Lisez ce qui suit pour en savoir plus sur les données de dénivelé entre itinéraires, activités et différentes plateformes d’enregistrement, et mieux comprendre les marges de différence possibles entre les exemples.
_____________________________________________________________________
Téléchargez l’application mobile Ride with GPS
_____________________________________________________________________
Utilisez le profil d’élévation sur le site web et sur mobile pour estimer le dénivelé d’un itinéraire donné et utilisez le Ride Center pour comparer vos activités.
Dénivelé sur les itinéraires et les activités
Les activités et les itinéraires ne sont pas directement comparables, car il s’agit de fichiers légèrement différents.
- Une activité est un enregistrement GPS qui calcule le dénivelé positif et négatif à partir de l’altimètre barométrique de l’appareil (téléphone ou compteur GPS) utilisé pour l’enregistrer. Ces enregistrements sont plus précis que les jeux de données estimées disponibles pour les itinéraires.
- Un itinéraire est une activité planifiée pour la navigation GPS. Il inclut des estimations de dénivelé positif et négatif calculées à partir d’un jeu de données d’élévation intégré à notre Route Planner. En raison de la manière dont ces données sont collectées, les itinéraires peuvent contenir des données d’élévation moins précises.
Dénivelé sur les itinéraires planifiés
Les données de dénivelé estimées pour les itinéraires proviennent d’un jeu de données collecté par radar lors d’une mission de navette au début des années 2000 (SRTM). Les données d’élévation résultantes se présentent sous forme de grille constituée de points espacés de 90 mètres (environ 1/3 de terrain de tennis). Pour chaque point d’un itinéraire planifié avec Ride with GPS, nous calculons une élévation estimée à partir de ce jeu de données, avec des calculs supplémentaires pour interpoler entre les points afin d’augmenter la précision (par exemple, lorsque le point de l’itinéraire se situe entre deux points de données, nous faisons un calcul pour estimer l’élévation à cet endroit).
Dénivelé sur les activités
Les activités enregistrées sur un appareil utilisent soit une élévation mesurée barométriquement (haute précision, mais pouvant être faussée par des problèmes de calibration), soit une élévation dérivée du GPS (faible précision). La plupart des téléphones et compteurs GPS sortis ces dernières années utilisent un baromètre pour enregistrer l’élévation.
Pour calculer le dénivelé positif et négatif, nous « lissons » mathématiquement une partie de ces données enregistrées afin de minimiser l’accumulation d’erreurs, puis nous faisons la somme des différences d’élévation d’un point à l’autre.
Comparer des sorties entre appareils et logiciels
Plusieurs facteurs expliquent les différences dans les calculs de dénivelé des activités entre appareils : la fréquence de journalisation, la méthode de collecte des données et le logiciel lui-même.
- Fréquence de journalisation. La plupart des appareils GPS vous permettent de choisir la fréquence à laquelle un point de données est enregistré. Plus les points GPS sont enregistrés fréquemment, plus les variations de dénivelé augmenteront. Ride with GPS est configuré par défaut pour enregistrer toutes les 2 secondes, et vous pouvez gérer cette fréquence dans vos paramètres d’app. Passer de 2 secondes à 1 seconde double effectivement le nombre de points de données enregistrés.
- Méthode de collecte des données. De nombreux appareils GPS et smartphones récents sont équipés d’un capteur de pression barométrique. Les données du capteur barométrique sont la méthode standard utilisée par Ride with GPS pour collecter l’élévation, mais certains téléphones plus anciens peuvent ne pas avoir de capteur barométrique. Si votre téléphone n’utilise pas de capteur de pression barométrique pendant l’enregistrement, il utilise probablement une élévation dérivée du GPS, qui est beaucoup moins précise. Des éléments comme l’arrivée d’une tempête ou le fait d’entrer dans un bâtiment peuvent affecter votre baromètre, mais d’une manière générale, cette technologie est bien plus précise que l’élévation dérivée du GPS. Les appareils qui calculent l’élévation à partir des points GPS utilisent la triangulation de satellites situés à des kilomètres de là pour déterminer des changements de dénivelé.
- Logiciel. Les données collectées pendant l’enregistrement sont d’abord traitées sur l’appareil, que ce soit votre Garmin ou votre smartphone. Le flux de données GPS est « bruyant », donc l’appareil utilise un algorithme logiciel pour filtrer les mauvais points. Cet algorithme traite les données et supprime les points aberrants afin d’obtenir des données normalisées. Chaque algorithme applique différents seuils et tolérances aux mauvais points, ce qui filtre des points différents et produit des résultats finaux différents. Les différences de dénivelé entre algorithmes logiciels ne devraient pas dépasser 10 % dans un sens comme dans l’autre.
