Grundzüge der Geoinformatik (GI) Kapitel 5 Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Reinhardt AGIS / Inst. Für Angewandte Informatik (INF4) Universität der Bundeswehr München [email protected] www.agis.unibw.de Visualisierung / Ausgewählte Grundlagen der Kartographie (Kurzform) Visualisierung 2 / 24 Abbildung der Erdoberfläche Ausgewählte Phänomene der Erdoberfläche werden abgebildet und als Geoobjekte (Geometrie-, Sachdaten gespeichert in DB/GIS. Aus DB/GIS erfolgt die Visualisierung der Sachverhalte auf der Erdoberfläche, bzw. der Ergebnisse von Analysen in Form von Karten. Visualisierung/ Karte dient als Kommunikationsmittel Visualisierung 3 / 24 Überblick Analysen Räumliche Analyseverfahren sind eine wichtige Komponente eines GIS. Die Bezeichnungen und die Vielfalt dieser Analyseverfahren Kategorien von Analyseverfahren Netzwerkanalysen, Geometrische Berechnungen variiert je nach GIS- Produkt. Attributauswertunge n, Selektionen GIS Kategorien aus der Sicht des Anwenders: Verschneidungen Pufferung Räumliche Interpolation Animation: 5x klicken Visualisierung 4 / 24 Daten, hier raumbezogen Auf welche Art und Weise vermitteln (kommunizieren) wir effizient Information? Visualisierung 5 / 24 OSM – Google – Bing - Bayernviewer Präsentation der Daten – Aufnahme von Information - gestalterische Elemente? Visualisierung 6 / 24 Schweizer Karte … Und hier eine Karte in „Schweizer Tradition“… Schulwandkarte der Kantone Basel-Stadt und BaselLandschaft 1:25 000 Eduard Imhof und Mitarbeiter. Teilstück: Birstal. Verkleinert. 1969. Visualisierung 7 / 24 Motivation Ziel: Visualisierung komplexer wirtschaftlicher und sozialer Zusammenhänge mit Raumbezug Datengrundlagen: Geometriedaten (GIS/DB) z.B. Kreis-Gemeinde-Schlüssel (Bundesländer, Reg.-Bez., Kreise, Gemeinden); Ortsteile, Straßenabschnitte, Häuser; Postleitzahlgebiete; Mikrogeographische; Raumstrukturen (Marktzellen); Rasterstrukturen (Grids) Sachdaten (GIS/DB) z.B. externe Sachdaten (demographische, soziale und wirtschaftliche Daten öffentlicher und privatwirtschaftlicher Datenanbieter) - speziell aufbereitete Daten wie z.B. Kaufkraftkennziffern, Lifestyledaten … ; interne Sachdaten (firmeninterne Geschäftsdaten) - z.B. standort- oder gebietsbezogene Umsätze, kundenbezogene Daten (getätigte Umsätze, Bewertungen) Diese Visualisierungen werden in der Kartographie als „Thematische Karten“ bezeichnet Visualisierung 8 / 24 Einführung und Definitionen Visualisierung 9 / 24 Einführung u. Definitionen Definition: Kartographie, Karte Kommunikation Kartographische Darstellung Maßstab / Generalisierung Die Kartographie beschäftigt sich mit der Wissenschaft, Grafische Darstellung Technik sowie Kunst der Kartenherstellung und der Erzeugung kartenverwandter (kartenähnlicher) Darstellungen ausgehend von unmittelbaren Beobachtungen und/oder der Auswertung von Quellen mit den Arbeitsgängen des Kartenentwerfens, der Kartengestaltung, der Ausführung des Kartenoriginals, der Kartenvervielfältigung und der Lehre der Kartennutzung. . Karten sind verebnete, maßstablich verkleinerte, generalisierte und erläuterte kartographische Darstellungen von Sachverhalten (Phänomenen) natürlicher und gesellschaftlicher Art der Erde, bzw. anderer Planeten und des Weltraums. Visualisierung 10 / 24 Einführung u. Definitionen Topographische u. Thematische Kartographie Kommunikation Kartographische Darstellung Maßstab / Generalisierung Grafische Darstellung Die topographische Kartographie stellt Pläne und Karten (als Folgemaßstäbe) her, welche der allgemeinen Orientierung dienen, bzw. in ihren Sonderformen nur ausgewählte auf den Verwendungszweck abgestimmte Kartenelemente aufweisen. Die thematische Kartographie beschäftigt sich mit der Herstellung jener Karten bzw. kartographischen Ausdrucksformen, die auf einer inhaltlich reduzierten und dem Darstellungsthema angepassten