home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 / Ham Radio 2000.iso / ham2000 / packet / aprs75c / mapmakin.txt < prev    next >
Text File  |  1996-04-14  |  21KB  |  367 lines

  1. MAPMAKIN.txt  7.5c         ALL ABOUT MAKING MAPS
  2.  
  3. NOTE: There are several other README\MAP files:
  4.  
  5.       MAPS.txt gives an overview and info on where to find maps
  6.       MAPS-CD.txt tells how to make maps from the USGS CD ROMS
  7.       MAPS-HST tells you how to make maps simply by driving around and 
  8.                saving a track history!  
  9.  
  10. Anyone that is going to distribute maps should read the info in MAPS.txt.
  11.  
  12. OVERVIEW:  My general philosophy is to keep maps simple so that APRS
  13. will run quickly on any PC machine, including 8088 laptops, and so that
  14. maps can be made by anyone and distributed within the amateur community
  15. without any license or royalty concerns.  You can even look at them
  16. with a DOS text editor!  TO minimize disk space and to speed up map
  17. drawing, APRS limits the number of points to 2999 and the number of 
  18. labels to 199; any more detail on one map just clutters the screen.  
  19. This does NOT limit overall map resolution, however, since APRS can 
  20. overlay maps of increasing resolution as you zoom in.  To see the street 
  21. level ability of APRS, Zoom in to the 1 mile range in the center of Idaho 
  22. Falls.
  23.  
  24.  
  25. METHODS FOR MAKING APRS MAPS
  26.  
  27. There are several methods for making maps depending on the resources
  28. available to the user. 
  29.  
  30.   MANUAL     - Ruler and Pencil method.  Just use a pencil and home-made
  31.                template to determine X,Y offsets from the origin in the
  32.                upper left corner of the map.  Then use a DOS editor to
  33.                enter the X,Y values into a map file.  Or use the cursor
  34.                in MAPFIX to free-hand a map.  This is quite tedious to
  35.                make the cursor on the screen match real world
  36.                coordinates.  This method is best for sketching in local
  37.                roads on existing maps.
  38.  
  39.   GPS REPLAY - This is the easiest way to add detail in your area.  Just
  40.                drive around with your GPS, saving APRS track history
  41.                files.  Whenever you want to save a particular point or   
  42.                intersection, press F8.  Then use MAPFIX to overlay these
  43.                histories onto the screen for easy cursor drawing.  Or
  44.                use the GPStoHST.bas file to convert an existing NMEA
  45.                data file to APRS track history format.
  46.  
  47.   CD ROM     - Use MAKEMAP1.EXE to build a 32 mile map (or up to 50 mile
  48.                in rural areas) directly from the single 2,000,000:1 USGS
  49.                CD that covers the whole US.  See MAPS-CD.txt
  50.  
  51.                Use MK100K2a.EXE to build 2 and 4 mile maps directly from 
  52.                the USGS 100k CD rom for your area.  See MK100K2a.txt.
  53.   
  54.   OBSOLETE     MAPFIX can inport data points from the 2M CD 
  55.                at the state road level, and 2 to 4 hours of manual
  56.                filtering is required to eliminate redundant point data. 
  57.                W7KKE wrote a program that converts the 100K CD data to
  58.                the 2,000,000 format for MAPFIX.  But it also takes hours 
  59.                to process the data into a usable and meaningful APRS map, 
  60.                since USGS data is VERY fragmented.  See MAPS-OLD.txt
  61.  
  62.  
  63.   AUTOCAD    - KG8GE has developed programs for building APRS maps to
  64.                and from AUTOCAD.  See the section at the end of this
  65.                file.
  66.  
  67.   DIGITIZER  - MAPFIX can accept input from a digitizer tablet.  This
  68.                makes all points very accurate and is the FASTEST way to
  69.                build a map!
  70.  
  71.   MOUSE      - MAPFIX can be initialized to use a serial-MICROSOFT-mouse
  72.                as a poor mans mouse digitizer.  See MOUSE.txt
  73.  
  74.   IMPORTING  - This feature in MAPFIX lets you import into your current
  75.                map, all or a selected category of features from other
  76.                maps.  Re-computing of the Origin and scale is AUTOMATIC.
  77.                This makes it easy to combine maps.  Take parts from
  78.                adjacent maps to build a map centered on your location.
