作者MuMuH (MuMuH)
看板Road_Running
标题[问题] Strava 以及 Garmin connect 爬升显示错误的问题
时间Sat Oct 14 17:24:15 2023
分享一个觉得蛮有趣的问题。
Strava 以及 Garmin connect 上的爬升(Elevation gain )在下面几个条件成立时
有可能会发生错误:
1. 使用手机或是只有GPS高度计的手表纪录活动。
2. 400m的田径场(或是不断的绕圆圈跑步)
3. Strava & Garmin使用高度资料库校正你的海拔资讯。
问题如下图:
https://i.imgur.com/AXU4Luz.jpg
这是某一次在新竹田径场的跑步纪录,新竹田径场是国家级认证的田径场[1],有经
过场地的认证包含横向以及纵向的倾斜度符合规范等等,因此不可能在跑完13.8公里
之後爬升来到不可思议的272m。这是一次以速度为主的锻链,上图红色框框的部份应
该要显示配速,却因为Strava以为这次是以爬坡为主的锻链而显示爬升。而随着跑越
多田径场总爬升却大幅上升也造成了困扰,因此花了点时间厘清,一开始以为自己的
手表有问题,厘清後又以为只有新竹田径场的海拔资讯有问题,但後来慢慢发现其他
一些田径场(检查了凤山以及新庄的田径场)的爬升也被错误的放大,因此将我的发
现以及解法分享出来。
这个问题有趣的点是爬升的错误并不是原始的GPS高度的资料造成,原始的资料非常漂
亮,以新竹田径场为例:
https://i.imgur.com/mkQ5tTM.jpg
请注意上图的Altitude以及Slope两个栏位,从头到尾都是定值,由此原始资料计算
Elev. Gain的结果应该是0。
问题发生在Strava认为这个GPS高度是不准确的,因此开启了後台的海拔资料库[2]
进行高度的校正,再透过算法求得Elev. Gain。很不幸的是海拔资料库在这里出了错,
也因此将原本对的原始资料改成错的XD,下图是经过海拔资料库求得的Altitude以及
Slope,已经可以看到原本平坦的地面出现了变化:
https://i.imgur.com/u9EJkg5.jpg
这样看没什麽感觉,直接转化为图形来看更为明显:
https://i.imgur.com/jYLtCy0.png
可以看到在Altitude栏位中,最低到最高的落差到了8m。
Garmin connect的高度校正也不遑多让,我们将同一份跑步资料分别经过Garmin
connect以及Strava高度校正并且与原始的GPS高度叠在一起看:
https://i.imgur.com/7DVHfv9.png
黄色线是原始资料,蓝色是Strava而桃红是Garmin connect分别经过各自的高度校正
结果。尽管Garmin connect经过了高度校正之後也得到错误的Elevation Gain,但至
少它有开关可以让使用者关闭高度校正,而Strava就让使用者无法回避这样的错误,
它的高度校正始终都是开启。
身为Strava的使用者来说,这样的问题实在无能为力,因为高度校正始终都是开启,
在高度校正有问题的情况下,所有的田径场绕圈圈的海拔爬升都会是错误的,因此我
们能做的就是:
- 买一只有气压式高度计的跑表XD(Garmin的周年庆最近陆续开始XD),有气压式高
度计的情况下Starva会关闭後台高度校正。
- 回报Strava。[3] 里面有一个连结,可以回报Elevation的错误。
- Strava是依据手表型号来判断是否要开启高度校正,因此可以修改device name来
回避这个问题。个人不太建议这样的work around,这会修改原始的raw data。而且
平常已经够多work around了,没想到跑步也要XD。方法如下:
上传你的Garmin FIT/GPX/TCR 到
https://www.fitfiletools.com/#/top 接着选择
Device Changer,然後找一款有气压式高度计(ex Garmin FR255)装置,修改之後
再将FIT档重新上传至Strava,此时你就可以看到 elevation gain为0,主页显示也
会以配速为主。如下:
修改device name後Strava 主页恢复以配速为主的显示:
https://i.imgur.com/lY1YCIm.jpg
而elevation 也变成 0,device name 变成 Garmin FR255 Music。
https://i.imgur.com/96v1u3J.jpg
以上是田径场爬升错误的资讯提供参考,希望对你有所帮助。
另外,海拔以及坡度的错误还有一些其他隐藏的影响不容易察觉,如果你习惯使用TSS
(training stress score)来追踪你的疲劳程度,你要稍为了解一下你所使用的平台
背後所使用的算法是否有参考到原始的资料的altitude以及slope,因为这两者错误
