Questão:
Quantas casas decimais do GPS devem ser armazenadas para ter precisão de alguns metros?
noɥʇʎԀʎzɐɹƆ
2015-02-22 03:28:27 UTC
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Estou construindo um aplicativo de software que usa GPS para uma finalidade relacionada a estradas.

Gostaria de saber quantas casas decimais de dados de GPS devem ser armazenadas para fornecer medições com precisão de alguns metros?

Dois respostas:
#1
+4
Olin Lathrop
2015-02-22 04:03:46 UTC
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A circunferência da Terra é de cerca de 25.000 milhas [40.075 km] , ou 131,5 Mfeet. A divisão por 360 é 365 kfeet / grau [111,3 km / grau] . Um valor de grau com 4 casas decimais tem uma precisão implícita de 0,00005 graus, ou 18 pés [5,5 m] . Essa é aproximadamente a precisão de um GPS típico de nível de consumidor de qualquer maneira, portanto, não vale a pena ir além. Se você tem um GPS de nível topográfico especial (e caro), pode usar 5 casas decimais e obter uma precisão numérica de cerca de 1,8 pés [0,5 m] . Cada dígito extra reduz o erro numérico por um fator de 10. Graus com 6 dígitos fracionários especificariam a localização em cerca de 2 polegadas [cerca de 5,5 cm] .

Observe que o acima estava assumindo o pior caso, onde os 360 graus estão espalhados por toda a circunferência da Terra. Isso é verdade para longitude no equador e latitude em todos os lugares. A precisão numérica da longitude é o que é calculado acima dimensionado pelo cosseno da latitude.

Eu adoraria ver esta resposta editada para as unidades aparecerem no sistema métrico também!
#2
  0
jhabbott
2015-02-22 04:03:34 UTC
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Existem algumas contas complicadas para calcular distâncias a partir de coordenadas GPS. A distância real por grau (latitude e longitude são graus) varia dependendo de onde você está no planeta.

No entanto, você só precisa saber a distância máxima por grau em qualquer lugar da Terra. De acordo com esta página da wikipedia esta distância é pouco menos de $ 112km $.

Portanto, para armazenar valores com precisão de $ 1m $, você precisa armazenar com uma precisão de $ 1 / 112.000 $, que é $ 0,00000893 $. Portanto, o armazenamento de seis casas decimais deve fornecer a precisão de que você precisa.

Você corrigiu o problema do medidor versus quilômetro, mas ainda está errado por um fator de 2.
@OlinLathrop Eu vejo seu ponto, depende se você deseja um valor preciso "até os n metros mais próximos" ou preciso "dentro de ± n metros" - 5 casas decimais o levarão para o 1,12 m mais próximo (ou seja, dentro de ± 0,56 m), 6 casas decimais o levarão aos 11,2 cm mais próximos (isto é, dentro de ± 5,6 cm). Eu penso nisso em termos quantizados, então "preciso para uma resolução de ..." :)


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