ハンディーGPS 入門

Updated : 2007/01/02     
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ハンディーGPSのガーミン eTrex Legend
ケータイ電話サイズのGPS eTrex Legend
■ ハンディーGPS製品 eTrex Legend の入門記です
このページは米国 ガーミン社製ハンディーGPS(Global Pointing System)製品 eTrex Legend のはじめての使用記です。ハンディーGPSは、カーナビの機能を、ケータイ電話サイズに小型化したものです。すでによい書籍が市販されているので、この ページでは操作手順は説明せず購入前情報を提供しています。重量は約140gと軽く、登山、トレッキング、サイクリング、パラグライ ダー・・・などのアウトドア・スポーツに携帯し地図位置確認できます。
■ このページの目次
    1. ハンディーGPSってなに? 
    2. ハンディーGPSで何ができるか? 
    3. 地図とソフトは何がいいか? 
    4. ハンディーGPSをえらぶ 
    5. eTrex Legend 使用記 
    6. アクセサリー
    7. eTrex シリーズのしくみ 工事中
    8. リンク
    9. あとがき


 ハンディーGPSってなに?

 ハ ンディーGPS は人工衛星の電波をキャッチして緯度・経度を計測し、内蔵した地図にその位置を表示してくれる機械です。原理はカーナビと同じで、トラック ( 軌跡:一定間隔で計測した緯度・経度データ)と呼ばれるデータを保存できます。このデータをパソコンに転送すると、トラックをデジタル地図上に表示できま す。ようするに走行記録をパソコンの地図に上でチェックできるわけです。
 また、あらかじめ目標ポイントをGPSに設定することで、実際の走行中に各ポイントへの進行方位を表示できます。このポイントの設定は、GPS本体で手打ちするか、パソコンの地図でセットしたデータをGPSへ転送してできます。

衛星電波の受信の図 衛星受信モニター画面 GPS地図表示画面 方位表示
ナビゲーションログの画面
GPSは人口衛星電波の受信
GPS衛星の電波を3波以上受信して、その場所の緯度・経度を特定し、地図表示できる。

衛星状態
写真では3個の人工衛星の電波信号を受信中。下は電波強度のグラフ図。

地図
内臓地図に現在位置が▲マークで表示される。地図は拡大・縮小可能だ。

ナビ
移動中の進行方位を表示します。また、セット済みの地点への方向を表示する。

トリップコンピューター
起動後からの移動距離、経過時間、停止時間、移動スピードが表示される。

 ※ GPS画面は拡大写真です、クリックするとさらに拡大できます。

■ ハンディーGPSの特徴とできること

■ eTrex シリーズ カタログ

いいよねっとの日本語版カタログの写真-2006年11月版
カタログページ-1 カタログ-2
いいよねっとの日本語版カタログ

「ガーミン ハンディーGPS 総合カタログ」を読んで製品機能のちがいをあらかじめ把握しておきたい。
株式会社いいよねっとは、ガーミン社正規代理店で日本版発売元です。
同社の販売する日本版製品は、液晶画面と内臓地図が日本語化されています。
また1年間製品保証と有償修理サービスが受けられるのでおすすめします。
専用オプション地図を購入すれば、さらに詳細な地図を表示できます。写真は2006年11月版。
 ※ 日本ではハンディーGPSだが、海外ではHandheld GP や Pocket GPS と呼ばれている。




 ハンディーGPSで何ができるか?

■ 持ち歩けるカーナビ
 ハンディーGPS はおおざっぱに言うと、カーナビの機能を手のひらサイズにした装置です。ポケットに入れて持ち歩き、自分のいる場所の緯度・経度や進行方向を1秒ごとに計測し ます。位置精度は最高5mです。1個の計測はトラック(軌跡)と呼ばれ、内臓の地図上に表示するか、緯度・経度(東経135°*/北緯35度*) の数値表示ができます。現実の内臓地 図はカーナビよりアバウトな表示になります。これは「内臓20万分の1地図」が、表示するポイントは市販地図よりも少ないことが原因です が、重要なポイントは表示されます。アウトドア・スポーツでの使用に適しています。
※ オプション製品のGPS専用地図(1/25,000)を、GPS本体に読み込ませることでより詳しい地図を表示できます。

