Qu'est-ce que le format GPX ?

GPX est l'acronyme de GPS Exchange Format, un format conçu pour échanger des données GPS entre différentes applications et appareils. Le format est basé sur XML, un langage structuré utilisé pour représenter des données organisées au moyen d'éléments et d'attributs.

Contrairement à un format propriétaire, un fichier GPX peut être lu et interprété par de nombreux programmes indépendants. Il est ainsi devenu l'un des formats les plus utilisés pour transférer des traces GPS, des waypoints et des routes entre ordinateurs, smartphones et appareils GPS.

Comment est structuré un fichier GPX ?

Un fichier GPX est normalement un document texte portant l'extension .gpx. Les données géographiques qu'il contient sont organisées dans des éléments XML qui décrivent les points et les informations associées.

Les coordonnées géographiques des points sont exprimées par la latitude et la longitude. Le format GPX utilise le système de référence WGS84, indépendamment du système de coordonnées ou du datum utilisé lors de la préparation de la carte sur laquelle les données ont été initialement créées ou affichées.

Un fichier GPX peut contenir plusieurs types de données simultanément. Par exemple, le même fichier peut inclure des waypoints utilisés comme points d'intérêt, une route planifiée et une ou plusieurs traces enregistrées.

Coordonnées, altitudes et date/heure

Le format GPX définit certaines conventions importantes pour représenter les données géographiques. Les coordonnées de latitude et de longitude sont référencées dans WGS84 et sont exprimées en degrés décimaux.

Les informations d'altitude sont exprimées en mètres. Cela signifie qu'une valeur d'altitude présente dans un fichier GPX ne doit pas être interprétée selon l'unité de mesure utilisée à l'origine par le logiciel qui a créé les données.

Les informations temporelles contenues dans les fichiers GPX sont exprimées en UTC. Cela permet d'échanger des données entre des appareils et des applications situés dans différents fuseaux horaires sans ambiguïté sur l'instant auquel un enregistrement a été effectué.

Ces conventions sont particulièrement importantes lorsque les données sont importées depuis un logiciel utilisant un système de coordonnées différent ou des paramètres locaux différents. Le GPX est un format d'échange avec ses propres règles, et non une copie des paramètres cartographiques utilisés lors de la création des données.

Waypoints, routes et traces

Un fichier GPX peut représenter différents types de données. Comprendre la différence entre ces éléments est essentiel pour interpréter correctement les données importées dans un logiciel GPS.

  • Waypoint : identifie un point géographique unique, par exemple un sommet, un refuge, un parking ou un autre point d'intérêt. Il peut contenir des coordonnées, une altitude, un nom, une description et un symbole.
  • Route : représente une séquence de points qui définit un itinéraire planifié. Les points de la route sont utilisés comme indications ou étapes que l'appareil ou le logiciel peut utiliser pour construire ou suivre un itinéraire.
  • Trace : représente une séquence ordonnée de points décrivant un parcours enregistré ou une trace à suivre. Elle est constituée de points successifs qui décrivent la géométrie du parcours.

La distinction est particulièrement importante car une route et une trace peuvent représenter le même itinéraire général, tout en ayant des significations différentes. Une route décrit normalement un parcours à travers une séquence de points significatifs, tandis qu'une trace contient une succession de points décrivant plus précisément la géométrie du parcours.

Les principaux éléments d'un fichier GPX

La structure XML du format GPX utilise des éléments spécifiques pour représenter les différents types de données. Parmi les plus importants figurent wpt, rte et trk.

  • wpt identifie un waypoint et contient les coordonnées du point ainsi que les éventuelles informations associées.
  • rte contient une route, normalement constituée d'une séquence de points de route.
  • trk contient une trace et peut être divisée en un ou plusieurs segments au moyen des éléments trkseg.

Les points individuels d'une trace sont représentés par des éléments trkpt, tandis que les points d'une route sont représentés par rtept. Cette structure permet de distinguer clairement la nature des données contenues dans le fichier.

Altitudes, horodatages et autres informations

En plus des coordonnées, un fichier GPX peut contenir des informations supplémentaires associées aux différents points. Il peut notamment s'agir de l'altitude, de la date et de l'heure de l'enregistrement, du nom, de la description et du symbole.

La présence de ces informations dépend de l'appareil ou du logiciel qui a créé le fichier. Une trace enregistrée par un appareil GPS peut par exemple contenir une altitude et un horodatage pour de nombreux points, tandis qu'un fichier créé manuellement peut ne contenir que les coordonnées nécessaires pour décrire le parcours.