topographischen Bezugsgrundlage (engl.: base map) ein oder mehrere (eindeutig) begrenzte Darstellungsthemen für einen bestimmten Darstellungszweck wiedergeben. Fokus Visualisierung 11 / 24 Kartographische Darstellungsmethoden einige, wenige Beispiele Visualisierung 12 / 24 Einführung u. Definitionen A Punktbezogene Methoden Kommunikation Kartographische Darstellung Geometrische Signaturen Maßstab / Generalisierung Grafische Darstellung Unterscheidung nach Qualität Quantität Zeichen voll oder hohl Größendifferenzierung mit oder ohne Füllung verschiedenfarbig ausgefüllt unterschiedliche Form seltener Variieren der Farbsättigung Bei geometrischen Signaturen kann die gleiche Figur wegen ihrer Unterschiedlichkeit in der Darstellung (variiert nach Größe, Farbe, Ausfüllung usw.) für unterschiedliche Objekte genutzt werden. Visualisierung 13 / 24 Einführung u. Definitionen Punktbezogene Methoden Kommunikation Kartographische Darstellung Methode der Diagrammsignaturen Maßstab / Generalisierung Grafische Darstellung Visualisierung 14 / 24 Kartenbeispiel - Linienmethode Methode der Linearsignaturen z.B. Fahrgastzahlen in einem ÖPNV Visualisierung 15 / 24 Europa – Kaufkraftindex pro Kopf nach Ländern Farbwahl! Grün = unterdurchschnittlich Gelb = durchschnittlich Rot = überdurchschnittlich Visualisierung 16 / 24 Kombination von Themen München – PLZ-Gebiete Hintergrund Einwohner Diagramme nach Altersgruppen Alter in Jahren Einführung u. Definitionen 1 Begriffe, Funktion des Kartenmaßstabes Kommunikation Kartografische Darstellung Maßstab Topometrischer Maßstabsbereich Grafische Darstellung Maßstabsbereich topographischer Detailkarten Geographischer Maßstabsbereich Chorographischer Maßstabsbereich Maßstabsbereich topographischer Übersichtskarten Visualisierung 18 / 24 Einführung u. Definitionen Schrift und Platzierung • Kommunikation Kartografische Darstellung Berggipfel: Name immer in der Mitte über dem Höhenpunkt, Höhenangabe darunter Maßstab Grafische Darstellung • Doppelbeschriftung: Zweitname unbedingt kleiner und in Klammern ● Vienna (Wien) • Gewässernamen: dem Verlauf angepasst, bei Einmündung von anderen Flüssen Wiederholung des Namens • Gebietsbeschriftungen: gleichmäßige Spationierung des Namens und Anpassen an den Gebietsverlauf Visualisierung 19 / 24 Abschließender Hinweis Weiteres zur Visualisierung und Kartengestaltung s. Übung Ein wichtiger Punkt dem, unabhängig von Bezugsquelle und Erhebungsart, Aufmerksamkeit beigemessen werden muss, ist die Datenqualität. Die Qualität von Geodaten wird mit Hilfe der folgenden Elementen (s. Kap.4) beschrieben: • Vollständigkeit • Genauigkeit (Lage, Zeit, Thema) • (Logische) Konsistenz . Detaillierte Ausführungen zur Datenqualität sind im Modul Geoinformatik II zu finden. Visualisierung 20 / 24 Weitere Beispiele 3D-Visualisierung Viele versch. Techniken Visualisierung 21 / 24 Kartenbeispiele Aufklärungsergebnis Takt. Zeichen Meldung (Vorfall Allgemeine Info) Meldung (Vorfall IED) Visualisierung 22 / 24 Technische Aspekte Geo daten Portrayal (map) Service Client Request: Area ”XXX” Portrayal Specification „YYY“ Regeln Symbolsatz IF Feature=AL015 AND ATTRIBUTE bfc=0 or 1 THEN USE SYMBOL ID=123 Kartenerzeugung in GIS – Produkten, s. auch Übungen! Mit Hilfe von Services -> Geoinformatik Vertiefung Visualisierung 23 / 24 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Weitere Fragen? Visualisierung 24 / 24 Kontakt Keine festen Sprechstunden, einfach vorbeikommen, oder besser vorher anrufen, bzw. noch besser: email schreiben Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Reinhardt AGIS / Inst. Für Angewandte Informatik (INF4) Universität der Bundeswehr München D-85577 Neubiberg Telefon +49 (0)89 6004-2450 Telefax +49 (0)89 6004-3906 [email protected] www.agis.unibw.de Geb 37/200 Raum 0208 Visualisierung 25 / 24
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