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Archimède

11. Januar 2000


Links und Adressen zum Thema:

ING (Institut Géographique National)
136 bis, rue de Grenelle
Paris
Frankreich
http://www.ign.fr

 

Kartographie

ARCHIMEDES setzt seine Nachforschungen über die Entstehung von Landkarten fort. Wie entsteht eine rein digitale topografische Datenbank?

Anhand der Luftaufnahmen einer Region vervollständigen die Geometer die charakteristischen Merkmale des Reliefs vor Ort. Das gesamte Datenmaterial wird mit Hilfe des Computers verarbeitet und eine erste Skizze der zukünftigen Karte erstellt.

C. Grateau
Mitte der 80er Jahre hat das I.G.N., das Nationale geographische Institut , damit begonnen, das gesamte Territorium Frankreichs neu zu vermessen, um eine vierte Gebietskarte zu erstellen. Diese Karte wird in rein digitaler Form vorliegen. Wir nennen das die topographische Datenbasis. Sie wird sich aber auch auf Luftaufnahmen stützen und auf die Auswertung von Bildmessungen. Dies hier ist unser derzeitige Stand bei der Erstellung der Datenbasis. 25% des Territoriums sind momentan abgedeckt. Dennoch müssen wir in den anderen Gebieten die Kartographie auf den neuesten Stand bringen.
Man stützt sich dabei auf die alten Grunddaten der dritten Karte Frankreichs. Die Arbeit wird also zweigleisig vorangetrieben: Einerseits durch Aktualisierung der alten Daten, wobei man sich darauf beschränkt, nur die Veränderungen zur aktuellen Ausgabe zu erfassen, andererseits verfolgt man die schwierigere Aufgabe, eine neue metrische, dreidimensionale Datenbasis für das gesamte Gebiet zu erstellen.
In beiden Fällen ist es nötig, das gesamte Informationsmaterial, das während der beiden vorhergehenden Arbeitsschritte auf eine erste Skizze übertragen wurde, zu aktualisieren und auf Richtigkeit zu überprüfen. Festgehalten wird vor Ort jedes einzelne Gebäude, die Art der Benutzung, Gebietsgrenzen: Eine minuziöse Arbeit, die nur mit Hilfe Ortskundiger durchgeführt werden kann.

Renée Chaumaz
Der Topograph erstellt anhand seiner Überprüfung vor Ort ein sogenanntes topographisches Dossier, das aus mehreren Elementen besteht. Das erste ist ein Feldoriginal mit dunklen Flecken. Diese Flecken bezeichnen die Details, die aus der aktuellen Karte gestrichen werden müssen, die schwarzen Linien stehen für Ergänzungen. Diese Zeichnung alleine ist aber nicht besonders aussagekräftig, sie wird von sechs Lichtpausen komplettiert, in denen die eigentlichen Informationen stecken. Darauf bezeichnet der Topograph ganz konventionell mit Hilfe unterschiedlicher Farben, was die schwarzen Linien auf dem Feldoriginal bedeuten sollen, Wege beispielsweise, die anders zu klassifizieren sind, weil sie vielleicht geteert wurden oder auch neu geschaffene Siedlungen... Auf der Pause können auch Umgehungsstraßen aufgeführt sein, die um die Städte herumführen. Jede Veränderung in bezug auf die aktuelle Karte wird auf diese verschiedenen Zeichnungskopien übertragen. Die zweite ist die orographische Lichtpause. Auf ihr werden die Höhenlinien verzeichnet. Die Veränderungen auf diesem Blatt sind nicht sehr zahlreich und weisen lediglich neue Steinbrüche aus. Die dritte Pause gibt Aufschluß über die Vegetation und belegt in erster Linie die Abholzung von Wäldern. Dann gibt es außerdem ein Blatt, auf dem überlastete Straßen verzeichnet sind und die Veränderungen bezüglich ihrer Numerierung. Die letzte Lichtpause enthält alle Informationen, die sich auf den Tourismus einer Region beziehen: Wanderwege, Campingplätze, alles, was für den Touristen von Bedeutung ist.

