Calcul du dénivelé sur trace GPS

[AngstromCyclo]

Je mets ici la suite de la discussion qui a commencé sur un autre fil, ici.

nenni
là c'est visu qui est à la ramasse
garmin (et l'alti barométrique de la fenix 5 S plus) me donne 540, coros 535 (et ils ont toujours été justes)
et la carte pas loin de 400 uniquement avec les points côtés, sans compter les petites descentes/montées rencontrées en cours de route (et il y en a un paquet)

Ce que je voulais dire, c'est que VisuGPX te laisse choisir les valeurs correspondant à la situation. Tu dis que tu as un alti barométrique; c'est une info très importante. Les valeurs de seuils et de lissage ne sont pas les mêmes en cyclotourisme sur route avec alti barométrique qu'avec un GPS qui calcule l'atitude par triangulation de satellites en rando pédestre avec couvert végétal et terrain accidenté.
Par exemple, j'ai repris ta trace et j'ai appliqué un seuillage à 2m et pas de lissage, cela donne 559m D+

Tous les logiciels, embarqués dans un appareil ou sur ordi/web, sont obligés d'appliquer une "recette"; pour 2 raisons:
1) la fiabilité des capteurs n'est pas suffisante
2) les mini bosses qu'on trouve sur une route plate, si on les mesurait avec une extrême précision de 2 cm, compteraient comme du D+ conséquent si on additionnait chaque élévation puis redescente de 2 cm. Nous sommes bien d'accord que ça n'aurait pas de sens. Le dénivelé ça sert à évaluer l'effort en montée. Une somme de "dents de scie" ne constitue pas une montée. Il est donc nécessaire de faire un choix, non pas arbitraire, mais de compromis. La valeur exacte n'existe pas.
C'est pour cela que j'écrivais que selon moi, la meilleure manière de déterminer les critères qui conviennent, c'est de prendre quelques traces différentes et de faire l'effort de compter le dénivelé "réel" comme on l'a toujours calculé avant les GPS, puis de faire des itérations avec différents réglages pour arriver à des valeurs proches.
On peut aussi faire ces essais pour trouver des valeurs proches de ce qu'on estime être "la vérité". Par exemple, tu sembles considérer que Garmin et Coros produisent des chiffres qui te semblent corrects. Eh bien, bidouille avec les seuils et lissages de VisuGPX pour retrouver ces valeurs, ce qui sera effectivement plus commode pour toi et évitera les écarts dans la comptabilisation des dénivelés dans l'appli VisuGPX.

[AngstromCyclo]

Pour en avoir le cœur net et satisfaire ma curiosité, j'ai pris un peu de temps ce matin pour regarder ta trace et faire le calcul à la main.

Tu as commencé au Grand Lemps, à 473 m. Jusqu'à St Etienne de St Geoirs, c'est du plat (descendant): -89 m.
De St Etienne, tu montes jusqu'aux Arêtes [693m], avant la Croix de Baron soit +309m. Ensuite, 2 km de plat jusqu'au Col de la Croix de Toutes Aures [628m]. Il y a quelques bosses (+16 m selon l'analyse de trace de Visu).
Ensuite, c'est de la descente jusqu'à Vinay [279m], le long de la rivière Le Tréry. Je ne dis pas qu'il n'y a pas une bosse par-ci, par-là, mais globalement, quand on suit une rivière dans le sens de l'écoulement, pour moi, on ne monte pas. Dénivelé négatif, au max quelques mètres pour un talus de temps en temps.
A Vinay, tu restes sur la plaine alluviale, c'est du faux plat descendant légèrement qui te ramène d'abord à 241m puis, après 5 m de dénivelé positif, "remonte" jusqu'à 246m. Allez-on compte +5m. Tu es sur la D35 que tu vas descendre jusqu'au pont de St Gervais sur l'Isère où tu rejoins la voie verte, à la cote 178 m. On peut quand même dire que depuis le sommet à 693 m, le D+ est anecdotique et se compte en quelques petites dizaines de m.
Reste le retour à Grenoble. Mathématiquement, tu vas grimper 41 m de D+ puisque le pont du Vercors est à 219 m. Mais pour moi, c'est du plat.

Si on fait le total à la main:
St Geoirs - Croix de Baron, montée de 309 m
Bosses entre Croix de Baron et Col de Croix de Toutes Aures + avant D35 : +21 m
Remontée de l'Isère/Drac jusqu'à Fontaine: 41m
Total : 371 m.

1) Impossible d'arriver à 540 m. Quelques talus ici ou là ne peuvent représenter 169 m
2) VisuGPX dans son algo standard seuil 10 m /lissage 5pts arrive à 377m.

Pas mal, non?

J'avais déjà fait cette manip pour moi, je l'avais faite pour quelqu'un d'autre sur Visu. C'est toujours Visu qui est le plus proche de la réalité, même s'il peut y avoir des situations dans lesquelles il faut jouer avec les paramètres de l'algorythme pour améliorer la précision.

