Global Mapper Kurs GeoCalc
Einführung in die GeoCalc-Bibliothek
Die mit Version 27 in Global Mapper eingebettete GeoCalc-Bibliothek stützt sich auf über 30 Jahre Erfahrung in der Geodäsie. Blue Marble Geographics wurde 1993 gegründet, um die komplexen Herausforderungen der Koordinatenkonvertierung und -transformation zu bewältigen, und entwickelte schließlich die GeoCalc-Bibliothek.
Der wichtigste Punkt der neuen Bibliothek - von Early-Bound zur geodätischen Transparenz. Bis zu Version 26.2 verwendete Global Mapper ein System mit festgelegten Transformationen. Durch die Integration von GeoCalc wird das Thema der Transformation transparent und leicht anpassbar. Allerdings bleibt die Option der automatischen Auswahl der besten Transformation über eine steuerbare "Auto-Pick"-Option erhalten – und damit die Einfachheit der Handhabung.
Mit diesem kostenfreien Kurs haben Sie die Möglichkeit, sich intensiver mit der neuen GeoCalc-Einbettung in Global Mapper auseinanderzusetzen.
Für eine schnelle Orientierung finden Sie am Schluss dieser Seite eine Reihe von "Häufig gestellten Fragen".
Handbuch und Übungsdaten
Deutsch
Wir haben einen Online-Kurs des Herstellers (s.u.) übersetzt und in ein PDF-Dokument überführt. Die Übungen sind an die deutsche Oberfläche angepasst.
Die Dokumente dieses Kurses können Sie auf zwei Weisen nutzen:
- Laden Sie das PDF-Dokument, um alles Wissenswerte über die GeoCalc-Bibliothek zu erfahren.
- Laden Sie die Übungsdaten, um die im PDF beschriebenen Übungen nachzuvollziehen.
Der Download der folgenden Dateien ist kostenlos:
Download PDF-Handbuch Download Übungsdaten
Englisch
Wenn Sie die englische Version bevorzugen, können Sie auf der Seite des Herstellers den kostenfreien Kurs als Online-Version buchen. Der Kurs führt Sie Schritt für Schritt durch die einzelnen Kapitel unseres PDF. Dieser Kurs ist in englischer Sprache.
Link: https://training.bluemarblegeo.com/courses/geocalc-in-gm/
Kursbeschreibung
Dieser Einführungskurs bietet einen grundlegenden Überblick über die geodätischen Funktionen, die durch die Integration der GeoCalc-Engine in Global Mapper eingeführt wurden.
Das Handbuch beginnt damit, den Nutzen dieses Updates zu erkunden, das eine umfangreiche Datenbank mit Koordinatenreferenzsystemen und neue Methoden zur Datumsumwandlung in Global Mapper einführt.
Von dort aus geht es direkt zu den praktischen Aspekten der Softwareanwendung über und zeigt, wie man die neue geodätische Bibliothek durchsucht und ein Koordinatenreferenzsystem für die Arbeitsumgebung und den Datenexport auswählt.
Das Verständnis dafür, wie Global Mapper die Beziehungen zwischen verschiedenen geodätischen Datums umsetzt, ist unerlässlich, um Anforderungen an Positionsgenauigkeit und -präzision zu erfüllen. Sie lernen die intelligente Logik der automatischen Datumsumwandlung der Software kennen und erfahren, wie Sie diese Auswahl bei Bedarf manuell überschreiben können, um spezifische Projektkriterien zu erfüllen.
Der Stoff führt anschließend in zeitabhängige Datumsumwandlungen ein, die geophysikalische Veränderungen wie tektonische Bewegungen berücksichtigen, sowie in vertikale Umwandlungen für die präzise Höhenmodellierung.
Das Handbuch schließt mit einer Anleitung zur Erweiterung der GeoCalc-Datenquelle, in der Sie lernen, wie Sie benutzerdefinierte Koordinatensysteme definieren und neue Datumsumwandlungen hinzufügen.
Die geschätzte Dauer für die Bearbeitung des Themas liegt bei 2 Stunden.
