www.ptv.de Einsatz von Navigationskarten für Mobile Devices. Offline versus Online-Dienste Maps4Apps Dr. Michael Nutto, 09.05.2012
Übersicht Navigation mit Bitmaps Vorgerenderte Bitmaps versus on the fly Navigation mit Vektorkacheln HTML5 und Canvas 2D Vektorkartentechnologie versus Bitmaps-Kartenkacheln Online-Dienste versus Offline-Dienste Neue Entwicklungen auf Smartphone-Apps ADAC Maps Verkehrsfluss, Staumeldungen, Reiseinformationen, Fußgängerrouting auf OSM-Basis Intermodales Routing auf Basis von Nokia-Karten Navigation auf Android auf Basis von TomTom-Karten E-Mobility, Green Logistics Interoperabilität (geführte Touren), RoadEditor, Wartung- und Instandhaltung TourSet mobil PTV AG 2012 2 Maps4Apps 2012
Wie entstehen Kartenkacheln? > Verwendung eines internen Koordinatenformates > Gitter sind fest > In der Regel: Mercatorprojektion (WGS 84) > Koordinatenreferenzsystem: EPSG:505456, 4326, 31468, 900913 > 2 Kacheln mit gleich großen Seitenlängen (256x256 Pixel) > Genauigkeit: ca. 5 m (Level 1: feinste Auflösung) PTV AG 2012 3 Maps4Apps 2012
Detallierungsgrad (PTV Maps) Level 7 Level 6 Level 4 Level 1 Um Faktor 4 schlechtere Auflösung Level Maßstabsfaktor 1 1 2 4 3 16 4 64 5 256 6 1024 7 4096 PTV AG 2012 4 Maps4Apps 2012
Warum Mercatorprojektion? Referenzfläche Mercatorprojektion PTV AG 2012 5 Maps4Apps 2012
Zwei Ansätze zum Erzeugen von Kacheln Renderer (z. B. Mapnik) Smartphone Internet Middleware (adacmaps) vorgerendert DB JSON SOAP Kunde Serverkomponente On the fly - Rendering PTV AG 2012 6 Maps4Apps 2012
Vor- und Nachteile Bitmaps Vorgerendert On the fly Kacheln Web-Cache Zoomen Sprachen (ca. 270) Dynamische Daten (POI, LOS, VI,Traffic Patterns) Datengröße Performance Weltkarte (detailliert) PTV AG 2012 7 Maps4Apps 2012
Skalierbare Karten-Architektur Web-Applikation / mobile Anwendungen Geokodierung Routing MapMatching Tourplanung Traffic LKW-Layer Restriktionen Dynamik Basislayer DB Serverkomponenten PTV AG 2012 8 Maps4Apps 2012
MapBin Framework Differenzupdates Modulare Karten (DACH) Modulares Ergänzen von Kartenausschnitten Layerkonzept Daten Server MapBin Framework Geocoding- Plug-In Routing- Plug-In Rendering- Plug-In Adressdaten Routingdaten Kartendarstellung PTV AG 2012 9 Maps4Apps 2012
Übergang zu Vektorkacheln > Alte Technologie, aber neue Anwendungsmöglichkeiten dank moderner leistungsfähiger Smartphones (Datenreduktion von 1:10) Server Browser 5 KB PTV Binär-Karten Vektor-Kacheln Raster-Kacheln Karten-Widget PTV AG 2012 10 Maps4Apps 2012
PTV Datenformat Basisstruktur: { "b":"rgb(255,254,186)" } Optimiere/Kodiere: > Erzeuge Deltas für Koordinaten > Kodiere nummerische Zahlen > Definiere Farbe für geometrische Objekte > Vereinfache die Polygonstruktur { "b":"rgb(255,254,186)", "s":["rgb(194,235,174)","rgb(255,191,163)", ], "t":["karlsruhe","rheinstetten", ], "c":"kb28arkbcaajcbeaflhkb3kcldbgkckdaa CECEKBDDKCBICHIJEKBKAEJCEB2HMB1NEB2CIIB KBAAC0LCEFMENJOEOB4AEDLAFCMBK ", "e":"ppp " } PTV AG 2012 11 Maps4Apps 2012
