Post on 06-Apr-2016
11Visualisierung von Geodaten
Visualisierung von GeodatenVisualisierung von Geodaten
Visualisierung von Geodaten Volker Carlguth
InhaltInhalt VisualisierungVisualisierung
– MotivationMotivation– DefinitionDefinition– VorteileVorteile– GeoobjekteGeoobjekte
Geometrische ModellierungGeometrische Modellierung– RastermodelleRastermodelle– VektormodelleVektormodelle– HybridmodelleHybridmodelle
SoftwareSoftware– KartographieKartographie– Client-Server-AnwendungenClient-Server-Anwendungen– 3D-Visualisierung3D-Visualisierung– Photorealistische VisualisierungPhotorealistische Visualisierung
FragenFragen
Visualisierung von Geodaten Volker Carlguth
MotivationMotivation
Cholera-AusbruchCholera-Ausbruchin Londonin London
Visualisierung von Geodaten Volker Carlguth
VisualisierungVisualisierung
Definition:Definition:– Transformation von Daten in ein sichtbares BildTransformation von Daten in ein sichtbares Bild
Aufgaben:Aufgaben:– Darstellung relevanter Sachverhalte auf einem Darstellung relevanter Sachverhalte auf einem
BlickBlick– unbewußte und intuitive Wahrnehmungunbewußte und intuitive Wahrnehmung– Hilfe beim Erkunden, Verstehen und Erklären Hilfe beim Erkunden, Verstehen und Erklären
von räumlichen Strukturen und Prozessevon räumlichen Strukturen und Prozesse
Visualisierung von Geodaten Volker Carlguth
Vorteile der computergestützten Vorteile der computergestützten Visualisierung Visualisierung
Interaktives Arbeiten am BildschirmInteraktives Arbeiten am Bildschirm Aufbereitung und Darstellung vonAufbereitung und Darstellung von
– großen Datenmengengroßen Datenmengen– nicht visuellen Attributennicht visuellen Attributen
Dehnung oder Raffung von zeitlichen Dehnung oder Raffung von zeitlichen Änderungen Änderungen
Simulation von dreidimensionalen Objekten Simulation von dreidimensionalen Objekten und Landschaftenund Landschaften
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GeoobjekteGeoobjekte
abstrakte Modelle von abstrakte Modelle von räumlichen Objektenräumlichen Objekten
eindeutig abgrenzbareindeutig abgrenzbar Eigenschaften:Eigenschaften:
– GeometrieGeometrie– TopologieTopologie– ThematikThematik– DynamikDynamik
räumlichesObjekt
abstrakteModelle
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InhaltInhalt VisualisierungVisualisierung
– MotivationMotivation– DefinitionDefinition– VorteileVorteile– GeoobjekteGeoobjekte
Geometrische ModellierungGeometrische Modellierung– RastermodelleRastermodelle– VektormodelleVektormodelle– HybridmodelleHybridmodelle
SoftwareSoftware– KartographieKartographie– Client-Server-AnwendungenClient-Server-Anwendungen– 3D-Visualisierung3D-Visualisierung– Photorealistische VisualisierungPhotorealistische Visualisierung
FragenFragen
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Geometrische ModellierungGeometrische Modellierung
Konzepte zur Konzepte zur Modellierung von Modellierung von GeoobjektenGeoobjekten
TypenTypen– RastermodelleRastermodelle– VektormodelleVektormodelle– HybridmodelleHybridmodelle
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RastermodelleRastermodelle
Raster wird definiert durchRaster wird definiert durch– UrsprungUrsprung– OrientierungOrientierung– WeiteWeite
RasterzelleRasterzelle– unteilbares Flächenelementunteilbares Flächenelement– Über Indextupel angesprochenÜber Indextupel angesprochen
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Rastermodelle: ObjektattributeRastermodelle: Objektattribute
Layerbasierte Layerbasierte Zuordnung von Zuordnung von AttributenAttributen
Objektbezogene Objektbezogene Zuordnung von Zuordnung von AttributenAttributen
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Rastermodelle: VorteileRastermodelle: Vorteile
gut geeignet für die Darstellung von gut geeignet für die Darstellung von fotoähnlichen Bildernfotoähnlichen Bildern
Operationen auf Pixel-Basis sind sehr Operationen auf Pixel-Basis sind sehr einfach durchführbareinfach durchführbar
entspricht der Ausgabe an Bildschirmen und entspricht der Ausgabe an Bildschirmen und DruckernDruckern
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VektormodelleVektormodelle
GrundlageGrundlage– Kartesisches Kartesisches
KoordinatensystemKoordinatensystem– Euklidische MetrikEuklidische Metrik
BasiselementeBasiselemente– KnotenKnoten– KantenKanten
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Vektormodelle: LinienVektormodelle: Linien
LinieLinie Verbindung zweier KnotenVerbindung zweier Knoten Approximation durchApproximation durch
– Zwischenpunkte (Linie 1)Zwischenpunkte (Linie 1)– mathematische Funktionen (Linie 2)mathematische Funktionen (Linie 2)
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Vektormodelle:Vektormodelle:Komplexe StrukturenKomplexe Strukturen
Polygonzüge
Polygonnetze
Polygone
Areale Netzstrukturen
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Vektormodelle: VorteileVektormodelle: Vorteile