Il est donc normal que deux fichiers GPX contenant une trace apparemment identique puissent avoir des tailles et des quantités d'informations différentes. La géométrie de la trace peut être identique, tandis que les altitudes, les horodatages, les descriptions et autres données associées peuvent varier.

Un fichier GPX contient-il une carte ?

Non. Un fichier GPX contient des données géographiques, mais ne contient normalement pas la carte utilisée pour les afficher. Les coordonnées de la trace ou des waypoints doivent être représentées sur une carte fournie séparément par le logiciel ou l'appareil.

Cela signifie que le même fichier GPX peut être affiché sur différentes cartes. Une trace peut être superposée à une carte topographique, une carte routière, une carte raster géoréférencée ou d'autres types de cartographie compatibles.

Versions et extensions du format

Le format GPX a été développé au travers de plusieurs versions. Les fichiers les plus courants utilisent la version GPX 1.1, largement prise en charge par les logiciels et appareils GPS modernes.

Le standard définit les principaux éléments du format, mais n'empêche pas les fabricants d'ajouter des informations supplémentaires au moyen d'extensions spécifiques.

Extensions propriétaires et compatibilité

Certains logiciels et appareils utilisent des extensions propriétaires pour stocker des informations qui ne font pas partie des éléments standard du format GPX. Ces informations peuvent concerner des fonctions spécifiques au programme, des paramètres, des données supplémentaires ou des caractéristiques particulières de l'appareil.

OkMap utilise également ses propres extensions pour conserver des informations supplémentaires qui ne peuvent pas être représentées directement par les éléments standard du format GPX.

Cela signifie qu'un fichier GPX peut être parfaitement valide et lisible par un autre programme, mais que certaines informations supplémentaires peuvent ne pas être reconnues. Si un fichier GPX créé ou modifié avec OkMap est ensuite ouvert, modifié et enregistré avec un autre logiciel, les informations spécifiques à OkMap peuvent être ignorées ou perdues.

Pour cette raison, lorsqu'il est important de conserver toutes les informations associées aux données GPS, il est conseillé de vérifier quels éléments sont conservés par le logiciel utilisé pour importer puis exporter le fichier.

Conversion des données GPS

Le GPX est principalement un format d'échange, mais ce n'est pas le seul format utilisé pour stocker et transférer des données GPS. Différents logiciels et appareils peuvent utiliser des formats tels que KML/KMZ, TCX, FIT, CSV, NMEA et de nombreux formats propriétaires.

La conversion entre formats ne consiste pas simplement à modifier l'extension du fichier. Chaque format peut représenter des informations différentes et ne prendre en charge qu'une partie des données disponibles dans le format source.

Lors d'une conversion, les coordonnées et la géométrie de la trace peuvent donc être conservées, tandis que certaines informations supplémentaires, telles que les altitudes, les horodatages, les symboles, les métadonnées ou les extensions propriétaires, peuvent ne pas être transférées.

OkMap propose de nombreuses fonctions d'importation, d'exportation et de conversion entre formats GPS et géographiques. Ces outils permettent d'adapter les données au logiciel ou à l'appareil avec lequel elles doivent être utilisées, en tenant compte des caractéristiques du format de destination.

Compatibilité entre logiciels et appareils

La large diffusion du format GPX ne signifie pas que tous les logiciels et appareils gèrent chaque élément du format de la même manière. Un programme peut importer correctement les traces tout en ignorant certaines informations supplémentaires, tandis qu'un appareil peut ne prendre en charge qu'une partie des fonctionnalités disponibles.

Lors du transfert d'un fichier GPX entre différentes applications, il est donc conseillé de vérifier que les éléments réellement nécessaires sont pris en charge. Cela est particulièrement important pour les routes, les informations associées aux waypoints et les extensions propriétaires.

Utiliser les fichiers GPX avec OkMap

OkMap permet d'importer, d'afficher et de modifier des données GPX, en gérant les traces, les waypoints et les routes sur la cartographie. Cela permet d'analyser une trace enregistrée, de modifier les points, d'organiser les waypoints ou de préparer une route à utiliser ultérieurement sur un appareil GPS.

Pour l'analyse des traces GPS, vous pouvez utiliser les outils décrits dans l'article Analyse et gestion des traces GPS GPX, tandis que pour la planification d'itinéraires, vous pouvez consulter l'article Planifier des itinéraires GPX pour la randonnée.

La possibilité de travailler avec des données GPX et des cartes permet également de comparer les traces, les waypoints et les routes avec différentes sources cartographiques et d'autres données géographiques.