Warum GeoCalc?
GeoCalc wurde für Umgebungen mit hohen Anforderungen entwickelt, in denen Präzision eine rechtliche oder sicherheitstechnische Anforderung ist. Es bildet das technische Rückgrat für viele spezialisierte GIS-Anwendungen, wobei zahlreiche Softwareentwickler das GeoCalc SDK lizenzieren, um die Koordinatentransformations-Engines in ihren eigenen Tools zu betreiben.
Insbesondere ist es eine der wenigen Bibliotheken, die die strengen Standards der Geospatial Integrity of Geoscience Software (GIGS) erfüllt – ein von der Öl- und Gasindustrie geschaffener Maßstab zur Gewährleistung der Genauigkeit von Koordinatenoperationen. Dieses Maß an geodätischer Genauigkeit ist der Grund, warum weltweit führende Unternehmen aus den Bereichen Energie und Bergbau bei kritischen Vorgängen darauf vertrauen. Darüber hinaus nutzen es viele Regierungs- und Luft- und Raumfahrtorganisationen, um die absolute Genauigkeit ihrer standardisierten Geodatenbanken zu gewährleisten.
Durch die direkte Integration dieser Bibliothek in Global Mapper haben Sie nun Zugriff auf Werkzeuge, die weltweit im Energiesektor, bei militärischen Einrichtungen und von Bauingenieuren genutzt werden.
Übersicht der Unterschiede
| Transformationsfunktion | Ältere Versionen (v26.2 und älter) | Aktuell (GeoCalc integriert) |
|---|---|---|
| Optionen für die Datumsumwandlung | Early-Bound: Eine einzelne Transformation, die fest für jedes Datenelement programmiert ist. | Late-Bound: Benutzer können alle verfügbaren Transformationen für den Übergang zwischen Quell- und Zieldatensystem anzeigen und auswählen. |
| Standardverhalten | Die Transformation wird durch die Auswahl der Bezugssysteme bestimmt (ggf. über WGS 84) |
Die Standardeinstellung für "Auto-Pick" nutzt einen mehrstufigen Bewertungsalgorithmus, um die beste verfügbare Transformation auszuwählen, wobei direkte Verschiebungen, Anwendungsbereich, mathematische Genauigkeit und Genauigkeitsbewertungen priorisiert werden. In den geodätischen Einstellungen können Benutzer eine andere "Auto-Pick"-Option auswählen, die versucht, ältere Transformationen anhand der in der neuen Datenquelle verfügbaren Optionen abzugleichen. Die "Auto-Pick"-Auswahlmöglichkeiten können auch einzeln überschrieben oder vollständig deaktiviert werden. Wenn "Auto-Pick" deaktiviert ist, werden die Transformationsauswahlen im Arbeitsbereich gespeichert und automatisch bei allen weiteren Importen verwendet, die dasselbe Quelldatum haben. |
| Vertikale Transformationen | Nicht enthalten (zusätzliche Geographic Calculator-Lizenz/Installation erforderlich) | Die vollständige Unterstützung vertikaler Transformationen (einschließlich Geoidmodellen) ist in der Standardversion von Global Mapper verfügbar. Die Zuweisung eines vertikalen Koordinatensystems in der Konfiguration ist optional; wird kein Koordinatensystem zugewiesen, wird keine vertikale Transformation angewendet. |
| Zeitabhängige Transformation | Nicht unterstützt | Zeitabhängige Transformationen können in den geodätischen Einstellungen aktiviert werden und bieten umfassende Unterstützung für Methoden wie die horizontale zeitabhängige Positionierung (HTDP), das kanadische Geschwindigkeitsgitter (NET), die zeitabhängige Helmert-Transformation, zeitabhängige CFR- und PVR-Transformationen sowie das neuseeländische Deformationsmodell (NGZD2000). |
GeoCalc - Häufig gestellte Fragen
Der Abschnitt "Projektion" im Dialogfeld "Konfigurieren" wurde in "Koordinatenreferenzsystem" umbenannt. Dieser Abschnitt umfasste schon immer mehr als nur die Darstellungsprojektion, und der neue Name spiegelt dies besser wider.
