GIS, Geodaten, Geoinformatik - Visualisierung

Einfaches geometrisches Objekt mit Foto als Textur

nospam@example.com (GIS) — Thu, 10 Jul 2008 19:17:34 +0200

Diese Methode gab ursprünglich die Projektidee. Ein Zylinder sollte mit dem Foto des zu visualisierenden Objektes als Textur versehen werden.

Der Zylinder muss dann nur noch an der richtigen Position in Google Earth erscheinen und würde dann das Objekt visualisieren, wenn man durch die virtuelle Landschaft geht. Um auch für den Blick von oben das Objekt darzustellen sollte der obere Deckel ebenfalls mit einem Bild versehen werden, allerdings nicht mit einer Aufsicht, sondern als Bild wie der Betrachter es sehen würde.

Aus den Skulpturen im botanischen Garten wurde für diese Methode die „Dreifaltigkeit“ ausgewählt. Dazu wurde in Google SketchUp eine Kreisfläche angelegt und zum Zylinder extrudiert.

Der Zylindermantel wurde dann innen und außen mit einer Textur versehen. Als Textur wurde ein Bild aus mehreren Einzelbildern kombiniert, die die Skulptur aus verschiedenen Richtungen aufgenommen zeigt.

Dabei ergibt sich das Problem, dass man eigentlich unendlich viele Bilder für die Oberfläche des Zylindermantels benötigen würde. Es ist vermutlich günstiger, die Skulptur z.B. aus vier Richtungen aufzunehmen und dann einen Würfel zu verwenden. Das Ergebnis sieht zwar interessant aus, allerdings ist es keine überzeugende Visualisierung.

Dieses Objekt kann dann in mit einem Klick in SketchUp auf einem Google Earth Kartenausschnitt positioniert und das Ergebnis als KML-Datei abgespeichert werden. Die Skulptur "Rätsel" wurde auch mit dieser Methode visualisiert, allerdings wurde hier ein liegender Zylindermantel mit einer entsprechenden Textur versehen.

Koordinaten in GPX-Datei

nospam@example.com (GIS) — Thu, 10 Jul 2008 19:15:14 +0200

Die Koordinaten der Skulpturen wurden mit einem handelsüblichen GPS-Handempfänger (Garmin GPSMap 60 CSx) bestimmt. Die Genauigkeit dieser Empfänger liegt unter den Bedingungen im botanischen Garten bei etwa 3-5 Metern. Dies ist durch das einfache Verfahren der Code-Auswertung bedingt.

Mit geodätischen GPS-Empfängern ließe sich zwar durch die Phasen-Auswertung eine höhere Genauigkeit erreichen, dies ist allerdings für unsere Anwendung nicht erforderlich. Die Koordinaten wurden im GPS-Empfänger gespeichert und dann mit der vom Hersteller Garmin mitgelieferten Software „MapSource“ ausgelesen und als GPX-Datei abgepeichert.

Das GPS Exchange Format (kurz GPX) ist ein Datenformat zur Speicherung von Geodaten (GPSDaten) und basiert auf dem allgemeinen XML-Standard. Es ist ein offenes und lizenzfreies Format, das den Austausch von Geodaten zwischen verschiedenen Programmen erleichtert. Die GPX-Datei ließe sich auch in Google Earth importieren, hier würden dann allerdings nur die aus MapSource verwendeten Symbole verwendet.

Ein Test bestätigte auch. dass die gemessenen Koordinaten gut mit der Darstellung in Google Earth übereinstimmen. Die Nadel erleichtern auch später die Positionierung der Objekte im Programm SketchUp.

Google SketchUp

nospam@example.com (GIS) — Thu, 10 Jul 2008 19:13:32 +0200

Wenn es um die Visualisierung von Objekten in Google Earth geht stößt man immer wieder auf SketchUp. Dies ist eine 3D-Software, mit der man einen einfachen Funktionssatz in einem Zeichensystem zur Verfügung hat um realistische 3D-Modelle schnell und einfach entwerfen und bearbeiten.

Das „Killer-Feature“ ist aber eben die Möglichkeit damit Modelle mit den echten Koordinaten in Google Earth zu platzieren. Ferner ist es dann möglich, diese Objekte über die Google 3D-Galerie zu publizieren.

Google Earth

nospam@example.com (GIS) — Thu, 10 Jul 2008 19:12:30 +0200

Das Programm Google Earth ist allgemein bekannt und auf eine Erläuterung wird hier daher verzichtet. In der Grundform ist diese Software unentgeltlich und stellt einen virtuellen Globus dar. Man kann damit Satelliten- und Luftbilder unterschiedlicher Auflösung mit Geodaten überlagern und auf einem digitalen Höhenmodell der Erde zeigen.

Die Software trägt sicher zu dem gesteigerten Interesse allgemeinener Computer-Anwender an Geo-Informationssystemen bei.

Visualisierung realer Objekte in Google Earth

nospam@example.com (GIS) — Thu, 10 Jul 2008 19:01:04 +0200

Die ursprüngliche Idee des Projekts war ein Tool zu entwickeln, das aus Bildern und Koordinaten automatisch ein KML-Datei für die Verwendung in Google Earth erstellt. Dazu sollte ein Foto auf einen Zylinder mit definierbarem Radius gelegt und an den Objektkoordinaten aufgestellt werden. Erste Experimente ergaben jedoch, dass die Ergebnisse solch einer automatischen Konvertierung nicht dazu geeignet waren, die unterschiedlichen Skulpturen darzustellen.

Daher wurden nun in diesem Projekt verschiedene Methoden als Möglichkeiten der Visualisierung mit Google Earth und dem von Google für diesen Zweck bereitgestellten Tool SketchUp vorgestellt und bewertet werden. Vor allem sollte durch dieses Projekt eine praktische Handreichung erstellt werden, um jemand die Visualisierung von realen Objekten in Google Earth zu erleichtern.

Abhängig davon, welcher Aufwand getrieben wird lassen sich Objekte dabei mehr oder weniger überzeugend visualisieren.Gegenstand der Visualisierung sollen die Skulpturen im botanischen Garten der Universität Oldenburg sein.

KMZ-Datei für Google Earth: SkulpturenGE.kmz
Dokumentation als PDF-Datei: visualisierung_google_earth.pdf