[cyclodocus]

rien que sur la voie verte, avec les ponts et les gués, il y a déjà (à la louche) au moins 50 m de D+ en plus
entre Vinay et le point haut de l'Albenc, au moins 10m en plus (entre autres, la route passe de sous la voie à au dessus des fils tout en restant plate sur la carte....)
dans Vinay, autant
pour la montée de st geoir aux arêtes, pareil, trois ou quatre redescentes de 10m chaque en moyenne
sur le "plat" vers le col de toutes aures, c'est un peu plus que les 20 que tu cites

et visu, même sur des "grands" cols, m'a déjà mis des erreurs là où mes compteurs étaient justes

fais la V63 de grenoble à valence
visu va te dire que c'est quasi plat
mais les compteurs et tes jambes te prouveront le contraire....

on peut aussi dire que la même trace postée chez OpenR ou strava reste dans les valeurs d'origine

et inversement, une trace faite sur openR (ou Garmin connect) et mise comme guide sur mon etrex
annoncera une D+ qu'on retrouvera sensiblement à la fin de la sortie le compteur coros ou la montre garmin (donc pas "au courant" des références)

[AngstromCyclo]

rien que sur la voie verte, avec les ponts et les gués, il y a déjà (à la louche) au moins 50 m de D+ en plus
entre Vinay et le point haut de l'Albenc, au moins 10m en plus (entre autres, la route passe de sous la voie à au dessus des fils tout en restant plate sur la carte....)
dans Vinay, autant
pour la montée de st geoir aux arêtes, pareil, trois ou quatre redescentes de 10m chaque en moyenne
sur le "plat" vers le col de toutes aures, c'est un peu plus que les 20 que tu cites

et visu, même sur des "grands" cols, m'a déjà mis des erreurs là où mes compteurs étaient justes

fais la V63 de grenoble à valence
visu va te dire que c'est quasi plat
mais les compteurs et tes jambes te prouveront le contraire....

Donc, c'est bien ce que je disais précédemment, si tu veux affiner ce que Visu te donnes comme résultat pour correspondre à ta manière de compter, tu peux modifier les paramètres de seuils et de lissage. Le paramètre de 10 m (qui veut dire que pour que le dénivelé soit comptabilisé il faut 10m de D+) peut être descendu à 5, ou même 2 voire carrément supprimé.
C'est juste qu'en effet, personnellement, passer sous une voie ferrée, passer d'une berge à un pont ou descendre dans un gué je ne considère pas ça comme du dénivelé.
Mais je ne prétends pas exprimer une vérité. C'est mon approche du vélo. Je compte les dénivelés pour m'aider à comparer des sorties, à estimer l'effort et les temps requis pour les réaliser, pas pour me comparer à d'autres. Et comme toi je pense, j'ai calculé les dénivelés à la carte et courbes de niveaux avant d'avoir un GPS. Je trouve plus comfortable que mon application me fasse retrouver des valeurs proches de ce que je connaissais avant d'avoir ces outils formidables qui nous donnent l'impression d'une précision infaillible (alors qu'elle est biaisée par plusieurs facteurs qu'on ne maîtrise pas forcément).
En regardant le profil de ta trace, on voit quand même bien qu'il y a une grosse montée (d'un peu plus de 300 m de D+):

Rajouter +73% de dénivelé alors qu'avec cette courbe sous les yeux on voit bien qu'il n'y a qu'une vraie montée et que si bosses il y a, elles sont anecdotiques, me semble exagéré.

on peut aussi dire que la même trace postée chez OpenR ou strava reste dans les valeurs d'origine

et inversement, une trace faite sur openR (ou Garmin connect) et mise comme guide sur mon etrex
annoncera une D+ qu'on retrouvera sensiblement à la fin de la sortie le compteur coros ou la montre garmin (donc pas "au courant" des références)

Tu compares entre plusieurs produits qui se sont donnés comme objectif d'appliquer des algorithmes les plus proches possibles! Donc pas étonnant qu'ils le soient!
La question n'est pas là, puisque j'ai démontré que si tu veux que Visu te donnes ces mêmes résultats tu peux changer les paramètres pour y parvenir.
La question est la valeur significative du chiffre produit. Est-ce que tu considères avoir fait réellement 540m de D+ en grimpant une côte de 350 m et en rajoutant 200m soit les 2/3 de ces 350 m en passant sous les ponts et les gués, en remontant 5 m d'altitude en 200 m de déplacement, etc.
Si pour toi, c'est équivalent, va pour 540! Pour moi, non.

PS: pour comparaison, St Martin-le-Vinoux - Col de Vence c'est à peine plus que 540m de D+. Pour moi, même si le chiffre est comparable, la réalité de l'effort ne l'est pas ( la pente est plus raide, je le concède).

[AngstromCyclo]

J'ai analysé ta trace en remontant l'Isère.
J'ai trouvé cette portion intéressante vers le km 14 du graphique ci-dessous).

De toute évidence, tu as fait une pause à cet endroit.
Sans lissage ni seuillage, cette pause te "rapporte" 15 m de D+.
Et l'examen du reste de ta trace le long de l'Isère permet, avec fond de carte IGN ou image satellite, de repérer les ponts (mais pas les gués). Il n'y en a pas tant et 50 m c'est un immeuble de 4 étages. Franchement, le compte n'y est pas.