可能造成TSS的分数误判,以新竹十八尖山为例:
https://i.imgur.com/T4V8lwc.png
上图是十八尖山三趟约15km的距离,桃红色为GPS高度计,淡蓝色为气压式高度计,
可以看到其中slope的差异甚大,实际上此次的活动TSS的分数差异将近到10分之多。
以跑步来说,GOVSS[4]算法是常被使用的一个功率模型,它不仅是RunScribe跑步功率
计的算法,也被Goldencheetah(GC)用於TriScore中(有设定临界速度时会使用
GOVSS计算stress score,没有则会退回使用以心率为主的Trimp计算stress score),
而GOVSS的其中一个参数正是slope:
https://i.imgur.com/fHGWrXa.jpg
监於GC内建的metrics常常被其他平台所"inspired by",个人认为这个影响是大的,因
为如果你原先期望让自己在训练上累积疲劳达到functional overreaching,你有可能
因为slope的错误而造成TSS被多算,而误以为自己已经达到了一定的疲劳。若是你很在
意你所使用各项指标的正确性,建议将来在选购手表上选择具气压式的高度计。
[1] 中华民国国家级400公尺田径场地一览表
https://reurl.cc/x677ve
[2] What Strava does (source), is use a Digital Elevation Model, i.e. a
database of elevation points on different parts of the world, and then
smoothes the GPS points to be a more probable route and then match those
to the DEM and thus get more accurate elevation.
[3] Elevation for Your Activity
https://support.strava.com/hc/en-us/articles/216919447-Elevation-for-Your-Activity
[4] Dr. Skiba 於2006年发表的跑步功率论文,太复杂请直接跳过到[5] XD
https://reurl.cc/x6pxgE (感谢selfvalue大修正网址)
[5] Technical Review of the Runscibe GOVSS Running Power Model。这个blog很棒
,它也有对於Stryd(EESA)的科技审查。如果你想直接玩GOVSS功率,可参考[6]
http://www.georgeron.com/2017/11/the-govss-running-power-algorithm-and.html
[6] 输入你的身高体重速度等就可以推算出功率:
https://runscribe.com/power/
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 39.10.48.28 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Road_Running/M.1697275457.A.F57.html
1F:推 locka: 详细给推 10/14 18:31
2F:推 compression: 感谢提醒,谢谢分享 10/14 18:42
3F:推 selfvalue: 10/14 19:11
4F:推 mtbigzan: 推 10/14 19:13
5F:推 selfvalue: pdf~ 404 Error 10/14 19:44
谢谢告知,直接借用你的短网址。^^
7F:→ selfvalue: ^ The Development of the GOVSS Algorithm 10/14 19:51
9F:→ selfvalue: SS.pdf 10/14 19:52
10F:推 selfvalue: very informative 10/14 20:08
11F:推 selfvalue: 两推! 10/14 22:54
12F:推 selfvalue: Ron George的blog太好看了== 连续看了一个小时 10/14 22:58
对於Stryd爱用者的我来说,能够了解它的内部作法才能够让我更相信它。Ron George
的解释对我这种门外汉来说很有用,很高兴你喜欢。
尽管直至今日我已经不以「跑步功率」当作我的唯一训练指标,但基於功率模型所延伸
出的Training Stress Score仍是我借重的,毕竟功能性的overreaching 到
overtraining 只有一线之隔,不希望汉森课表的累积疲劳把自己弄到受伤的话,我会