■ パソコン用デジタル地図と連携して利用できる
  上記の説明のようにハンディーGPSの内臓地図はおおざっぱです。しかし別の機能で、GPSに蓄積した位置データは、パソコンに転送して活用できます。パ ソコンに用意したデジタル地図にデータを読み込んで、位置データを表示できます。また反対に、パソコン地図上で計画した道順データをあらかじめハンディー GPSに転送しておくことで、コースナビゲーターとして利用でき ます
※ パソコン用デジタル地図や、「カシミール3D」などの地図ソフトが利用できます。

■ トレッキング・レコーダーやナビゲーターになる
 登山やトレッキング、ハイキングでの活用では、事前にパソコン上のデジタル地図 で作成した走行ルートのデータをGPSに読み込ませてナビゲーターとして利用できます。従来の紙の地図の場合は、コンパスと地形をたよりに自分の位置を推 測しますが、GPSにあらかじめ転送したルート・データを見ることで簡単に確認できます。さらに「とんでもない方向まちがい」による事故を回避できます。うっかり コースを間違えても、GPS上のルートを逆にたどってどることができます。また、トレッキングのコースの歩いたデータをGPSで記録し、日誌や走路記録として残せます。
 登山の場合は、カシミールとメッシュ地図の標高データを利用して3次元の登山ルート図を作ることもできます。

■ バイク・ツーリングやサイクリングのナビゲーターになる
バイクや自転車にGPSを取り付けて走行することで、カーナビのように位置表示やナビゲータとして利用できます。また、走行後GPSに蓄積したデータをパソコンに転送することで、デジタル地図にプロットしてトラック・ログを作成できます。

■ グライダー、パラグライダー、熱気球のフライトレコーダーになる
 グライダーやパラグライダー、熱気球は、自然の地形や気象の力を利用したスポーツです。そ の飛行地の上昇気流を見つけてフライトをするので、ハンディーGPSを携帯することでフライトレコーダーとして利用できます。フライトのGPSデータを収集・蓄積し、上昇気流の性格を把握することができます。

■ ヨットやボートのナビゲーターになる
 動 力のないヨットやボートなどの船では、海図とコンパス、地形の目測で自分の位置を推測するのが一般的でした。ハンディーGPSを携帯することで、地図上の 位置を確認できます。また、あらかじめパソコンで計画・作成した航路を、GPSに読み込んでナビゲーターに利用できます。ただし、完全防水でなく生活防水仕様なので、水をかぶりやすいウィンドサーフィンやカヌーでの使用は故障の原因になります。

■ 土地の面積計算ができる
  測量機器ほどの精度はないが、土地や、特定の区画などの面積をおおざっぱに計算することができます。生物生態系調査などのフィールドワークで、土地の区画 や面積を測れます。GPSを持って面積を測りたい区画の周囲に沿って走行し一周します。GPS内臓のプログラムで計算するか、上記のデジタル地図にデータ を転送して計算できます。

■ デジタル地図でGPSのデータを表示できる
上 記の事項に重複しますが、市販デジタル地図やフリーソフトの「カシミール3D」の地図上に、GPSのデータを読み込んで表示できます。また、「50mメッ シュ地図」や市販地図ソフトから「高度データ付き地図」を取り込むことで、高度を含む3次元のトラックを表示できます。国土地理院の「5万分1地図」はダ ウンロードして利用できます。

■ 無料で使える国内2万5千分1地図
パソコンでGPSのデータを利用する場合、ベースに使う電子地図は現在無料で利用できます。
国土地理院は試験期間中の現在、日本国内の地図データを無料でダウンロードして利用できます。


■ Google Earth Plus でGPSのデータを表示できる
衛星写真地図の Google Earth Plus ($20/年)に、GPSのデータを読み込んで衛星写真上にトラックを表示できます。
Google Earth Plus は、Garmin 社のGPS製品にのみ対応していると表示されています。

