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TAUNUSREITER
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18.2.2017 update Dez. 2019
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Alte
Karten fürs GPS verwenden?
- Fortsetzung zu (II und III)
Hier habe ich eine alte Wanderkarte von mir, eingescannt und
in MOBAC
kalibriert, kurz vor dem Datenexport in sqlite-Datenbankformat.
Danach ist sie auf dem Smartphone, hier in der GPS-App "LOCUS"
benutzbar.
Die Informationsdichte dieser alten, "handgezeichneten"
topographischen Karten ist erheblich höher als die der neueren. 4
Klassifizierungen von Wald- und Feldwegen statt nur 2 bei der
modernen DTK (Digitale Topographische Karte). Sie ist
übersichtlicher dank handgezeichneter Verdrängung, und die Zahl
der erfassten Elemente ist höher.
Dafür sind manche Wege noch eingetragen, die in der Realität
leider verschwunden sind.
Gegenden in denen es heutzutage "mehr Wege" als früher gibt, sind
sehr selten. Üblicherweise kommen Wege eher abhanden. Auch viele
Wanderwege von damals sind heute nicht mehr aufzufinden, vor allem
die kleinen, nicht mehr gepflegten lokalen
Gemeindewanderwege. Aber auch viele Hauptwanderwege verschwanden,
oder wurden verlegt, auf Bestreben von Eigentümern von Gutshöfen
und Mühlen oder Jägern die sich durch Wanderer "gestört" fühlten.
Manche Wege wurden auch illegal verhauen, oder abgezäunt.
Wer die modernen Karten zusammen mit den "alten" verwendet,
gewinnt in der Planung jedoch ein sehr gutes Bild.
Ich habe etwa 30 meiner alten Wander- und
Naturparkskarten 1:25.000 gescannt und georefenziert, und kann sie
jetzt wieder benutzen, und brauche nicht mehr zu überlegen welche
Karte ich jetzt einpacken muss. Die Datei mit allen Karten
ist etwa 300MB groß, passt also problemlos auf die 64GB Karte
meines Smartphone. Der entsprechende Papierstapel wäre nicht zu
bewältigen. Ich habe topographische Karten bis zur Größe von 1.5
GB in eine einzige sqlitedb-Datei gepackt und problemlos/
performant mit der App (LocusPro) aufgerufen
Die Arbeitsschritte sind wie folgt:
- Einscannen mit 400dpi (entsprechend größter Scanbreite)
und Speichern als jpg (möglichst wenig komprimiert)
- In GIMP 2.8
drehen (geradrichten z.B. entlang der Gitternetzlinien; hier
geht es um Ungenauigkeiten von meist 0,3-1° Winkelneigung),
zuschneiden und wieder zusammenfügen (je Scan eine Ebene). Wo
erforderlich, perspektivisch verzerren damit die Schnittränder
möglichst unsichtbar werden. Wieder geraderichten entlang der
Papierkanten. Äusserste Kanten und Textseiten abschneiden. Bei
Scans aus historischen Meßtischblättern, durch perspektivische
Korrektur das Blatt rechteckig ausrichten (hier geht es um
kleine Ungenauigkeiten in Bereichen von 0.5-2mm). Die fertigen
Karten haben meist 12.000-15.000 Pixel Breite und Höhe, und
sind 70-110 MB groß, was eine gewisse Ausstattung an
Hauptspeicher auf dem PC erfordert.
- Karten georeferenzieren anhand von 4 ecknahen, deutlich
identifizierbaren Punkten wie Kirchtürmen oder markanten Weg-
oder Straßenkreuzungen (Tool: Glopus
Map Manager und Google-Maps Satellitenansicht
(Rechtsklick im Kontextmenü: "Was ist hier?" mit Längen- und
Breitenangabe). Gegebenenfalls (rechteckig zubereitete
Meßtischblätter) genügen auch 2 Punkte. Sobald man den
"Workflow" drauf hat, ist dieser Teil die geringste Arbeit.