  79.  
  80. Look for the sections below that describe each of these methods.  The
  81. manual method is described first, since it gives you the basic structure
  82. of the APRS maps format.  Remember that all APRS maps are in DOS TEXT
  83. format.
  84.  
  85. GENERAL CAUTION:  APRS maps are NOT intended, nor expected to fulfill
  86. all map requirements but to simply help locate radio equipped mobiles
  87. within their 20 or so mile radio range.  In most applications too much
  88. map detail just slows everything down and requires megabytes of disk
  89. space.  Similarly, too many map labels makes it hard to see callsigns. 
  90. Also, while driving along at 55 MPH and 30 second GPS updates, zooming
  91. in below about 8 miles makes the map move so rapidly so that fine detail
  92. is not needed.  Often, a straight line between intersections is just as 
  93. effective as a very detailed curvy map but only takes 2 points vice 20!  
  94. So concentrate on plotting the intersections accurately; if you want to 
  95. come back later and add more detail curves for artistic sake, that is 
  96. easy to do with the MAPFIX.bas program.
  97.  
  98.  
  99. HOW TO MAKE APRS MAP FILES:   To see what maps are available to the
  100. system, use the MAPS-BORDERS command discribed above.  If your local
  101. APRS net does not have at least a 64 mile map, please contact me.   It
  102. is also easy to shift the center and detail of maps to highlight your
  103. area.  See the section at the end of this file for info on how to
  104. center, convert and spawn new maps.  
  105.  
  106.  
  107. OVERALL APRS MAP FILE FORMAT:  In any map file, the first 8 lines define
  108. the origin and scale.  Comment text is permitted on these first 8 lines
  109. after the initial data value and a comma.  See the example map below for
  110. Colorado.  The remainder of the file just lists X,Y points that form the
  111. map features such as roads and rivers.  To end each such feature and
  112. begin another, APRS uses a 0,0 entry.  The next feature begins with the
  113. value of the line color, followed by the feature name.  At the end of
  114. this file, is a 0,-1 which marks the end of points data, and the
  115. beginning of the list of map labels.  Then there is a 0,comment line that
  116. starts the LABELS section.  Use a DOS EDITOR to look at ANY APRS map file.
  117.  
  118.  
  119. MANUAL DOS TEXT EDITOR METHOD:  Simply use a DOS editor to make a list
  120. of points for APRS to use in drawing line segments.  Note that the
  121. coordinates are listed as X,Y where X is horizontal and Y is vertical. 
  122. This is backwards from the usual order that we list LAT (vert) and LONG
  123. (Horizontal), so be sure to put the horizontal (X) value first. You can
  124. use any editor to prepare a map file.  Simply use a chart that has
  125. lat/long references and select an origin beyond the upper left hand
  126. corner of the area you want to cover.  That point is 0,0 and all points
  127. are measured from there. (negative numbers are OK if you later add
  128. points behind the origin, but the - is an extra character that slows
  129. down file loading); similarly, an X value of 0 is not permitted since it
  130. is used to indicate separations between the end of one feature and start
  131. of another.
  132.  
  133.  
  134. MAP SCALE:  Next choose an appropriate scale in pixels-per-degree of 
  135. longitude and latitude for the area you want.  Using a 350/640 pixel
  136. display, I have found that 120 pixels per degree (2 pixels per  minute)
  137. is excellent for large state maps.  I used 12 pixels per degree for the
  138. USA.  By keeping the scale number an integer multiple of 60, you avoid
  139. any future roundoff and truncation errors due to ZOOM functions and when
  140. converting points from one map scale to another.  I have used 6, 12, 24,
  141. 30, 60, 120, 300, 600, 1200, etc.  It takes 1200 pix or more in order to
  142. resolve city streets.  If you use too fine of a scale then you are
  143. limited as to how far the map can extend.  Points should be limited to 0
  144. to 1024 in Y and 2048 in X if you want to later use the MAPFIX
  145. compression algorithm to speed map loading and minimize file size.
  146.  
  147. MAP RANGE:  Since APRS handles range scales as integer powers of 2, I
  148. suggest making most maps about 10% larger than any given power of 2. 
  149. This is so that you can place the cursor near the center of the map, and
  150. pretty much see all of it at once.  To make it easy to find map centers,
  151. APRS shows them with a small Plus mark (+).
  152.  