■ Google Maps 地図のポイントプロット
最近注目されている Ajax の技術を利用した Google Maps の地図作成にも利用できます。
地図ソフトのカシミールのプラグイン(工事中)




 地図とソフトは何がいいか?

eTrex シリーズのGPSは、以下のような製品オプション地図や、地図ソフトを利用できます。
■ GPS内臓用のオプション地図 ( Map Source 国内用)
製 品 名
特  徴
日本詳細地図/メトロガイド 1/25000の道路地図
日本地形図/トポ メトロガイドに50m間隔の等高線を追加した地図
日本地形図/TOPO10M メトロガイドに10m間隔の等高線を追加した地図
日本道路地図/シティセレクト 1/25000の道路地図にルート検索機能を追加
日本詳細道路地図/シティナビゲーター シティセレクトの上位版
 ※ オプションの日本語地図は、日本語版 eTrex 製品で利用できます。
 ※ オプション地図1個は、1台の eTrex 製品でのみインストールして使用できます。
 ※ 各製品はパソコンにインストールして

■ パソコンで利用できる地図とソフト
上記のオプション地図以外でも、以下のソフトでトラックのデータを利用できます。

地図ソフト
特  徴
カシミール3D フリーの3次元地図ソフトで、GPSのデータを地図上でさまざまな操作できる。入門者からプロまで楽しめる。地図付きの書籍数冊あり。
ゼンリン Zi
市販のデジタル地図ソフトで国内地図データを収録している。
MapFan

国土地理院1/25000地形図
国土地理院のウェブサイトからダウンロードして
  地図データは



 ハンディーGPSをえらぶ

■ 購入前にしらべてわかったこと
ハンディーGPSの機種情報や販売価格を調べた
  • GPS製品はネットショップ、秋葉原、アマチュア無線系ショップ、アウトドア系ショップなどで購入できる。
  • Garmin (ガーミン)社製ハンディーGPSは、個人用GPSマーケットで「事実上の標準」のようだ?
  • Garmin 製品には英語版と日本語版があり、オリジナルの英語版を日本語化したのが日本語版だ。
  • Garmin 製品の日本語版は、正規代理店の(株)いいよねっとが販売している。
  • Garmin 製品日本語版は液晶画面表記が日本語化され、さらに国内地図が英語版より少し詳細になっている。
  • Garmin 製品の英語版は、同社のネット通販や国内輸入販売店で購入できる。
  • Garmin 製品の製品保証や修理対応は販売店により異なるので確認する必要がある。
  • 日本語版の内臓地図は、英語版の地図よりも国内については詳細なので日本語版がよさそうだ。
  • 英語版GPSには、日本語オプション地図を入れて使うことができない。
  • 国内販売されている英語版Garmin 製品には「日本語訳マニュアル」が添付されている商品もある。
  • 専用シリアルケーブルはオプション品なので、パソコンに接続する場合は同時購入するといい。
  • オプション品の日本語版専用詳細地図(トポ/シティーセレクト)は約1万4千円。
  • パソコンで利用するには、最初に「カシミール3D」の入門本を使って練習するといい。
eTrex (英語版ベーシックモデル)を使っている友人によると、eTrex シリーズはGPSデバイス部はすべて同じらしい。価格のちがいは、メモリー量、内臓地図の有無、カラー/モノクロ表示、電子コンパス/高度計の有無、日本語表示の有無などの機能によるちがいだ。機種選択はオプション機能と価格の

■ eTrex Legend をゲット

カタログや検索情報、友人のアドバイスを総合してeTrex Legend を楽天のIDAで購入した。
eTrex シリーズの中で日本語で地図が表示できる最低価格の製品であることが決め手になった。
eTrex Legend 日本語版のパッケージ
パッケージの内容一式
eTrex Legend 日本語版
パッケージは日本語で書かれている。