Ein Dossier bestehend aus einem Feldoriginal und sechs Informationslichtpausen wird von einem sogenannten "Heft zur amtlichen Dokumentation der Namensschreibung" ergänzt, in dem alle Veränderungen aufgeführt sind, die sich auf der Karte hinsichtlich der Schreibweise von Namen ergeben. Hat sich beispielsweise die Einwohnerzahl einer Kommune verändert, wird auch die Schriftgröße, mit der ein Ort eingetragen wird, modifiziert. Dieses Dokument wird zuvor den Bürgermeistern der Kommunen vorgelegt.

Zur Aktualisierung der dritten Gebietskarte Frankreichs durchläuft dieses gesamte topographische Dossier eine Redaktionseinheit. Hier werden alle vor Ort zusammengetragenen Veränderungen in die Karten eingezeichnet. Das geschieht nach der herkömmlichen Methode.

Marie-Jo Branger
Ich bin als Redakteurin dafür verantwortlich, dass die Ergänzungen des Topographen in die Karten übertragen werden. Ich nehme die Informationslichtpause und zeichne eine Straße ein. Zuvor war es ein Weg, nun ist es eine Straße. Man benötigt etwa 400 Arbeitsstunden, bis das überarbeitete Blatt fertig ist.

Gleichzeitig dienen alle gesammelten Angaben dem Großprojekt, das vom Nationalen geographischen Institut derzeit realisiert wird - der Erstellung einer vierten Gebietskarte Frankreichs. Sie ergänzen eine rein digitale Datenbank, die sogenannte topographische Datenbasis.

Jenny Trevisan
Bei der Erstellung dieser Karte anhand von 25000 Einzeldaten aus der topographischen Datenbasis steht uns als erster Schritt eine automatische Verarbeitung der Daten zur Verfügung.
Die topographische Datenbasis stellt zum Beispiel ein Symbol zur Verfügung, aus dem hervorgeht, ob eine Straße unter der Brücke verläuft oder über eine Brücke führt. So erhält man automatisch die richtige Information, und es wird ein Brückengeländer eingezeichnet, um auf der Karte eine Brücke zu symbolisieren.

Der Rechenvorgang ist abgeschlossen, und man kann erkennen, dass der Computer tatsächlich kleine Brückengeländer eingezeichnet hat. So wird deutlich, daß es sich hierbei um eine Brückenüberführung handelt und nicht um eine Kreuzung. Nun, das war der erste Schritt im Rahmen der automatischen Datenverarbeitung, bei dem es um die direkte Vergabe der Symbole geht. In einem zweiten Schritt wird eine automatische Nachbearbeitung durchgeführt. Warum ist eine solche Nachbearbeitung nötig?
Was Sie hier sehen, ist eine Straße. Wir haben hier das Symbol für eine Quelle, im allgemeinen handelt es sich um hydrographische Punkte. Die Symbole beherrschen gewissermaßen die Karte und außerdem verdecken sie die Straße teilweise. Aus kartographischer Sicht kann man das nicht so lassen, man muss die Symbole ein wenig absetzen. Dieses Überlappen der einzelnen Zeichen führt also zu einem Konflikt innerhalb der symbolischen Darstellung, bei dem das allgemeine Verständnis der Karte verloren geht. Damit die Karte lesbar bleibt, müssen also die Symbole gegeneinander verschoben werden. Nach einer automatischen Neuberechnung der Punkte überdeckt keiner mehr die Straßenlinien, jeder ist deutlich erkennbar, unmittelbar neben der Straße. Sie haben also gesehen, daß die automatische Datenverarbeitung in zwei Schritten verläuft: Zunächst werden die Symbole automatisch vergeben, danach folgt eine Phase, in der die Lage der Objekte neu berechnet wird, um die allgemeine Lesbarkeit der Karte zu erhöhen.

C. Grateau
Aber die wirkliche ganz große Revolution steht uns wohl noch bevor, sie gehört ins dritte Jahrtausend. Ich denke an die automatische Auswertung von Luftaufnahmen oder Bildern, die von einer hochauflösenden Satellitenkamera geliefert werden. Es wird darum gehen, dass über künstliche Intelligenz und ausgeklügelte Algorithmen Luft- und Satellitenaufnahmen automatisch erkennen, was in einer Gebietskarte normalerweise erfaßt wird: Gebäude, Straßen, Flüsse. Anhand solcher Aufnahmen, könnte dann die Datenbasis immer wieder automatisch aktualisiert werden.

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