- Mit MAPC2MAPC
(Registrierung 18,- €) aus den Karten Google-kompatible Tiles
bauen und ins benötigte Format umwandeln. Das Programm gibt
die zu erwartende "Genauigkeit" der Kalibrierung an. Karten
die nicht stark gebraucht und wellig sind, sind bei mir meist
auf 10 Pixel genau (d.h. 16m bei 1.6m/Pixel). Das liegt
innerhalb der Toleranzschweller normaler GPS Geräte und
Smartphones. Ich verwende bis Zoomlevel 16, bei seltener
benutzten Karten bis 15 um Speicherplatz zu sparen.
- In MOBAC Genauigkeit überprüfen und Überlagerungen mit
benachbarten Karten (falls vorhanden) kontrollieren
- Dateien aufs Smartphone in den lokalen Dateiordner für
"Offline" Karten verschieben
- Karte ausprobieren, benutzen und freuen!
Preußische Generalstabskarte 1:86.400 von 1828, kalibriert und
georeferenziert (Historische Karte)
Arbeit mit großen Kartenbeständen
MAPC2MAPC lässt sich auch gut verwenden um große Kartenbestände
oder Atlanten in Google/OSM-kompatible Tilestrukturen zu
überführen und dann am PC zu betrachten (mittels MOBAC),
zu überprüfen, zu beplanen und/oder sqlite-db-Files für den
aktuellen Gebrauch mit dem Smartphone zu erzeugen. Auf diese Weise
habe ich meine Kartenfiles für den Ritt von den Alpen zur Ostsee
(2019) erzeugt. Der ca. 20-30 km breite und 850 km lange
Kartenstreifen im Maßstab 1:25.000 war dabei nur 1.2 GB groß.
Hinweise zur Scanqualität und Verarbeitung
Manche Scans älterer Karten sind mit tonnen- oder kissenförmiger
Verzeichnung behaftet. Sehr oft wesentlich stärker auf einer Seite
der Karte (meistens oben). Dies ist dann nicht durch einen
suboptimalen Scan bedingt, sondern an der "Greifkante" der Karte hat
sich das Papier im Original vom Herausziehen der Karte aus einem
Hängemagazin über Jahrzehnte gelängt. Solche Karten lassen sich
kaum, oder nur ungefähr wieder in die ursprüngliche Form bringen.
Man kann entweder Kartenbereiche wegschneiden, was unschön und
ungenau ist. Oder Kanten stehen lassen, was in der Betrachtung
auffällt, auch ungenau ist, aber zumindest die Hoffnung birgt, die
Verzeichnung später korrigieren zu können, weil keine Karteninhalte
weggeschnitten wurden. Drittens kann man die Funktion
"Verzeichnungskorrektur" benutzen, wenn die Verzeichnung
alle vier Seite der Karte gleichmäßig betrifft, was nach meiner
Erfahrung so gut wie nie der Fall ist. Als vierte Möglichkeit
bietet sich die Funktion "Käfigtransformation" für einen Teilbereich
der Karte an (etwa das obere Fünftel). Dies dürfte die geringste
Ungenauigkeit für die am stärksten verzerrten Bereiche der Karte
verursachen (meist unter 10 m), da wir meist nur von 5-20 Pixel
Kantenbiegung (bei 7000 Pixel Kartenbreite oder Höhe) reden, nach
fotographischen Kriterien also eine "geringe" (0,8 - 2,8 %)
Verzeichnung. Für den Rest der Karte kann sich die Genauigkeit - bei
einer schwach tonnenförmigen Verzeichnung der Art "Greifkante" -
sogar verbessern (verglichen mit dem durch die Längung verzerrten
Bestandsexemplar).
Wünschenswerte Lösung wäre jedoch eine echte Kalibrierung
über 5 und mehr Punkte, also eine echte Rektifizierung der Karte
(mit Nearest Neighbor oder Gitter-Transformation). Die gängigen
Tools bieten das nicht, sondern immer nur eine ungefähre (zu Lasten
der Genauigkeit der Eckpunkte gehende) Interpolation.
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