Diese Änderung findet sich auch in anderen Dialogen von Global Mapper wieder: Das Wort "Projektion" wurde an den meisten Stellen durch die treffenderen Begriffe "Koordinatensystem" oder "System" ersetzt, da es auch Bezugssystem, Geoid, Einheiten usw. umfasst.
Vgl.: https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Projection.htm
Die meisten davon werden unterstützt, und es gibt zusätzliche Unterstützung für viele Koordinatensysteme, die zuvor nicht unterstützt wurden. Eine Handvoll sehr spezifischer Projektionen wird jedoch nicht mehr unterstützt.
Weitere Informationen zu bestimmten Projektionen, die nun anders behandelt werden, finden Sie unter "Behandlung älterer Projektionen". Insgesamt kann Global Mapper fast alle Koordinatenreferenzsysteme verwenden, die zuvor verfügbar waren, sowie einige zusätzliche. Es gibt geringfügige Unterschiede in der Beschreibung einiger Projektionen und Koordinatensysteme. Beispielsweise ist die bisherige "Geographic"-Projektion unter Verwendung von WGS84 nun unter "Geodetic > World > WGS84" zu finden.
Zwar gibt es keine Möglichkeit, zum alten Dialog zurückzukehren, doch gibt es eine Einstellung zur automatischen Auswahl, die bewirkt, dass Global Mapper automatisch Transformationen auswählt, die denen in früheren Versionen entsprechen. Dies kann dazu beitragen, die Kompatibilität mit älteren Arbeitsbereichen zu gewährleisten, in denen möglicherweise nicht die genauesten verfügbaren Transformationen verwendet werden.
Vgl.: https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Proj_AutoPick.htm
Ja. Der grundlegende Arbeitsablauf zum Importieren, Umprojizieren und Exportieren von Daten ist im Wesentlichen derselbe: Daten laden, das Koordinatenreferenzsystem im Menü "Konfigurieren" ändern und anschließend exportieren. Der einzige Unterschied besteht darin, wie die Umprojizierung durchgeführt wird: Es wird nun eine ausgefeiltere, präzisere Bibliothek verwendet, die bei Bedarf mehr Kontrolle über die verwendete Transformation bietet.
Anstatt eine Projektion aus einer langen Dropdown-Liste auszuwählen und anschließend Bezugssystem und Einheit separat festzulegen, sind Koordinatenreferenzsysteme nun an einem einzigen Ort zusammengefasst, der leicht durchsucht werden kann. Das bedeutet, dass es bei einigen Systemen nun erforderlich sein kann, sich zuerst Gedanken über das Bezugssystem und erst danach über die Projektion zu machen, auch wenn Global Mapper in Versionen vor V27 diese in beliebiger Reihenfolge auswählen konnte.
Vgl.: https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/CoordinateSystem/Searching_Datasource.htm
Darüber hinaus stehen nun über die Schaltfläche "Definition bearbeiten" Optionen zur Bearbeitung bestimmter Parameter des Koordinatenreferenzsystems wie Skalierungsfaktor, Ursprungsbreite und Zentralmeridian zur Verfügung.
Vgl.: https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/CoordinateSystem/Edit_Datasource.htm
Wenn in den geodätischen Einstellungen die automatische Auswahl aktiviert ist, werden die für die Transformationen benötigten Gitterdateien möglicherweise automatisch heruntergeladen. In diesem Fall wird ein Fortschrittsbalken angezeigt.
Vgl.:
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Proj_AutoPick.htm
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Proj_GeodeticSettings.htm
Nein, die erforderlichen Informationen und Werkzeuge wurden bereits in Global Mapper integriert. Der Geographic Calculator bietet jedoch nach wie vor einige Funktionen, die weder in Global Mapper noch im Geographic Calculator Online verfügbar sind.
Nein, das ist nicht mehr nötig.
