#Навігація

Нещодавно приїхав за навігатором на турбазу в лісі… але був нюанс. Він обрав дорогу, хоч й максимально наближену до мого призначення, але з іншого боку річки. Через ці 20 метрів відстані довелося обʼїжджати 20 км лісу. Серйозно!

Я дуже люблю карти, але не можу любити поточний виводок навігаторів: Google, Waze, Apple… та всіляке дрібне, езотеричне та з різним рівнем доробки та підтримки. Наприклад, я люблю OpenStreetMaps всім серцем, але без врахування заторів в навігації великим містом нема сенсу.

Не люблю, що навігатори майже не беруть до відома особисті вподобання користувача. Є невеличкі покращення, але вони всі приховані за непрозорим інтерфейсом. Який все ж не йде далі ніж “з точки А в точку B”… можливо “через точку C”. Я все збираюся зробити свій навігатор для серйозних користувачів, але… ну ви знаєте, як воно буває з цими ідеями.

Для початку, просто хотілося б запланувати маршрут заздалегідь та знати, що він більше не зміниться. Ті застосунки, що я знаю, зберігають тільки точки маршруту, але сам маршрут може змінюватися. Інколи це гарно (коли затори), а в інших випадках ти ретельно перевірив маршрут (з міста у незнайоме місто), а навігатор несподівано веде зовсім іншою дорогою. (Та, звісно, хотілося б робити це в комфорті, з компʼютера, хоч це може й розкіш.)

Навздогін — хотілося б частину маршруту перемалювати вручну. Таке постійно доводиться робити, якщо десь на трасі відомі проблеми. Це така проста операція, але жодний навігатор такого не дозволяє.

Або взагалі, щоб деякі ділянки маршрутів можна було позначити, як улюблені. Як критичний випадок: заїзд у двори — завжди слабке місце в навігації. Але я чудово знаю, як саме я хочу заїжджати у свій двір. От можна було позначити це заздалегідь та уникати інших маршрутів. Зокрема в моєму дворі Waze відмовляється пропускати мене “під цеглину”, хоча це повний абсурд.

Чи вказати навпаки, ділянки, які я ніяк не хочу відвідувати. Може, бо там дорога погана, може там перекрито, чи просто не люблю. Така функція є в Garmin, але ж де зараз ті навігатори Garmin порівняно з застосунком на смартфон та CarPlay.

Можна сказати, що якщо ти знаєш дорогу, то навіщо тобі навігатор? Так, але не так. Часто ти знаєш тільки частину дороги. Або знаєш всю, але хочеш мати оцінку часу. Чи помітити та обʼїхати значні затори. Але, навігатори продовжують робити в найзагальнішому режимі (хоч і збирають з нас купу особистої інформації!)

Років з 10 чи трохи більше тому в Дніпрі зʼявилася перша система відстеження руху автобусів - transit.in.ua (давно припинив існування, зараз там якийсь спам.) Вона показувала на карті координати автобусів… але більше не вміла нічого. Зокрема, не було там прогнозу прибуття автобуса.

Я якийсь час намагався цей прогноз запрограмувати. Виявилося, не так це легко! Втім, то був один з моїх експериментів на Clojure, та я хоч в цьому плані отримав користь.

Головна проблема ось в чому. Координати автобуса це є точка. Маршрут це є ламана. Точку потрібно перекласти в систему координат маршруту. Тобто отримати значення від 0 до 1, що показує пересування автобуса за маршрутом.

І тут далі… координати майже ніколи з ламаною не збігаються, бо такий реальний світ. Ба більше, за координатою не зрозуміло, в якому напрямку рухається автобус, бо через похибку її можна віднести як до прямого, так і до зворотного маршруту. (Зазвичай маршрути малюються як кільце, а не тільки лінія з кінця в кінець.)

Отже, доводилося також стежити за рухом точки ламаною та дивитися, чи буде він “у відʼємному напрямку”; тоді ми помилилися (“не вгадали”) з місцем — та треба брати місце на зворотному відрізку. Як можна уявити, коли в системі зʼявляється час, то вся архітектура ускладнюється.

А особливо допікав шум — автобуси, що стоять в тупику, ті, що поїхали в депо, або просто неправильно налаштували датчик. Я, напевно, тоді ще не зрозумів, що краще почати з часткового рішення, ніж намагатися покрити всі варіанти, та зрештою так і не розвʼязав цю задачу. А тепер, бачите, різні компанії вже розвʼязали.

Поставив питання — а де зараз взяти таку інформацію? Бо нині хто хочеш показує автобуси, включаючи Google Maps - але при тому самі трекери встановлює хтось один (влада?) Отже, повинне бути “джерело істини”. Та воно є! Відкрив для себе портал data.gov.ua, на якому, проміж іншим, є й API транспорту Дніпра, та й багатьох інших міст. Дуже цікаво!

Згадали історію про навігацію в лісі. Йшлося тоді про ліси на Самарі, що поблизу міста Самара. Хто там був, знає, що цей ліс є суцільним лабіринтом водойм, ґрунтових доріг та баз відпочинку. Нагадаю, що мене Waze завів на протилежний бік річки, в той час, як Google Maps показав шлях до дальшої дороги, але без перетину річок — як видно на ілюстрації.

Можна було прийняти безперечну перевагу Google - і це нескладно раціоналізувати. Але я спочатку вирішив перевірити далі. Спробував побудувати той самий маршрут в OpenStreetMaps, Apple Maps, Here Maps, навіть Mapy.cz… вони всі роблять однакову помилку. Тільки Google будував “вірний” маршрут.

Тепер вже точно пора було погодитися із домінуванням Google. Тільки мені спала на думку інша перевірка: а що, якщо Google дати точку на іншому боці тієї самої річки? Та тут виявилося, що він робить таку саме помилку, тільки навпаки! Ба більше, навіть якщо дати точку на дорозі з протилежного боку чи поза нею, він так само вперто веде на ту ж саму дорогу, що й вперше. Яка, якщо чесно, навіть не є правильною дорогою для початкового маршруту. Правильної на карті взагалі не відмічено, а це — дорога на сусідню базу.

Так що виходить: Google, так само як і всі інші навігатори, не знається на водоймах та інших перешкодах. Він дивиться на граф доріг. Цей граф доріг у кожного навігатора свій, а ще й алгоритм пошуку маршруту — теж. Як я гадаю, в цьому випадку Google обирає той маршрут, в якого менше лісової ґрунтовки. При цьому навігатору в принципі байдуже на розташування тих доріг. Йому достатньо знати, що, умовно, від цієї дороги до точки йти 10 хвилин, а від тієї - 5. А їхати до першої 30 хвилин, а до другої - 40. Далі — проста математика.

Зате щоб побачити, що між точкою та дорогою є водна перешкода, доведеться робити складніші обчислення, для початку — пошук ймовірних перешкод. При цьому потрібно це тільки на такі крайові випадки. До речі, схожі проблеми виникають в промзонах, де навігатор може не знати, де вʼїзд у двір, а де — паркан.

🗺️ Висновок на всі схожі випадки єдиний: завжди перевіряй маршрут навігатора перед тим, як їхати у незнайоме місце. Та особливо — якщо це місце десь на природі, де покриття не таке ретельне.