wamblee.org Git - utils/blob - gps/src/org/wamblee/gpx/GpxPlotter.java

   1 /*
   2  * Copyright 2006 the original author or authors.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 package org.wamblee.gpx;
  18
  19 import java.io.File;
  20 import java.io.FileInputStream;
  21 import java.io.FileNotFoundException;
  22 import java.io.FileOutputStream;
  23 import java.io.IOException;
  24 import java.util.ArrayList;
  25 import java.util.Iterator;
  26 import java.util.List;
  27
  28 import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
  29
  30 import org.dom4j.Document;
  31 import org.dom4j.Element;
  32 import org.jfree.chart.ChartFactory;
  33 import org.jfree.chart.ChartFrame;
  34 import org.jfree.chart.ChartUtilities;
  35 import org.jfree.chart.JFreeChart;
  36 import org.jfree.chart.plot.PlotOrientation;
  37 import org.jfree.data.xy.XYSeries;
  38 import org.jfree.data.xy.XYSeriesCollection;
  39 import org.wamblee.general.Pair;
  40 import org.wamblee.gps.coordinates.Point;
  41 import org.wamblee.gps.coordinates.ReferenceCoordinateSystem;
  42 import org.wamblee.gps.track.Track;
  43 import org.wamblee.gps.track.TrackPoint;
  44 import org.wamblee.xml.DomUtils;
  45 import org.xml.sax.SAXException;
  46
  47 /**
  48  * Parses a GPX file and prints out a data file with each trackpoints distance from the start of the
  49  * track and its elevation, separated by a space.
  50  */
  51 public class GpxPlotter {
  52
  53     public static void main(String[] aArgs) throws ParserConfigurationException, FileNotFoundException, SAXException, IOException {
  54         File file = new File(aArgs[0]);
  55         Document doc = DomUtils.convert(DomUtils.read(new FileInputStream(file)));
  56
  57         Track track = parseTrack(doc);
  58
  59         List<Pair<Double,Double>> elevationProfile = computeElevationProfile(track);
  60         printTrack(elevationProfile);
  61         computeTotalClimb(elevationProfile);
  62         plotElevationProfile(elevationProfile);
  63     }
  64
  65     /**
  66      * @param doc
  67      */
  68     private static Track parseTrack(Document doc) {
  69         Track track = new Track();
  70         Element root = doc.getRootElement().element("trk").element("trkseg");
  71         for ( Iterator i =root.elementIterator("trkpt"); i.hasNext(); ) {
  72             Element trkpt = (Element)i.next();
  73             track.addPoint(parseTrackPoint(trkpt));
  74         }
  75         return track;
  76     }
  77
  78     /**
  79      * @param trkpt
  80      */
  81     private static TrackPoint parseTrackPoint(Element trkpt) {
  82         //System.out.println(trkpt.asXML() + "|\n");
  83         double latitude = new Double(trkpt.attributeValue("lat"));
  84         double longitude = new Double(trkpt.attributeValue("lon"));
  85         double elevation = new Double(trkpt.elementText("ele"));
  86         //System.out.println("  lat = " + lat + " lon = " + lon + " ele = " + ele);
  87         return new TrackPoint(latitude, longitude, elevation);
  88     }
  89
  90     private static List<Pair<Double, Double>> computeElevationProfile(Track aTrack) {
  91         List<Pair<Double,Double>> results = new ArrayList<Pair<Double,Double>>();
  92         double distance = 0.0;
  93         for (int i = 0; i < aTrack.size(); i++) {
  94             Point point = aTrack.getPoint(i);
  95             results.add(new Pair<Double,Double>(distance, point.getCoordinates().getX3()));
  96             if ( i+1 < aTrack.size()) {
  97                 Point nextPoint = aTrack.getPoint(i+1);
  98                 distance += ReferenceCoordinateSystem.distance(point, nextPoint);
  99             }
 100         }
 101         return results;
 102     }
 103
 104     private static void printTrack(List<Pair<Double,Double>> aHeightProfile) {
 105        for (Pair<Double,Double> point: aHeightProfile) {
 106            System.out.println(point.getFirst() + " " + point.getSecond());
 107        }
 108     }
 109
 110     private static void computeTotalClimb(List<Pair<Double,Double>> aHeightProfile) {
 111         double result = 0.0;
 112
 113         double lastHeight = aHeightProfile.get(0).getSecond();
 114         for ( int i = 1; i < aHeightProfile.size(); i++) {
 115             double height = aHeightProfile.get(i).getSecond();
 116             if ( height > lastHeight) {
 117                 result += (height-lastHeight);
 118             }
 119             lastHeight = height;
 120         }
 121         System.out.println("Total climb: " + result);
 122     }
 123
 124     private static void plotElevationProfile(List<Pair<Double,Double>> aHeightProfile) throws IOException {
 125         XYSeries series = new XYSeries("height");
 126         for (Pair<Double,Double> point: aHeightProfile) {
 127             series.add(point.getFirst(), point.getSecond());
 128         }
 129         XYSeriesCollection dataset = new XYSeriesCollection(series);
 130         JFreeChart chart = ChartFactory.createXYLineChart(
 131                 "Height Profile",
 132                 "Distance(m)",
 133                 "Height(m)",
 134                 dataset,
 135                 PlotOrientation.VERTICAL,
 136                 true,
 137                 true,
 138                 false);
 139         ChartUtilities.writeChartAsPNG(new FileOutputStream("test.png"), chart, 600, 300);
 140         ChartFrame frame = new ChartFrame("test", chart);
 141         frame.pack();
 142         frame.setVisible(true);
 143     }
 144
 145 }
 146