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© Iakov Kalinin, 123RF

Selbst gestaltete OSM-Karten auf Garmin-Geräten nutzen

Auf eigenen Wegen

OSM-Karten sind mit Garmin-Navis kompatibel. Schwierig gestaltet sich der Import nicht – es bedarf aber einiger Grundlagen, Ausdauer und Erfahrungen.

Eigentlich ist es ganz einfach: Sie laden eine fertige OSM-Karte auf ein GPS-Gerät, und schon stehen die Daten mit allen benötigten Einstellungen für die nächste Wanderung oder Radtour bereit. Die Tabelle "Bezugsquellen für OSM-Karten" führt entsprechende Quellen auf. Einige der Webseiten stellen in wöchentlichem, manche in täglichem Rhythmus aktualisierte Karten für Garmin-Geräte bereit. Meist genügt es, die bereitgestellten komprimierten Images zu laden und ins Verzeichnis Garmin/ auf der Speicherkarte des Navis (nicht im gleichnamigen Verzeichnis auf dem Gerät) zu entpacken.

Für viele Zwecke reicht das vermutlich. Oft stehen dabei aber etliche Features von OpenStreetMap nicht bereit. So bieten vorgefertigte Karten stets nur einen Ausschnitt der verfügbaren Daten. Das ist sinnvoll, um die Karten nicht durch eine Flut an Funktionen unleserlich zu machen. Aber oft fehlen eben jene Daten, die Sie gerne hätten. Außerdem erschweren die Hersteller durch eine Vielzahl von unterschiedlichen Formaten den Einsatz von Karten, Tracks, Routen und anderen Features der Geräte – allerdings gilt das nicht für alle.

Bezugsquellen für OSM-Karten

Quelle URL Typ
Navmaps http://www.navmaps.eu Einzelkarten Europa
Computerteddy http://wiki.openstreetmap.org/wiki/User:Computerteddy Einzelkarten Europa
Openfietsmap http://www.openfietsmap.nl Einzelkarten Europa
Freizeitkarte-OSM http://freizeitkarte-osm.de/ Einzelkarten Europa
Thkukuk http://osm.thkukuk.de Einzelkarten Europa
Alternativas Libres http://mapas.alternativaslibres.es Gesamtkarten Europa
Raumbezug http://www.raumbezug.eu/osm-garmin.htm Gesamtkarten Europa
Wanderreitkarte http://www.wanderreitkarte.de Wander- und Reitkarte

Mkgmap

Das Erstellen Garmin-kompatibler Karten basiert auf einem sehr speziellen Werkzeug namens Mkgmap [1]. Das Java-Programm für die Kommandozeile findet sich in den Repositories vieler Distributionen. Die Software erzeugt Garmin-kompatible Images, die sich direkt für den Einsatz auf den entsprechenden Geräten eignen. Ein Problem beim Entwickeln von Ansichten ("Styles") stellt die Tatsache dar, dass Mkgmap keine Vorschau auf das Ergebnis liefert: Das ist im Wesentlichen nur direkt auf der Hardware möglich. Ein kleiner Workaround hilft hier aber weiter.

Da das Erstellen der Images und das Kopieren auf die Hardware jeweils einige Zeit benötigt, sollten Sie unbedingt zunächst mit einer kleinen Datei arbeiten, etwa in der Größe eines deutschen Landkreises. Zeigt das Gerät diese Daten in der gewünschten Form an, wagen Sie sich an die nächstgrößere Einheit, etwa ein Bundesland. Um die Zeit für das Kopieren der immer größeren Dateien zu reduzieren, empfiehlt es sich, diese nicht direkt mit dem USB-Kabel auf das Gerät zu kopieren, sondern stattdessen die Speicherkarte im Rechner zu bespielen. Die Prozessoren der meisten GPS-Geräte sind eher schwachbrüstig, was sich auch beim Laden von Tracks und dem Routing zeigt.

Bei alten Garmin-kompatiblen Geräten benötigen Sie eine Image-Datei, die den Namen gmapsupp.img trägt. Eine solche erzeugen Sie mithilfe der Mkgmap-Option --gmapsupp. Modernere Geräte dagegen lesen Image-Dateien unabhängig von deren Namen, solange Sie sie im Verzeichnis Garmin/ speichern. Sie bieten auch die Möglichkeit, unterschiedliche Details der Karten in verschiedenen Images zu speichern und diese gleichzeitig zu verwenden. So nutzen neuere Navis oft eine Datei mit dem Namen gmapdem.img (DEM: Digital Elevation Model) für die Höhenlinien und gmapgc.img für Geocoding-Informationen, also das Zuordnen von Adressen und Koordinaten. Bei den Namen handelt es sich aber lediglich um Konventionen, Sie dürfen sie beliebig wählen.

Es ist grundsätzlich recht einfach, eine Karte für ein Garmin-Gerät zu erzeugen: Zunächst laden Sie die benötigten OSM-Daten und wandeln diese mittels Mkgmap um, wobei Sie die Styles berücksichtigen. Dabei erstellen Sie eventuell mehrere Image-Dateien, die jeweils Teilaspekte der Karte enthalten, wie Höhenlinien, Radrouten, POIs oder Ähnliches. Anschließend kopieren Sie die so erzeugten Images in den Ordner Garmin/ auf dem Gerät. Ein anderer Weg steht Linux-Anwendern derzeit kaum offen (siehe Kasten "Proprietäre Images").