Browser-basiertes Rendering PTV AG 2012 12 Maps4Apps 2012
Vor- und Nachteile Vektorkacheln Kacheltechnologie Web-Cache Zoomen ( 18) Datenübertragung Dynamische Daten (POI, LOS, VI,Traffic Patterns on the fly erzeugen) Datenpakete für Offline-Apps Performance/Skalierbarkeit Rendering on demand Bitmap-Darstellung von Browser zu Browser verschieden Clientseitige Anpassungen DPI-Unabhängigkeit PTV AG 2012 13 Maps4Apps 2012
Vektorkachel-Technologie auf dem Vormarsch Initial WHATWG HTML5 specification Canvas 2D Cloud Offline, hybride Apps, Google Maps 5 für Android, iphone-anwendungen Skalierbarkeit nach Bedarf Rendering im Browser (HTML5) PTV AG 2012 14 Maps4Apps 2012 Web-Server Web-Cache
Unterstützte Browser (Canvas 2D) Desktop > Internet Explorer ab Version 9 > Chrome ab Version 12 > Firefox ab Version 3.6 > Safari ab Version 5 Mobil > Mobile Safari (ios) ab Version 3.2 > Android-Browser ab Version 2.1 > Windows Phone ab Version 7.5 PTV AG 2012 15 Maps4Apps 2012
Qualität (Canvas-API) Browser-Vergleich bezüglich Text-Rendering Firefox 9 IE 9 Chrome 16 Safari 5 (Windows) Safari 5 (Mac) PTV AG 2012 16 Maps4Apps 2012
Ausblick App-Entwicklung HTML5 > Einsatz auf mobilen Geräten dank leistungsfähiger Prozessoren > Anwendungen im Browser > Write once, run anywhere (gilt mit Einschränkungen insbesondere die Vielzahl von Browser-Varianten bei Android) Native Anwendung > Feature In App Purchase ist einfacher umsetzbar > Vorteile noch bei Offline-Varianten (Performance, Look and Feel): Anzeige von Karten Sonstige Entwicklung > Meta-Infos (z. B. Straßen-Segmente zur direkten Selektion) > 3D-Gebäude > Beliebig drehbare Karte PTV AG 2012 17 Maps4Apps 2012
Offline-, Online- oder hybride Anwendungen Online Standard Apps für Online-Kartendienste (ADAC Maps) Roaming/Internet-Flatrate Intermodales Routing (Deutsche Bundesbahn) Anzeige von dynamischen Daten (Verfügbarkeit von Ladestationen für e-mobility, Benzinkosten, Nahverkehrsanbindung, Verkehrsinformationen) Offline SDKs, Kartenanwendungen für Navigation Keine Roaming-Gebühren! Flatrate nicht notwendig Leistungsfähiges Smartphone ist sinnvoll Hybrid Navigation: Vektorkarten offline, Staumelder-, Umfahrungen online ADAC Tourset mobil: Kartenanwendung offline, Routing online Kompromiss zwischen Kosten und Leistungsfähigkeit PTV AG 2012 18 Maps4Apps 2012
ADAC Architektur ADACMaps App iphone ipad Android JSON Interface Geokodierung POI-Suche Routing ADAC Kategorien ADACMaps-Darstellung FCD-Tracking ADAC Server ADAC Frontend (ADACMaps) AJAXMaps Servlet xmap PTV AG 2012 19 Maps4Apps 2012
ADAC Maps Level of Service Auswahl der Kategorien PTV AG 2012 20 Maps4Apps 2012
ADAC Maps Stauscanner Anzeige der Kategorien PTV AG 2012 21 Maps4Apps 2012
ADAC Maps Route berechnen Umkreissuche PTV AG 2012 22 Maps4Apps 2012
ADAC Gelber Engel PTV Fleet Navigator ADAC POI-Schicht SkyPads 1.700 Fleet Navigators Deutschland und Grenzregionen Navigon-Daten: Staumeldungen, Verkehrsinformationen, Nokia-Karten ADAC Gelber Engel PTV AG 2012 23 Maps4Apps 2012
