Gpx sur Visugpx on a un réglage par défaut qui utilise un seuil de 10m et un lissage sur 5 points de trace pour calculer dénivelé et distance !

On peux modifier ces paramètres en cliquant sur les trois tirets à côté du bouton Envoyer pour choisir un seuil différent par exemple 5m et pas de lissage par exemple, cela depend de la qualité de la trace. Si le GPS utilise une altitude baromètrique, alors on peut reduire le seuil et le lissage

Jeroen
[13066 posts] - Le 06/03/2023 23:26

Une bosse de 10m à vélo, ça se passe sur sa lancée, ça ne devrait donc pas être comptabilisé comme du D+ 😜 😜

Sinon oui, VisuGPX applique un lissage et un seuil par défaut assez forts, qui peuvent réduire légèrement la valeur obtenue surtout dans le cas d'itinéraires quasi plats ou très légèrement vallonnés, itinéraires pour lesquels, soit dit en passant, on se moque un peu du dénivelé qui n'est plus le critère principal. En montagne tu ne devrais pas trouver de différence significative, ou alors il faut me monter pour que je puisse comprendre pourquoi.

booom
[14 posts] - Le 07/03/2023 12:11

Et bien non justement ça ne réduit pas qu'un peu.
Oruxmap me dit 27000 , skitour en important mon gpx indique 23000 et visu gpx 16000.
C'est très très différent.
Par contre tous annoncent la même chose en distance : 1130kms.

Jeroen
[13066 posts] - Le 07/03/2023 13:10

Tu as une adresse ?

booom
[14 posts] - Le 07/03/2023 13:18

Une adresse ? Un lien tu veux dire ?
J'ai cette trace sur skitour en mode masqué.

Jeroen
[13066 posts] - Le 07/03/2023 14:34

Merci. Trace de très mauvaise qualité. Sans aucun filtrage (ni seuil ni lissage), on trouve plus de 40000m de dénivelé😮.

Cf le profil complètement bruité


Skitour n'applique pas de lissage (juste un seuil). Je ne sais pas ce que fait orux. Visu trouve 16000 avec lissage sur 5points et seuil de 10m, je pense que c'est le plus plausible, et c'est peut-être encore au dessus de la réalité.

Si on prend des itinéraires vraiment 100% montagne, type route des grandes alpes (16000m de d+ pour 650km) ou 7Majeurs (10000m de d+ pour 360km), on trouve 2500 m d+ pour 100km, et c'est beaucoup. En gros il y a très peu de plat, ça ne fait que monter ou descendre, généralement dans le 7%. C'est très très loin d'être le cas sur ce que je peux imaginer de ton itinéraire.

Exemples Grandes Alpes


En gros orux et dans une moindre mesure skitour te disent que c'est un itinéraire 100% montagne. Est-ce que c'était le cas ?


Sinon, bravo c'est magistral, ça donne des envies !

L
Lafleur
[34 posts] - Le 07/03/2023 15:31

booom a dit :De ce que j'ai compris visugpx ne tient pas compte des petits dénivelés inférieurs à 10m, pourtant quand on est sur certains terrains qui montent et descendent sans arrêt (en vélo par ex) ça peut faire une très grosse différence à l'arrivée sur plusieurs jours.

Bonjour
oui, mais de même, si tu es sur une route absolument plate et que ta mesure varie chaque seconde de +/- 3 m, ça va cumuler du " bruit", c'est à dire des fausses variations de dénivelé. C'est la problématique classique de filtrage du bruit.
Il n'y a pas de recette miracle, il faut s'adapter au signal d'entrée ...

Il est clair qu'un GPS avec enregistrement des altitudes par altimètre barométrique et recalage de celui-ci en moyenne glissante va donner des résultats plus fiables sans avoir à trop filtrer ...
Certains vont recalculer les altitudes après coup avec un MNT ... mais là encore il y a des biais, notamment en montagne.
En montagne, on se contente souvent des vrais montées donc avec un bon filtrage!, la valeur minimale étant point haut-point bas 😁
Gilles

Jacques_F
[260 posts] - Le 07/03/2023 20:59

Problématique des altitudes GPS (appareils dédiés ou App smartphone) ... Cas d'école: même rando, plusieurs randonneurs, chacun avec un GPS ... des résultats cumul D+/D- différents à l'arrivée ???

Pour information la précision de l'altitude donnée par un GPS est beaucoup plus faible que la précision de la position donnée par un GPS !
...
L'altitude (et la position) donnée par une puce GPS est très sensible à plusieurs facteurs qui induisent plus ou moins de bruits sur la trace enregistrée contrairement à celle donnée par un capteur barométrique, plus stable:
- Qualité et sensibilité de la puce GPS, les GPS dédiés et les smartphones haut de gamme utilisent des puces GPS plus performantes, souvent les mêmes.
- L'environnement dans lequel on est, milieu ouvert, forêt, gorge ou canyon, densité nuageuse, etc
- Le nombre de satellites accessibles.
- La capacité à gérer plusieurs systèmes de géolocalisation, GPS, Glonass, Galileo. augmentant le nombre de satellites (Galileo étant le plus précis actuellement)

C'est pour cela qu'une trace avec altitude GPS, souvent très bruitée, a besoin de filtrage pour donner un résultat de cumul D+ ou D- crédible !

Un trace avec enregistrement d'une altitude barométrique est préférable et nécessite un filtrage plus faible voire pas de filtrage, et donne un résultat cumul D+ ou D- beaucoup plus fiable !