On voit très bien, le "bruit" de l'altitude sur la voie verte, correspondant autant à de l'imprécision d'enregistrement que des variations (minimes) sur le terrain, dans lesquelles les montées/descentes réelles sur les ponts ne "sautent pas aux yeux", preuve que ce ne sont pas elles qui viennent ajouter du D+ mais plutôt la somme de "petits bruits".

Enfin, je m'arrête là. Ma volonté n'est pas de polémiquer mais plutôt de contribuer à mettre en évidence que la technologie n'est qu'un outil qu'il faut apprendre à comprendre pour pouvoir mieux nous en servir. La société devenue très "scientiste" nous habitue à considérer tout ce qui sort avec des chiffres comme des vérités, alors qu'en réalité, derrière des chiffres bruts se trouvent souvent, et selon des circonstances, des biais ou plus simplement des choix qui nous faussent la compréhension. En l'occurrence ici, des valeurs de seuillage et de lissage dans le traitement des données GPS qui sont des choix des fabricants mais qu'ils n'expliquent pas et ne permettent le plus souvent pas de choisir soi-même. Ce faisant, ils contribuent à faire croire qu'ils donnent "la vérité" alors qu'en réalité, le résultat ne résulte que d'un choix discrétionnaire. En l'espèce sans importance.
J'ai juste réagi au départ car VisuGPX était mis explicitement en doute. Selon moi, à tort, et j'ai essayé d'expliquer pourquoi.

[cyclodocus]

pas de souci
comment tu fais pour descendre visu de 10 à 2 ?

quant à ma pause, elle a été plus longue que les 13 mns (et 15m !!)....
là aussi, bizarre parce que normalement, les gps se mettent en pause auto....

[AngstromCyclo]

pas de souci
comment tu fais pour descendre visu de 10 à 2 ?

Il faut aller modifier la fiche et choisir les paramètres dasn le menu déroulant.

quant à ma pause, elle a été plus longue que les 13 mns (et 15m !!)....
là aussi, bizarre parce que normalement, les gps se mettent en pause auto....

Ca dépend peut-être de certains paramètres ou modes chosisis. Si tu avaista montre au poignet, elle bouge et ne se met pas en pause.
Tu as quoi comme GPS vélo?

[cyclodocus]

merci pour le réglage
j'essaierai de le faire (donc d'y penser) le prochain coup

ma garmin est au poignet
et me décompte pourtant les temps d'arrêt
le coros sur le cintre

[AngstromCyclo]

merci pour le réglage
j'essaierai de le faire (donc d'y penser) le prochain coup

ma garmin est au poignet
et me décompte pourtant les temps d'arrêt
le coros sur le cintre

Je pense que le GPS enregistre tous les points horodatés et avec altitude, FC, etc., sous forme de données brutes à un format interne propriétaire à une fréquence réglable mais sans se posser de question tant qu'il n'est pas mis en mode veille. Une autre partie du programme traite ces données "en temps réel" (en mémoire vive) avant de les afficher sur l'écran. Ce programme calcule et afficher la vitesse, applique les filtres pour le dénivelé, le temps de parcours (et les pauses)
Les données brutes sont ensuite formatées selon une norme GPX ou FIT au moment de l'export et ce sont les applications en aval qui recalculent les données finales, selon les paramètres dont on a discuté, pour les présenter dans l'application (ou l'appareil) à la fin de l'activité sous forme d'un récapitulatif.
Ce qui expliquerait que ta trace contient les "errements" produits pendant la pause (ou une partie de la pause), avant que l'appareil ne se mette en mode veille (avec consommation réduite).
A noter que la précision d'un appareil étant donnée entre 3m et 10m (fonction de la couverture et la "visibilité" des satellites), l'imprécision concerne tous les points de trace enregistrés, y compris lorsqu'on roule, mais qu'on ne s'en rend compte qu'en observant la trace aux endroits où l'on s'est arrêté et qu'on découvre cette espèce de gribouillis en zoomant au maximum.

[cyclodocus]

l'imprécision des GPS quant aux altitudes
il y a longtemps que je la connais
il y a plus de 20 ans (presque 30)
quand avec Guy Bodoin on était passé au GPS pédestre électronique pour refaire ses cotations de cols (faites à la main sur les cartes auparavant )
on avait eu des sacrées surprises entre les données brutes du GPS et la réalité (des passages à 40% dans du 8, ou des descentes en pleine bosse)
ses cotations se faisant au carré de la pente (1), ça faussait quand même pas mal.....
obligeant à passer deux fois, à comparer et à moyenner en lissant
donc même si la qualité des GPS s'est grandement améliorée,
les errements doivent toujours exister

donc si je me doutais que mes deux GPS étaient un peu optimistes avec 540 (de 5% env...)
les données Visu étaient quand même beaucoup trop à la ramasse, d'où ma remarque


(1) c'est sa méthode qui sert maintenant de référence à peu près partout
y compris au TdF...