Analyse approfondie des données d’activité
Voici un exemple pour illustrer pourquoi nous devons lisser vos données d’activité : imaginez que vous roulez sur un itinéraire globalement plat avec un Garmin doté d’un altimètre barométrique. Cet altimètre comporte une certaine marge d’erreur, si bien que tous les quelques points il relève une valeur différente du point précédent. Si nous additionnions simplement toutes les différences d’élévation d’un point à l’autre, nous obtiendrions une sortie affichant des milliers de mètres de dénivelé positif et négatif alors que l’itinéraire est presque plat.
Pour éviter cela, nous lissons ces erreurs en utilisant des techniques issues du traitement du signal. Ce n’est pas parfait et cela donne des résultats légèrement différents selon l’ampleur de l’erreur (GPS vs pression barométrique, différents capteurs, etc.) et selon la fréquence de journalisation des points. Nos techniques sont systématiquement dans une fourchette de 10 % de ce qu’un compteur Garmin basé sur la pression barométrique indiquera pour le dénivelé positif et négatif, et les enregistrements sont généralement dans une fourchette de 10 % du dénivelé indiqué par notre planificateur d’itinéraires.
Il existe des écarts possibles en fonction de la qualité des jeux de données d’élévation (ville vs forêt vs plaines, etc.), qui sont malheureusement inévitables. Nous avons testé de nombreuses méthodes de calcul au fil des ans, et à chaque fois nous rendions un type de données plus « précis » et un autre moins. « Précis » est entre guillemets car cela dépend d’un capteur de marque donnée et d’un algorithme donné dans un logiciel donné. Certaines personnes pensent que Garmin est la référence la plus fiable, d’autres Strava, d’autres Ride with GPS. En réalité, chaque système fournit une estimation basée sur des hypothèses et des compromis.
Pour nous, l’important est d’être cohérent : si vous planifiez un itinéraire avec notre logiciel et voyez 3 500 pieds de dénivelé positif, vous savez à quoi vous attendre en roulant. Si un autre service indique 4 500 pieds et un autre 3 000 pieds, ce n’est pas ce qui compte, car l’essentiel est que vous puissiez estimer la difficulté de l’itinéraire et savoir ce que cela représentera à vélo.
L’utilisation de la fonctionnalité Replace Elevation sur une activité enregistrée peut aider dans certains cas où l’activité a été enregistrée avec un appareil ou un téléphone ne disposant pas d’un altimètre barométrique de haute précision. D’une manière générale, nos jeux de données d’élévation sont meilleurs que l’élévation dérivée du GPS et moins bons que l’élévation dérivée de la pression barométrique. La fonctionnalité Replace Elevation remplace les valeurs enregistrées par des valeurs issues de nos jeux de données d’élévation.
Dérive GPS
Une dérive GPS peut se produire lorsque vous passez sur un pont ou dans un tunnel. La plupart des personnes l’ont déjà constaté : un appareil GPS ou un téléphone enregistre une trace qui s’écarte de la route sur la carte. Parfois cette dérive peut sembler erratique, selon la qualité du signal reçu par l’appareil. Si cela se produit alors que vous roulez en terrain vallonné sur une route en dévers, de grosses erreurs de calcul de dénivelé peuvent apparaître, car le point GPS se retrouve parfois 15 à 30 mètres à côté de la route, ce qui, sur une pente, signifie que le point d’élévation échantillonné dans nos jeux de données se trouve plus bas ou plus haut sur le versant !
Le GPS est très précis sur le plan horizontal, mais peu précis sur le plan vertical. Cela est dû à l’angle entre la ligne de visée vers les différents satellites GPS et le sol. De petits écarts entraînent de grosses différences d’élévation, mais peu de différence en position horizontale. Ainsi, un capteur barométrique donne la meilleure mesure d’élévation ; l’utilisation de la fonction Replace Elevation s’en rapproche, et l’élévation dérivée du GPS arrive en dernier. Certains facteurs peuvent affecter la pression barométrique, comme l’arrivée d’une tempête, le fait d’entrer dans un bâtiment ou de rouler dans une inversion de température. Ces conditions ne provoquent généralement pas de grandes erreurs point par point, mais déplacent plutôt l’ensemble de la sortie vers le haut ou vers le bas en altitude.
Comment améliorer la précision de mon GPS ?
Tous les récepteurs GPS (y compris ceux de votre téléphone, Garmin, Wahoo, Hammerhead, etc.) seront affectés par ce type de situations (bâtiments, relief). Les conditions les plus « précises » sont réunies lorsque l’appareil a une vue dégagée du ciel en terrain ouvert.
- Montez votre appareil sur le cintre, à l’extérieur de sacs ou poches (nous recommandons les supports et coques QuadLock pour transporter le téléphone sur le vélo).
- Si vous devez garder votre appareil dans une poche ou un sac à dos, placez-le le plus près possible de la surface ou du haut.
- Éloignez-vous des grandes structures métalliques comme les hauts bâtiments, tunnels et lignes électriques.
- Éloignez les autres appareils électroniques de votre GPS. Garder votre smartphone juste à côté du GPS peut provoquer de la dérive.
- Essayez une autre coque. Certaines coques avec fermoirs magnétiques ou blindage métallique peuvent provoquer des interférences.