パッケージの中身
リーフレット、保証書、Legend 本体、首かけストラップ、単3電池2個、シリアル転送ケーブル(オプション品?),、日本語マニュアル、マニュアル正誤表。日本語版+シリアルーブル付きで約 46,000円税込

本体の6面写真

上面写真

左側面写真 e-Trex Regend 正面写真
右側面写真

下面写真



■ 取扱いのポイント

本体を水平にして使おう
衛星アンテナを水平にして使おう
GPS本体は水平にして使う
eTrex シリーズでは、本体を水平にすることで衛星の電波をベストコンディションで受信できます。
左写真で、本体内部の透けて見える白い四角の部品がアンテナで、アンテナを水平に保つことで電波が受信しやすくなります。なるべく垂直でなく、水平に近い状態で使いましょう。


電池の交換
電池フォルダーの写真
電池残量モニターの写真
バッテリーホルダー
電池は本体裏フタにある針金のレバーを持ち上げて90度左の回すと開く。本体は生活防水程度構造になっている。
バッテリー残量計
バッテリー残量は、メインメニューの画面下に表示される。
設定メニューの[設定]-->[システム] で、アルカリ、ニッカド、ニッケル水素、リチウムの電池種別を設定すると、残量がよりリアルになる。


パソコンとの接続
コクターカバーを開いた写真
ケーブルを接続した写真
ゴムカバーをめくると端子の電極が見える。ケーブルのコネクターには逆挿し防止のミゾがあるので注意する。 ケーブルのコネクターを、本体の端子の部分にスライドさせて接続完了。
  写真のようにアウトドア用途に適した eTrex シリーズオリジナルのシリアルコネクターです。
国内では eTrex 製品取扱店で入手できます。

  ▲電子回路工作ができる方は、有志ユーザーの配布しているコネクターキットも利用できます。
eTrex 用工作キット コネクターキット(500円)
http://www.rakuten.co.jp/gps/384691/404956/

■ 本体説明

eTrex Legend の部品構成図

eTrex Legend の部品構成図



内部動作の概略
アンテナでGPS衛星(3台以上)の信号電波を受信する。その信号をGPSプロセッサーで処理して緯度・経度を計算する。緯度・経度値を






 eTrex Legend 使用記

■ 使った印象と感想など
■ ハンディーGPS関連の市販書籍


カシミール3D入門 カシミール3D GPS応用編
GPSフィールド活用ガイド 高橋玉樹 著
山と渓谷

登山者のためのハンディーGPS入門本。 eTrex シリーズの実用的な使用方法をわかりやすく説明しています。登山者だけでなく、 eTrex シリーズの入門本としておすすめ。
カシミール3D入門
杉本智彦 著 実業之日本社

無料で使える地図ソフト「カシミール3D」の基本的な使い方を入門者にわかりやすく説明した本です。
付属CD−ROMには国土地理院の1/20万,1/5万、50mメッシュ地図が収録されている。本書だけでも国内地図、地形図、地点展望図を楽しむことができます。


カシミール3D GPS応用編
 杉本智彦 著 実業之日本社

登山者向けにハンディーGPSと地図ソフトのカシミール3Dをわかりやすく説明した本です。著者の杉本氏はカシミールの開発者です。
付属CD−ROMのデジタル地図を利用して、GPSのデータをPC上の地図に表示できます。また逆に、PC上で作成した登山計画をGPSに転送できます。


■ 位置計測不能の場合は?

GPS衛星はまれにキャッチできないこともあります。
上空30度に衛星がいないこともある。
 位置表示不能なら「衛星状態」をチェックする

まれに日本上空30度以内にGPS衛星が飛来しないことがあります。この場合、GPS信号電波が弱いために eTrex が正常に動作していても、緯度/経度 が計測できず表示されません。eTrex の位置情報や地図表記が不調の場合は「衛星状態」の画面で確認しましょう。
対策は衛星が来るまで待つしかありません。電源を切って電池の消耗を防ぎましょう。


写真左は、2006年8月X日の位置計測不能の時の「衛星状態」です。まんなんかの小円(上空30度) 以内に衛星が1機も航行していないため、緯度・経度計測不能になりました。