十分在意GOVSS以及Stryd的RSS所提供的分数当作日常训练的重要参考。而这时候就需
要手表的slope资料的正确性。
13F:→ selfvalue: 您的文章也是很好, 谢谢分享 10/14 22:59
14F:推 selfvalue: 这篇看了太过瘾了== 10/14 23:03
16F:推 isohera: 我已经放弃看高度了 10/14 23:26
17F:推 isohera: FR245上传connect转strava爬升差异 10/14 23:32
19F:推 isohera: FR245没气压高度计,Edge530没这问题。 10/14 23:34
其实写这篇主要是在说服自己把FR55换成965 XD,毕竟Garmin的周年庆要到了XD。
我目前在爬坡的课表会将Stryd所提供高度以及slope(Stryd有内建气压高度计)
与Garmin FR55的FIT做合并,这有点麻烦 (因为Stryd内建的气压式高度计会被跑
表bypass),因此换表似乎是好时机XD
Edge 540 会是我人生的第一只车表。:)
20F:推 Csy065: 推认真 10/15 08:50
※ 编辑: MuMuH (39.10.48.28 台湾), 10/15/2023 10:41:16
※ 编辑: MuMuH (39.10.48.28 台湾), 10/15/2023 10:43:59
21F:推 isohera: 540买起来 10/15 11:21
Isohera 大你的Strava & Garmin connect 的海拔爬升比较(Strava爬升是6368m,
而Garmin connect 是 13622m)你点到了一个重点,「在使用GPS高度计的情况下
谁比较准确?」
下图是上个月新竹十八尖山三趟约15km分别使用Garmin 以及 Strava,其中Garmin
的爬升为Strava的爬升为258m,而Garmin的爬升为479m跟你的218km长途骑乘一样
有很大的爬升差异,我们将图叠在一起看,看看问题出在哪里:
https://i.imgur.com/JcXXp1V.png
上图桃红是Garmin而淡蓝色是Strava,你可以注意到Garmin的桃红色在Altitude以
及Slope上多了很多"细节",这些细节有可能是GPS的误差导致(例如定位到旁边的
小山沟或者是旁边的民房之类的的XD),而Strava如同Garmin会经过後台的海拔资
料库校正之外,Strava会针对爬升的资料透过算法做平滑的处理,因此在这个情况
下,Strava的爬升会较为准确。)数据分别是:
Garmin GPS高度计经过高度校正爬升为: 479m
Strava GPS高度计经过Strava高度校正且平滑处理: 258m
Stryd 气压高度计:242m
这是一个单独的例子,你很难就此下结论说「Strava较为准确」,实际上以田径场
绕圈圈使用GPS高度计的例子为:
Garmin GPS高度计经过高度校正爬升为: 125m
Strava GPS高度计经过Strava高度校正且平滑处理: 272m
Stryd 气压高度计: 0m
Garmin GPS高度计未经过高度校正为: 0m
因此你很难说是Garmin比较准确还是Strava,要 case by case去看,但以推力比来
到4.x/kg的Isohera大大来说,看Garmin Edge 530的海拔爬升才是正解。XD (一起
换540啊XD)
22F:推 selfvalue: 非常好的分享, 谢谢 10/15 18:16
23F:推 selfvalue: 您的心得~ 理解运作这点, 在看你整篇文章, 对我帮助也 10/15 18:20
24F:→ selfvalue: 很多! 10/15 18:20
25F:→ selfvalue: 我们运动人的训练, 如何变快?变强? 计画实行的有效性, 10/15 18:22
26F:→ selfvalue: 模糊的空间越少越好 10/15 18:22
27F:→ selfvalue: 在下十分认同您的看法 10/15 18:23
28F:推 timofEE: 专业推 10/15 19:45
29F:推 n0029480300: 推专业文 10/15 21:00
30F:推 cygnustw: 大感谢! 吸收知识了 10/16 17:00
31F:推 mainsa: 话说我955最近高度资料都怪怪的 我出去跑正常都是绕一大圈 10/17 08:07
32F:→ mainsa: 回到起点 以前爬升跟下降都差不多 但最近常常遇到只跑10k 10/17 08:08
33F:→ mainsa: 结果下降比爬升多50公尺这种鬼扯的情况 请问要调整什麽啊? 10/17 08:09
※ 编辑: MuMuH (39.10.48.28 台湾), 10/17/2023 09:56:07