sehr genaue Darstellungsehr genaue Darstellung Transformationen der grafischen Objekte Transformationen der grafischen Objekte
sind leicht durchführbarsind leicht durchführbar kleine Datenmengenkleine Datenmengen entspricht der Zeichentechnik von entspricht der Zeichentechnik von
StiftplotternStiftplottern
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HybridmodelleHybridmodelle
Modellierung von Vektor- und Modellierung von Vektor- und RasterstrukturenRasterstrukturen
Vorteile beider Konzepte werden vereintVorteile beider Konzepte werden vereint
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InhaltInhalt VisualisierungVisualisierung
– MotivationMotivation– DefinitionDefinition– VorteileVorteile– GeoobjekteGeoobjekte
Geometrische ModellierungGeometrische Modellierung– RastermodelleRastermodelle– VektormodelleVektormodelle– HybridmodelleHybridmodelle
SoftwareSoftware– KartographieKartographie– Client-Server-AnwendungenClient-Server-Anwendungen– 3D-Visualisierung3D-Visualisierung– Photorealistische VisualisierungPhotorealistische Visualisierung
FragenFragen
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Software zur GeodatenvisualisierungSoftware zur Geodatenvisualisierung
Anwendungsgebiete der GeovisualisierungAnwendungsgebiete der Geovisualisierung
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KartographieKartographie
Aufgabe:Aufgabe:– Erstellung von Karten, Atlanten und Globen Erstellung von Karten, Atlanten und Globen
durch computergestützte Visualisierungdurch computergestützte Visualisierung Notwendige Grundfunktionen:Notwendige Grundfunktionen:
– Scannen analoger KartenvorlagenScannen analoger Kartenvorlagen– Digitalisieren mit dem Digitalisiertablett Digitalisieren mit dem Digitalisiertablett – Hinzufügen kartographischer SymboleHinzufügen kartographischer Symbole– Transformieren in unterschiedliche Transformieren in unterschiedliche
Bezugssysteme Bezugssysteme
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Kartentypen in der KartographieKartentypen in der Kartographie
Topographische KartenTopographische Karten Maßstabs- und Maßstabs- und
lagegenaue lagegenaue DarstellungDarstellung
Thematische KartenThematische Karten Fachspezifische Fachspezifische
Informationen als Informationen als SchwerpunktSchwerpunkt
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Probleme der KartographieProbleme der Kartographie
Projektion der 3D-Oberfläche der Erde auf Projektion der 3D-Oberfläche der Erde auf zweidimensionale Medienzweidimensionale Medien
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Probleme der KartographieProbleme der Kartographie
AuswahlAuswahl der darzustellenden Geoobjekte der darzustellenden Geoobjekte und deren Attributeund deren Attribute
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Probleme der KartographieProbleme der Kartographie
GeneralisierungGeneralisierung geometrischer und geometrischer und thematischer Eigenschaftenthematischer Eigenschaften
Visualisierung von Geodaten Volker Carlguth
Probleme der KartographieProbleme der Kartographie
Betonung und VerdrängungBetonung und Verdrängung von von GeoobjektenGeoobjekten
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Software für Client/Server-ModelleSoftware für Client/Server-Modelle
AufgabeAufgabe– Anbieten und Präsentieren von digitalen Anbieten und Präsentieren von digitalen
Geodaten über das InternetGeodaten über das Internet VorteileVorteile
– Einfacher Zugriff auf Karten und FunktionenEinfacher Zugriff auf Karten und Funktionen– Verteiltes Arbeiten auf Client- und ServerseiteVerteiltes Arbeiten auf Client- und Serverseite
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Software zur 3D-VisualisierungSoftware zur 3D-Visualisierung
AufgabenAufgaben– Perspektivische Darstellung derPerspektivische Darstellung der
VektordatenVektordaten RasterdatenRasterdaten Attribute von GeoobjektenAttribute von Geoobjekten
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Software zur photorealistischen Software zur photorealistischen VisualisierungVisualisierung
VorteileVorteile– hoher Realitätsgradhoher Realitätsgrad– geeignet für die Präsentation von geplanten geeignet für die Präsentation von geplanten
Maßnahmen und ZielenMaßnahmen und Zielen NachteilNachteil
– zeitaufwendige Erstellungzeitaufwendige Erstellungder Ansichtender Ansichten
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FragenFragen
Welche graphische Welche graphische Elemente haben Elemente haben quantitative, quantitative, ordnende, ordnende, verbindende und verbindende und selektive selektive Funktionen?Funktionen?
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FragenFragen
Welche Anwendungsgebiete für die Welche Anwendungsgebiete für die Visualisierung von Geodaten könnte es Visualisierung von Geodaten könnte es noch geben?noch geben?