■ カシミール3Dの地図にトラックデータを表示させる
カシミール3Dを起動しPC と eTrex をオプションケーブルで接続する。
データの読み込みを実行する。

データ転送を実行する

カシミールのツールバーから、通信(G) -->
 GPSからダウンロード(D)
 --> すべて・・・(A)
とクリックする。
シリアルポート番号を指定する。
シリアルポート番号設定

読み込むシリアルポートの番号を聞かれるので、eTrex が認識されている番号を設定する。

ポート番号は一度設定するとデフォルト値に保存されるので2回目以降は設定不要だ。

ポート番号はデバイスマネージャー画面で確認できる。

カシミール3Dでトラックを表示させた図
読み込んだトラック表示例

カシミール3Dから、PCのシリアルポートにつないだ GPSのデータをダウンロードした図。
ダウンロードしたトラックの個々の緯度・経度が、地図上に赤くプロットされる。

読み込んだデータは地図データとして保存できる。


■ じょうずな使い方
■ 初心者はカシミール本ではじめよう
  • 前述した書籍「カシミール3D入門」は初心者向けに図解でやさしく使い方を解説しています。
  • 付属CD−ROMに収録された国内地図データを利用して、テキストどうりに練習して習得できます。
  • また、デジタル地図を国土地理院のサイトからダウンロード(現在は無償)する手間もはぶけます。
  • GPSデータは「緯度・経度・高度地数値のかたまり」であり、地図といっしょに保存できます。
  • 地図は縮尺や作成年度により表情がちがうので、使用目的に合った地図を選んで使いましょう。
  • デジタル地図は、平面レイヤーと、高度レイヤーの2つのレイヤーで構成され、高度レイヤーは入れ替え可能です。




 アクセサリー

GPS を利用するのに便利なグッズや関連小物などが、GPSユーザーのホームページなどで紹介されています。
eTrex シリーズには、さまざまな純正アクセサリーがあり、国内のネット販売で入手できるようです。
ホルダーなどは DYI で自作したり、100円ショップのグッズを流用して使うのもたのしいです。

■ USB-シリアル変換ケーブル

そこで「USB-シリアル変換ケーブル」を使うことで、USB端子からGPSのデータを読み込むことができます。

秋月電商のUSBシリアル変換ケーブルセット

USB-シリアル変換ケーブル

砂金のノートPCにはシリアル端子が無いので、USBシリアル変換ケーブルを使ってデータを読み込む。
くわしくはこちらをご覧ください。

秋葉原の秋月電商の店頭で延長ケーブルとセットで購入した。1,400円税込。

パソコン専門店や家電量販店には、USB−シリアル変換ケーブルを入手できます。内部のしくみはほぼ同じなです。
パソコンに eTrex をつないだ写真

パソコンとの接続

最近のパソコンはシリアルポートがない製品があります。「USB-シリアル変換ケーブル」を使いGPSのデータをUSB端子に転送します。左写真はGPSのシリアル端子とパソコンのUSB端子につないだ写真です。




■ アクセサリーなど
eTrex シリーズには、さまざまな純正アクセサリーがあり、国内のネット販売で入手できるようです。
いいよねっとの日本版カタログやネットショップでその写真を見ることができます。
ホルダーなどは DYI で自作したり、100円ショップのグッズを流用してたのしめます。

■ 保管用ケース
100円ショップのダイソーの「デジカメプリント・写真ケース L版用」を使っています。
100円ショップで買ったデジカメ写真ケース
ピッタリの大きさだ。
デジカメプリント・写真ケース L版用。 100円+税。 収納した写真
半透明のL版写真用ケースで、ピッタリの大きさだ。


■ 電池/バッテリー
GPSを連蔵して長時間使うために高性能電池を利用します。
ニッケル水素電池と充電器

ニッケル水素電池/アルカリ電池

電池は、何度も充電して使える経済的なニッケル水素電子を利用しています。単3で容量の1600mAHを使用中だ。
6〜8時間でダウンするので2,000mAH以上のバッテリーに交換予定です。