  153. MAPLIST.xxx:   This file contains the list of all map files available to
  154. APRS and decides which map is loaded based on the location of the
  155. cursor.  The first 3 lines of the file also contain the default LAT/LONG
  156. and Range for the first map loaded.  The program uses this default to
  157. center the first map each time the program starts up (center of USA). 
  158. These values are ignored when a backup file is loaded using the
  159. FILES-LOAD command, or when a registered user has saved his default
  160. location in his CONFIG file.   The MAPLIST.xxx default location is also
  161. stored in the #1 MAP HOT KEY so that you can instantly zoom out to the
  162. default map for that list with a single key stroke.
  163.  
  164. ADDING MAPS:   To add a map to your system, look at the MAPLIST.xxx
  165. file.  It contains a list of all maps useable by the system.  There can
  166. be multiple MAPLIST.xxx files.  The MAPLIST.USA file comes with the APRS
  167. distribution and contains all regional, and state maps, plus some
  168. representative local maps.  You can either add your map to this file, or
  169. add it to any local state lists that might be available.  Currently
  170. there are complete MAPLIST.xxx map files for many states such as Calif,
  171. Missouri, and Ohio.  The MAPLIST.OH file lists over 90 local Ohio maps!
  172.  
  173.      To add a map, simply add a line that contains the MAPname, LAT,
  174. LONG, MAPrange, and comments.  The LAT/LONG are in decimal degrees and
  175. describe the center of your map.  The MAPrange tells the system to load
  176. this map if the cursor falls within this range of the center.  Actually
  177. it is a little more complicated.  The given map will not be used until
  178. the cursor location plus the current range scale in all directions fully
  179. falls within the boundaries.  
  180.  
  181.      Currently APRS can only use 170 maps in MAPLIST.xxx.  To make room
  182. for new maps, but keep old ones handy for later use, You can place a (*)
  183. at the beginning of a line to tell APRS to skip that map.  Also you can
  184. add some comment lines at the designated space in the file (beginning
  185. with *) and for each map so that you can keep track of your maps.  If
  186. you have no comments for a map, you MUST place a comma at the end of the
  187. line.
  188.  
  189. MAP HIERARCHY:  It is important to place maps in decending order.  The
  190. last map in the list that contains the given cursor position will be
  191. used.  If a larger map covering the same area as a smaller map follows
  192. it later in the list, then the larger map will always be found last and
  193. will be used, instead of the desired smaller map.  You can see the this
  194. effect, by using the MAPS-HIERARCHY command.  If maps overlap in your
  195. area, use the MAP-ALT command to temporarily see the map beneath the
  196. present map.  You can also use the MAPS-OVERLAY command to overlay the
  197. larger map onto the present map.  Using this feature, you could make two
  198. maps of the same area and scale.  On one you could put rivers and roads,
  199. on the other you could put counties, property lines, and grids.  Then by
  200. listing the gridded map first in the MAPLIST.xxx file, it would always
  201. be superceeded by the road map, but could be summoned up by hitting the
  202. MAPS-ALT or MAPS-OVERLAY command!
  203.  
  204. MAP FEATURES:  APRS displays all map features by drawing lines from
  205. point-to-point.  Each feature begins with 0,0 followed by the line color
  206. and a name for the feature, followed by pairs of x,y points using the
  207. scale you chose.  The feature name is not used, but is useful for
  208. identification during editing.  In APRS, there is no limit on the number
  209. of features, But the total number of points must remain below 2999.  The
  210. MAPFIX.BAS program does, however, have a finite limit during map editing
  211. (currently about 150).  The POINT values are positive to the right and
  212. down.  The end of a feature is simply the 0,0 which starts a new one. 
  213. After the last feature, there is a special 0,-1 which indicates the end
  214. of all feature information and the beginning of the labels list.
  215.  
  216. MAP COLORS:  APRS recognizes certain map colors for turning on and off
  217. map features.  It typically uses most of the brighter colors.  You can
  218. change the background color with the Tint command or dim all colors
  219. using the MAPS-FEATURES-DIM command.  Map colors are automatically
  220. dimmed when you ask for a MAPS-BORDERS display so that map edges show up
  221. brightly.  Here are my standard colors.  The * indicates that the color
  222. is uniquely recognized by the APRS FEATURES command:
  223.  