Proprietäre Images

Bei dem von Garmin für die Image-Dateien verwendeten Format handelt sich um eine Form von VFAT-basierten Disk-Images. Das durch die Datei abgebildete Dateisystem enthält eine Reihen von Teilkarten (für jeden Zoom-Level einen Satz an Kacheln mit den Bildern für diese Auflösung) sowie einige weitere Daten. Die eigentliche Spezifikation gibt Garmin nicht frei [2], das Format wurde bislang nur zum Teil entschlüsselt [3]. Zudem lassen sich die Disk-Images nicht einfach mounten, wodurch sich viele Probleme leichter lösen ließen.

Mkgmap bringt die Option --help=options mit, die wesentliche Informationen zum Programm ausgibt. Die Option --help=Topic fördert für das jeweilige Stichwort zusätzliche Informationen zutage. Die Optionsnamen lassen sich bei Mkgmap nicht abkürzen, Gleichheitszeichen zwischen Option und Werten sind obligatorisch. Von der Vielzahl von Optionen benötigen Sie für die meisten Aufgaben nur eine überschaubare Untermenge (siehe Tabelle "Mkgmap im Griff").

Mkgmap im Griff

Option Funktion
-c Datei liest die angegebene Datei und interpretiert deren Inhalt zeilenweise als Option=Wert
--output-dir=Ordner schreibt in das angegebene Verzeichnis
--gmapsupp erzeugt oder liest eine Garmin-kompatible Datei
-n Name definiert den Kartennamen
--description=Text beschreibt die Karte und deren Features
--country-name=Land definiert den Landesnamen
--country-abbr=Kürzel definiert das Landeskürzel
--region-name=Region definiert den Namen der Region
--region-abbr=Kürzel definiert das Kürzel der Region
--style-file=Datei liest Styles aus der angegebenen Datei
--list-styles zeigt die verfügbaren Stile an
--check-styles überprüft die verfügbaren Stile
--route erzeugt eine Routing-fähige Karte
--cycle-map erzeugt eine Karte für Radfahrer
--transparent erzeugt eine transparente Teilkarte
--verbose liefert umfangreichere Ausgaben

Karten und Styles

Einen wichtigen Aspekt beim Erstellen der Karten machen die Styles aus. Wie bei Maperitive [4] klassifiziert die Software die Anzeige von Objekten – seien es Punkte, Linien oder Flächen – anhand der Eigenschaften und zeichnet diese anschließend entsprechend. Die Art und Weise, wie dies geschieht, legen die Stile fest. Insbesondere definiert ein Style, ab welcher Vergrößerungsebene ein Objekt in welcher Form erscheint.

Garmin-kompatible Navis arbeiten mit einer Skala von 24 Auflösungsstufen, die Faktoren mit Strecken korreliert. Tatsächlich sind in der Praxis nur die Stufen 16 bis 24 relevant (siehe Tabelle "Auflösung"), deren Zuordnung zudem abhängig vom Gerät etwas variiert. Dem gegenüber stehen die Zoom-Level der Karten. Im Prinzip existieren 17 Abstufungen (0 bis 16), von denen aber nur die Werte 0 (maximale Details) bis 10 (Übersicht) in der Praxis zum Einsatz kommen.

Auflösung

Faktor Strecke
16 30 bis 12 Kilometer
18 8 bis 3 Kilometer
20 2000 bis 800 Meter
22 500 bis 200 Meter
23 300 bis 80 Meter
24 120 bis 50 Meter

Eine interne Tabelle verknüpft Zoom-Level und Auflösung: So entspricht Zoomlevel 0 der Auflösung 24. Welche Level eine Karte berücksichtigt, definieren Sie durch die Option --levels= beim Aufruf von Mkgmap. Eine Karte für Garmin-Navis darf maximal acht Level enthalten. Dazu kommen bis zu acht sogenannte Overview-Level für Übersichten. Eine größere Anzahl an Levels verbessert die Anzeige, geht aber auf Kosten des Speicherplatzes für die Image-Dateien.

Für jeden der Zoomlevel enthält die Datei gmapsupp.img einen eigenen Satz an vorab berechneten Kacheln, die Sie anschließend beim Navigieren sehen. Das erklärt die Größe der Datei, die oft im Gigabyte-Bereich liegt. Da das dem Image zugrundeliegende Dateisystem auf VFAT basiert, gibt es dabei manchmal Probleme, da Dateien hier maximal 4 GByte groß werden dürfen. Das Problem tritt vor allem auf, wenn Sie versuchen, sehr große MBTiles-Dateien [5] zu erzeugen, und diese Kacheln in einer SQLite-Datenbank zusammenfassen. Die angezeigten Kacheln erzeugen Sie übrigens bei Bedarf mit Maperitive und betten diese anschließend ins Disk-Image ein.

Es gibt noch ein zweites Problem, das ebenfalls auf der Größe beziehungsweise den Inhalten von Dateien beruht: Mkgmap kann nur Datensätze einer begrenzten Größe verarbeiten. Daher müssen Sie große Dateien der Typen OSM beziehungsweise PBF vorab splitten. Das gelingt mit dem zweiten Programm der Mkgmap-Suite, dem Splitter [6]. Manuell oder unter Arch Linux installieren Sie das Programm separat, sonst gehört es in der Regel zum Paket mkgmap. Das Programm verrät seine Optionen über --help. Die Pakete aus Arch Linux allerdings enthalten weder eine Dokumentation noch Beispiele, weshalb Sie hier gegebenenfalls auf die Originaldateien zurückgreifen.

Splitter spaltet OSM-Dateien in kleinere Files auf, wobei es versucht, zusammengehörige Regionen zu erhalten. Dabei strebt es außerdem an, Ways und Polygone möglichst vollständig in eine neue Datei zu überführen. Dazu erzeugt das Programm Dateien in unterschiedlichen Größen.

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