サイクリング、登山、トレッキング・・・など使用環境や用途に応じて、ニッケル水素電池とアルカリ電池を使い分けるといいでしょう。



■ バイク・自転車用マウントブラケット
サイクリングやツーリングなどでは、純正アクセサリーのブラケットでバイクに固定するのが安全です。
ガーミンのサイトにあるオンラインストアーの製品は、国内の販売店で入手できるようです。
バイクで走行中に利用するには、GPS本体を水平で見やすいポジションに固定できます。


■ 携帯ケース
パンツのベルトにつけるGPS用ホルスターはケータイ電話用品も利用できます。

なかなかピッタリのケースが見当たりません。Legend はクリックスティックや側面ボタンが出っ張っているので、ケースは余裕のある





 eTrex シリーズのしくみ

工事中。後日記事を追加予定。 



 リンク 

■ eTrex シリーズ関連情報

GPSの情報 (ガーミン社製品をを中心にGPSの情報を公開しているサイトです。)
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/gps.htm

Garmin GPS FAQ's  日本語
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/usage/faq/faq.htm

Garmin GPS Terms 英語の用語を日本語で解説
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/usage/faq/terms.htm

Garmin 社製品の英文マニュアル
http://www.garmin.com/support/userManual.jsp?market=3&subcategory=37&product=All

Garmin 製品のオンラインストア(国内の販売店で購入できる。)
http://shop.garmin.com/accessories_for_product.jsp?sku=010-00190-06

Garmin GPS用日本地図
http://www011.upp.so-net.ne.jp/mametaro/index.html

FGPS ( @NIFTYの パソコンGPSフォーラム )
http://forum.nifty.com/fgps/

Waypoint + (ガーミン社GPSと Windows95/NT をつなぐソフトウェア)
http://www.tapr.org/~kh2z/Waypoint/

Waypoint + の使いかた
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/usage/waypoint+/waypoint+.htm

Larry's ePlug (eTrex シリーズのシリアルケーブルの自作についてのサイト)
http://pfranc.com/projects/g45contr/emap/index.htm

Pfrank のコネクタを使ったGARMIN(ePlug)データケーブルの作り方
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/usage/eplug/eplug_assemble/eplug_assemble.htm
Pfrank of Japan (日本語ページ)
http://www.valley.ne.jp/~kazuo/gps/d_jap_j.htm

eTrex 用工作キット コネクターキット ( e2Plug は500円)
http://www.rakuten.co.jp/gps/384691/404956/

Hacking eTrex ( シリアルコネクターと外部電源の作成方法 )
http://www.nomad.ee/micros/etrex.shtml

eTrex Vista-Jを分解する
http://etrexer.web.infoseek.co.jp/misc/disassembly/index.html
eTrex Vista Repair
http://home.triad.rr.com/ralloh/Vista%20LED%20Repair.pdf
http://home.triad.rr.com/ralloh/Battery%20terminals.JPG




 あとがき

  はじめてハンディーGPSを知ったのは、5年前パラグライダーをしている友人の eTrex でした。彼はフライトレコーダーとしてGPSを携行し、フライト後に航路を地図上にマッピングさせて、フライト・ログ、上昇気流資料収集、次回フライとプ ランの資料・・・などに利用しています。彼のを拝見したその時は、航空スポーツ専用GPSと思ってましたがその後、ボート、登山、スキートレッキング・・・など 多くにアウトドアスポーツに使われていることを知りました。
わたしが eTrex を使うきっかけは「サイクリングルートを地図にプロットしたい。」という単純な動機でした。しかし、これを手作業でプロットするのは意外とたいへんと気づ き、楽な方法を思案しているうちに eTrex のことを思い出しました。ハンディーGPSを携行してサイクリングすれば、ルートの緯度経度情報がそのままログとして利用できるわけです。
さっそく買ってやってみると、いくつか課題はあるがほぼ期待したことはできました。現在位置を確認したり、移動ルートを





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