  224.  0 - Black (normal background)    * 8 - dark gray (Railroads)
  225.  1 - dim blue (ferrys, etc)         9 - Bright Blue
  226.  2 - dim grn (Admin areas, Parks) *10 - Bright Green (Interstates)
  227. *3 - dim cyan (Rivers)            *11 - Bright Cyan (Big rivers, Coasts)
  228.  4 - deep red (state roads)       *12 - Bright Red   (major roads)
  229.  5 - dim violet (custom features)  13 - Bright Violet(special events)
  230. *6 - dim orange (state/cnty lines) 14 - Bright Yellow (Cities,airports)
  231. *7 - gray     (back roads)         15 - Bright White  (Labels and CALLS)
  232.  
  233. NOTE: In Europe, the convention is to make Autobauns color 13 (purple).
  234.  
  235. MAP LABELS:   Labels are drawn on maps at given lat/long coordinates. 
  236. The labels are listed at the end of each map (up to 199).  Each label
  237. has a range scale associated with it, so that more labels can appear at
  238. smaller ranges.  The first line in the labels list has a leading 0 and
  239. then any any comments.  From then on to the end of the file, each line
  240. consists of 4 fields separated by commas.  First is the label text (up
  241. to 12  characters long) followed by the LAT, LONG and RANGE.  LAT and
  242. LONG must be  given in decimal degrees.  The MAPFIX.bas program displays
  243. the location of the cursor in decimal degrees for this purpose.  Labels
  244. are right justified so that they do not overprint station callsigns
  245. which are all left justified.   Since absolute LAT/LONG reference is
  246. used, labels can be transferred without any change to any scale map.  
  247.  
  248. Please note, however, that labels are printed on the normal EGA screen
  249. 24 line raster, so they can be off their exact location by almost a full
  250. text line vertically, and one full character horizontally at higher
  251. scales.  Take this into account when placing labels.
  252.  
  253.      You can also build APRS symbols directly into MAPS!  Instead of a
  254. text label, simply make the first three characters of the label be a $
  255. followed by the symbol character, followed by a hexidecimal number from
  256. 1 to F that indicates the desired color for the symbol.  The remaining 8
  257. characters can be used for a conventional label at the same location. 
  258. For example, look at the VORTAC's (aircraft nav aids) that I added to
  259. the ALASKA maps.  They are listed in the map file as
  260. $VEANC,lat,long,rng.  The V is the VORTAC symbol, the E is hexidecimal
  261. for 14 or the color yellow, and ANC is the label for the ANChorage
  262. VORTAC as it will appear on the map.
  263.  
  264.  
  265. MANUAL TECHNIQUE:  Once you have chosen an origin in the upper left hand
  266. corner of your map, all map values will be measured from that point. 
  267. Most maps have LAT/LONG lines around the borders.  If you are using 240
  268. pixels per degree for a state size map, then each LAT/LONG line
  269. corresponds to a multiple of 240.  Simply mark on the borders of your
  270. original map these values 240, 480, 720, etc.  Then make a smaller
  271. template which matches the size of one square of LAT/LONG lines.  Draw a
  272. finer grid of lines every 10 pixels on the template.  Then to locate the
  273. coordinates of any point on the map, simply orient the template with a
  274. major LAT/LONG square, and interpolate the point within the grid on the
  275. template which represents a 10x10 pixel area.  Use a text editor to add
  276. these numeric values into the map file.  Every point on the map can be
  277. identified by a pair of X,Y numbers.  Remember that these offsets are
  278. from the origin for THIS map and scale.  For transfering features from
  279. one map scale or origin to another, use the MAPFIX.bas IMPORT command.
  280. Map labels, however use complete LAT/LONG values, so they can be freely
  281. moved among maps.
  282.  
  283. CAUTION: since many highway maps are Lambert Conformal instead of
  284. Mercator projections, use the center square in your map for making the
  285. template to minimize errors.  Further, be careful of highway maps that
  286. only have tick marks along the borders for LAT/LONG. If the map is not a
  287. Mercator projection, then you cannot just draw a straight line from left
  288. to right connecting latitude marks.  Longitude lines are straight on a
  289. Lambert Conformal, but not latitude lines!
  290.  
  291.  