Die in der GeoCalc-Datenquelle integrierten Objektdefinitionen können nicht geändert werden. Wenn eine Datei mit eingebetteten Koordinatensysteminformationen importiert wird, die mit einer bestehenden Definition übereinstimmen, wird automatisch ein neues Objekt erstellt. Weitere Informationen, einschließlich einer vollständigen Anleitung zum Erstellen eines neuen Objekts, finden Sie unter "Datenquelle bearbeiten".
Global Mapper nutzt eine eigene Datenquelle, die sich von der des Geographic Calculator unterscheidet. Änderungen an der von einer Anwendung verwendeten Datenquelle wirken sich nicht auf die Datenquelle der anderen Anwendung aus.
Die meisten in früheren Versionen von Global Mapper gespeicherten Arbeitsbereiche sollten normal geladen werden. Wenn ein benutzerdefiniertes Bezugssystem oder Ellipsoid verwendet wurde und dieses Bezugssystem oder Ellipsoid nun integriert ist, wählt Global Mapper es automatisch aus.
Alle benutzerdefinierten Definitionen, die derzeit nicht integriert sind, werden als benutzerdefinierte Objekte hinzugefügt. Einige sehr spezifische Koordinatensysteme werden jedoch anders behandelt als in älteren Versionen, und es lohnt sich, die Informationen zu diesen Sonderfällen durchzulesen, falls Probleme auftreten.
Für Benutzer, die zuvor den GeoCalc-Modus aktiviert hatten, sollten Arbeitsbereiche, die in früheren Versionen im GeoCalc-Modus gespeichert wurden, ebenfalls normal geladen werden. Wenn eine Koordinatentransformation gespeichert wurde, die Grid-Dateien verwendete, werden diese bei Bedarf automatisch heruntergeladen.
Die Standardauswahlmethode für Transformationen bei aktivierter automatischer Auswahl besteht darin, die hinsichtlich der Genauigkeit beste verfügbare Transformation für alle geladenen Ebenen auszuwählen. Dies entspricht möglicherweise nicht dem bisherigen Verhalten, insbesondere bei Bezugssystemen, die durch Null-Transformationen zu WGS84 definiert wurden. Wenn es erforderlich ist, diese Null-Transformationen zwischen bestimmten Bezugssystemen beizubehalten, um die Konsistenz mit dem bisherigen Verhalten zu gewährleisten, sollte vor dem Laden des Arbeitsbereichs die Option "Auto-Pick" > "Versuchen, ältere Global-Mapper-Auswahl abzugleichen" ausgewählt und in den geodätischen Einstellungen "Allow null coordinate transformations" aktiviert werden.
Vgl.:
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Proj_AutoPick.htm
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Proj_GeodeticSettings.htm
Das derzeit für den Arbeitsbereich festgelegte vertikale Koordinatenreferenzsystem wird automatisch in den Dateikopf der exportierten LAS-Dateien geschrieben.
Der Vorgang zum Umprojizieren und Anwenden von Transformationen auf Daten wird auf der Seite "Unterstützte Koordinatensysteme" beschrieben. Allgemein gilt: Gehen Sie im Menü "Konfigurieren" zum Abschnitt "Koordinatenreferenzsystem", wählen Sie ein neues Koordinatensystem aus und klicken Sie anschließend auf "Übernehmen".
Vgl.:
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/CoordinateSystem/Coordinate_Systems.htm
https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/Configure_Projection.htm
In älteren Versionen konnte die Projektion unabhängig vom Koordinatenreferenzsystem und vom Bezugssystem geändert werden. In Version 27.0 sind Projektion und Bezugssystem an die Definition des horizontalen Koordinatensystems gebunden. Es muss ein vorhandenes horizontales Koordinatensystem ausgewählt werden, das die angegebene Projektion oder das angegebene Bezugssystem enthält, oder es muss ein neues benutzerdefiniertes Objekt erstellt werden.
Weitere Informationen finden Sie auf der Seite "Datenquelle bearbeiten".
Vgl.: https://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/global-mapper/CoordinateSystem/Edit_Datasource.htm