Aus Sicht von PTV NOKIA TomTom OSM Reale Welt in 3D Projekt Apps (Karte/Navigation/Routing) Satellitenbilder Digital Globe JOSM Qualitätssicherung ISO9001:2000 OpenStreetBugs Abdeckung (weltweit) Aktualität 2 2-4 Community Freies Nutzen (B2B) Besonderheiten Satellitenbilder VI ÖPNV, Rad Verkehrsinformationen HD Traffic Traffic Patterns Eigene Anwendung Nokia Maps Live Traffic OpenStreetMaps PTV AG 2012 24 Maps4Apps 2012
Android Navigation Apps (PTV AG) PTV AG 2012 25 Maps4Apps 2012
Android Navigation Apps PTV AG 2012 26 Maps4Apps 2012
Integration von Lkw-Restriktionen Beschränkungen Gesetzliche Einschränkungen Gefahrgut Warnhinweise PTV AG 2012 27 Maps4Apps 2012
Routing optimiert auf Lkw-Bedürfnisse (1) Wohngebiete vermeiden Kleinere Straßen meiden PTV AG 2012 28 Maps4Apps 2012
Routing optimiert auf Lkw-Bedürfnisse (2) Start und Ziel in gesperrten Zonen Keine U-Turns beim ReRouting Fußgängerzonen, gesperrte Straßen, Werksgelände Erlaubt bei getrennten Fahrbahnen PTV AG 2012 29 Maps4Apps 2012
Vorrangrouten zur Entlastung der innerstädtischen Verkehre PTV AG 2012 30 Maps4Apps 2012
e-mobilität (Forschungsprojekt) Ziele: > e-navigation > Track und Tracing, > Assistenzsysteme, > Verkehrsmanagement > e-planung/optimierung > e-city-versorgung, Energieaufnahme > e-dienste > e-verkehrsmodellierung > Wechselwirkung mit konventionellen Verkehr > Koordination e-mobilität mit ÖV > e-fahrzeug Bevorrechtigungen > Förderung der öffentlichen Ladestationen > Verortung und Betrieb PTV AG 2012 31 Maps4Apps 2012
Online-Dienste Wetter Einfluss auf die Reichweite insb. Heizung oder Klimaanlage Verfügbare Kapazität PTV AG 2012 32 Maps4Apps 2012
Fußgängerrouting (Uni Heidelberg) Unterführung PTV AG 2012 33 Maps4Apps 2012
Fußgängernavigation (diverse Forschungsprojekte) Ziele Kennzeichnen von Gehwegen Beleuchtung bei Nacht Bevorzugte Routen für ältere Menschen (Gehwege werden berücksichtigt, verkehrsberuhigte Straßen bevorzugen), behinderte Menschen (z. b. Ausschluss von Treppen) oder Touristen (besonders interessante Wege) Einflussfaktoren werden beim Routing berücksichtigt (Einkaufsstraßen bevorzugt, ) PTV AG 2012 34 Maps4Apps 2012
Von Tür zu Tür (HaCon Ingenieurgesellschaft) Fahrplanauskunft HAFAS U S Taxi Taxi S PTV AG 2012 35 Maps4Apps 2012
iphone App PTV AG 2012 36 Maps4Apps 2012
Integration der Verkehrsprognose Montag Freitag PTV AG 2012 37 Maps4Apps 2012
Trends Server rulez Lernende Navigation Digitale Assistenten Die Planung wird mehr und mehr auf die Serverseite verlagert. Dort stehen bessere Daten zur Verfügung und eine effektive Koordination ist möglich. Warum müssen Navigationssysteme statisch sein? Sie können z. B. Ankunftszeiten, Routenführungen, Verbrauch oder Fahrverhalten lernen. Digitale Assistenten sind spezialisiert auf bestimmte Situationen, in denen Sie den Fahrer unterstützen, wie Parkplätze suchen, Tanken oder Kundenbesuche. PTV AG 2012 38 Maps4Apps 2012