  292. CUSTOMIZING TO YOUR AREA:  One way to begin customizing maps to your
  293. area is to take one of the existing maps and add roads and features in
  294. your area.  Since all APRS maps are limited to 2999 data points,
  295. however, many are already just about full.  The following sections
  296. describe how to spawn maps and convert points from one map to another so
  297. you will have room to add your own detail using the very powerful
  298. MAPFIX23.EXE program.
  299.  
  300.  
  301. MAP EDITING USING MAPFIX23.BAS/exe:  Using this program, you can do just
  302. about anything to a map, adding, deleting, moving points.  Importing points
  303. from one map to another, etc.
  304.  
  305.   0------------------    0---------------------    0------------ 
  306.   |         |       |    |         ---------- |    |           |  0-----
  307.   |         |   *   |    |         | MAP C  | |    |           |  |
  308.   |         |       |    | -----------      | |    |        -----------
  309.   |         --------|    | | MAP B | |      | |    |     *  | MAP D   |
  310.   |        *        |    | |       |*|      | |    |        |  |  |   |
  311.   |                 |    | |       --|------- |    |        |  | *|   |
  312.   |                 |    | |         |        |    |--------|--|  |   |
  313.   | MAP A           |    | -----------        |             |---------|
  314.   |                 |    |                    |                   |
  315.   -------------------    ----------------------                   ------
  316.                                             
  317.   NEW CENTER & RANGE     MAP SPAWNING/CONVERSION      MAP IMPORTING
  318.  
  319. MAP SPAWNING:  In the figure above, map A is the original map with the
  320. origin at 0.  Using 120 pixels-per-degree resolution, all points within
  321. a square area 8 degrees on a side (about 400 miles) can be resolved with
  322. pairs of 3 digit numbers.  As the number of points in such a regional
  323. area map fills up towards the 2999 limit, it is necessary to start new
  324. smaller area maps such as B, C, and D above to make more room.  Spawning
  325. a new map using MAPFIX.bas is easy.  Simply use the CHANGE-CENTER and
  326. CHANGE-RANGE commands to re-draw the white map border to the location you
  327. want, then use the TASK-TRIM command to remove all points outside of that
  328. area.   Next use the CHANGE-ORIGIN command to change the origin closer
  329. to the new upper left corner and give a new scale to permit higher
  330. resolution.  Finally, begin adding more finer detail using what ever
  331. technique you intend to use.  Then save the new map and add its name to
  332. the MAPLIST.xxx file.
  333.  
  334.  
  335. IMPORTING AND COMBINING MAPS:  The TASK-IMPORT command will import all
  336. points of a selected category of features from other maps into the
  337. current map. This can be used to build large maps from small ones, or to
  338. build new maps from pieces of other ones.  See MAP D above.  In this
  339. process, all points from the selected map that fit within the WHITE
  340. border of the current map, are imported.  For each pass, you specify the
  341. source map, and what category of features to import.  Select the
  342. category by the color number; 6 for boundary lines, 10 for interstates,
  343. 11 for coastline, etc.  Conversion of the data to the new ORIGIN and
  344. scale are automatic.
  345.  
  346. PIXELS-PER-DEGREE:  Although my early regional maps used 120 pixels per
  347. degree, most of the newer maps generated from my CD rom use at least 450
  348. to 600 pixels-per degree.  This gives finer detail resolution on the
  349. smaller 64 mile maps.  You can use 1200 ppd to resolve down to large
  350. city blocks, but to get them accurately, you should consider 3000 ppd
  351. which can resolve down to about 100 feet.  Notice that as you increase
  352. the number of pixels-per-degree, you also reduce the maximum size that a
  353. map can cover.  This keeps the numbers from getting too large and
  354. causing an overflow condition.  A 1200 ppd map should be used for map
  355. areas less than 50 miles and so forth.  To get city streets at 3000 ppd
  356. the map can only have an 8 mile radius.
  357.  
  358. For more information see MAPFIX.txt
  359.  
  360. AUTOCAD MAPS!   Jim Krist KG8GE has done a marvelous job of writing
  361. programs to use AUTOCAD to make APRS maps.  He has done every street in
  362. the town of MARION Ohio.  HIs program is named PLT2MAP and permits you
  363. to use a CAD plotter to make AUTOCAD maps and then convert them to APRS. 
  364. Registered copies of his software can be obtained for $25 from him at
  365. 315 Hane Ave, Marion, Ohi0, 43302.
  366.  
  367.