Les GPS dédiés et les smartphones haut de gamme intègrent un capteur barométrique, mais pour les smartphones pas toutes les APP GPS/Rando sont capables de l'exploiter

booom
[14 posts] - Le 08/03/2023 11:45

Jeroen a dit :En gros orux et dans une moindre mesure skitour te disent que c'est un itinéraire 100% montagne. Est-ce que c'était le cas ?

Non c'était plusieurs parties assez différentes.
De la moyenne montagne, du plat, bcp de franchissements d'oueds (il n'y a pas de ponts donc tu descends, passe dans le gué à 2kmh, change de pignons pour remonter en face).

booom
[14 posts] - Le 08/03/2023 11:48

Jacques_F a dit :Pour information la précision de l'altitude donnée par un GPS est beaucoup plus faible que la précision de la position donnée par un GPS !
Oui c'est exactement ce que je constate aussi.
Les trois appli me paraissent correcte sur le tracé et la distance et donnent d'ailleurs le même résultat. J'en déduit un positionnement assez juste en 2D.
Par contre en 3D ( altitude) là les différences sont énormes ( 27000/23000/16000 m de D+ c'est pas pareil 😄) entre orux/skitour/visu

Jacques_F
[260 posts] - Le 08/03/2023 12:43

Boom ...
La précision de l'altitude donnée par un GPS est un élément important (voir explication plus bas) , mais c'est pas la raison de la différence que tu constates, ce sont plutôt les enregistrements de traces "trop bruitées" et les algorithmes de calculs utilisés dans les appareils GPS ou App smartphone qui sont en cause !

Ce ne sont pas les appareils GPS dédiés ou les App Smartphone qui calculent l'altitude GPS, ce sont les puces GPS de ces appareils, et les logiciels de ces appareils récupèrent ces données d'altitude.
Par contre ce sont les logiciels des appareils GPS dédiés ou les App Smartphone qui calculent en fonction de leur propres algorithmes les cumuls D+ / D-. d’où les différences.
Ces algorithmes incluent ou pas des seuils ou lissages différents qui sur une trace très bruitée donnent des cumuls D+/D- assez différents.
Ces paramètres seuils et lissages sont modifiables sur certains GPS ou App smartphone mais pas sur la plupart.

C'est pour ça que Visugpx utilise par défaut un seuil de 10m et un lissage sur 5 points de trace pour des traces avec altitudes GPS assez bruitées.
Dans le cas d'une trace avec altitudes Barométrique (plus stable par essence) on peut dans Visugpx réduire ou supprimer ce seuils ou lissage.

Concernant l’imprécision de l'Altitude GPS
La puce GPS élabore l'élévation du lieu par rapport à une sphère parfaite modélisant la terre : "l’Ellipsoïde". Mais la Terre n'étant pas parfaite, il faut transformer cette élévation pour fournir une altitude “Géoïde” 🌍.
Cet écart s’explique par la fidélité de la modélisation de l'ellipsoïde et surtout par celle du géoïde qui est complexe du fait que la surface de la Terre n’est pas une sphère parfaite, comporte des anomalies, subit les modifications humaines, et est en constant changement (Telluriques et Humains).
Ces imprécisions seront combinées aux erreurs de mesures intrinsèques au GPS, elles sont la cause de l'imprécision et de la variation constante de l’altitude délivrée par un appareil ou App GPS .
La géométrie de position des satellites favorable à une bonne précision horizontale, c’est-à-dire une position basse des satellites sur l’horizon, contrarie l’obtention d’une altitude précise. L’ordre de grandeur de la précision verticale c’est 1,5 fois la précision horizontale.

La plupart des fabricants de chipsets GPS intègre dans leur logiciel un modèle mathématique qui approche le modèle géodésique de la terre et délivre une altitude référencée à ce modèle.

Cela signifie que si vous marchez au bord de la mer, il n’est pas anormal de constater une altitude négative ou positive, car le modèle géodésique de la terre est imparfait et que l'erreur propre au GPS est à ajouter à cette imperfection. La combinaison de ces erreurs peut induire des écarts d’altitude supérieurs à 50 mètres à certains endroits 😐.

Tous les GPS "de bonne facture" actuels disposent d’un capteur barométrique donc d’un altimètre barométrique; l’utilisation de ce capteur permet d’avoir une altitude plus précise et stable à condition de caler l’altitude sur un point connu régulièrement.

L'imprécision de l’altitude fournie par le GPS a incité, dès l’arrivée du GPS, le développement d’algorithmes d’hybridation qui exploitent l’altitude du baromètre et celle du GPS afin de fournir une altitude géographique précise. C’est la seule solution qui procure une altitude fiable, et le choix de privilégier certains fabricants de GPS ou App optimisés pour les pratiques outdoor.

D
davidg
[1234 posts] - Le 08/03/2023 13:24

booom a dit :J'ai cette trace sur skitour en mode masqué.


Pouvez-vous me le donner, j'aimerais le regarder avec mon application

D
davidg
[1234 posts] - Le 14/03/2023 14:51

Bonjour

J'ai 1135,8km en distance. Je tiens compte la distance et la hauteur entre les points, ce qui explique probablement pourquoi j'ai 3.8 km de plus.

J'ai 17636 mètres de montée et 17646 mètres de descente. Je suis d'accord avec visugpx et les commentaires de Jeroen.

(code en java, voir: stackoverflow.com/questions/3694380/calculating-distance-between-two-points-using-latitude-longitude/16794680#16794680 )

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