Aufgabe: Bildschirm- digitalisierung

AufgabeComputerarbeit
ca. ???h
 

NAWIDenken Sie sich in folgende Situation hinein: Als Projektmitarbeiter in einem Planungsbüro werden Sie mit folgender Aufgabe betraut: für einen Ausschnitt eines digitalen und bereits rektifizierten Orthophotos (Maßstab 1:5000) sollen sowohl Straßen- bzw. Wegachsen als auch die Flächennutzung als Vektoren digitalisiert werden. Ein Teil der Flächennutzung liegt bereits in digitalisierter Form vor. An diesen Teil, der Ihnen auch in punkto Digitalisierqualität als Referenz dient, schließen Sie an.

Für Ihre Schätzung werden Sie das Orthophoto vor allem hinsichtlich Anzahl der zu erfassenden Objekte und der allgemeinen Genauigkeitsanforderungen betrachten müssen.

Hinweis: Diese Aufgabe erfordert die Software ArcGIS, welche UNIGIS Studierenden für die Dauer des Studiums kostenlos zur Verfügung steht. Zusätzlich ist ein Zugang zur Online-Lernplattform Blackboard erforderlich, der ebenso nur UNIGIS Studierenden zur Verfügung steht.
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Daten zur Aufgabe

Daten zur Aufgabe

Entkomprimieren Sie die Datei Aufgabe_Digitalisierung.zip in ein Verzeichnis für diese Aufgabe.

   
   

Detailanforderungen

Erstellen Sie zunächst eine grobe Zeitschätzung für den gesamten Arbeitsaufwand. Gliedern Sie dazu die unten beschriebenen Teilaufgaben in einzelne Zeitblöcke.

Erhebung der Straßen- und Wegeachsen

Ziel ist ein reiner Linienbestand: Die Achsen sind über das ganze Orthophoto zu erheben. Anschliessend sollen die digitalisierten Linien in der zugehörigen Attributtabelle über ein neu anzulegendes Feld mit einem numerischen Attribut versehen werden, das drei Kategorien Hauptstrasse, Nebenstrasse und Wald/Feldweg ausweist.

   

Randabgleich
Beispielskizze: Randabgleich für Linien am Blattschnitt

 
Erhebung der Flächennutzung

Ziel ist ein reiner Polygonbestand. Folgende Nutzungstypen sollen erhoben werden: Grünland, Wald, Bebauung, Verkehrsfläche und Gewässer.

Hinweis: Seien Sie bei diesem Schritt nicht zu kleinlich. Bei der Qualität des vorhandenen Ausgangsmaterials ist es nicht möglich jeden Baum klar abzugrenzen. Der Zielmaßstab beträgt in etwa 1: 5000. Am besten orientieren Sie sich an der Genauigkeit des bereits digitalisierten Datenbestandes.

Weitere Spezifikationen sind

Auf sauberen Anschluß zwischen der bereits bestehenden Digitalisierung und der neuen Erfassung ist zu achten (Skizze links).

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Für diesen Teilschritt müssen Sie Online-Zugriff auf Blackboard haben!
 

Schätzung des Zeitaufwandes

In diesem Teilschritt müssen Sie im Rahmen eines Blackboard-Tests eine Zeitschätzung in Bezug auf den Arbeitsaufwand für diese Aufgabe abgeben. Ziel ist, Ihnen den Vergleich zwischen Ihrer Vorab-Schätzung und der tatsächlich benötigten Zeit zu erlauben. Dazu halten Sie bitte auf einem Blatt Papier nach jeder „Digitalisier-Sitzung“ unbedingt Ihre IST-Zeiten fest! Es kommt nicht darauf an, die Abweichungen minimal zu halten, Sie sollen sich lediglich an „realistische“ Arbeitssituationen gewöhnen!

Nach der Abgabe Ihrer Zeitschätzung über den Online-Test „Zeitschätzung-Digitalisiersitzung“ welcher sich im Blackboard Kurs zu diesem Modul unter der Rubrik "Aufgaben" befindet, erhalten Sie von Ihrem Auftraggeber die zum Orthophoto gehörige „World-Datei“, mit der Sie das Bild lagerichtig in ArcGIS einlesen können.

   
Vertiefung

Vertiefung: World-Dateien und ArcGIS

   
   

Word-Dateien (engl. world file): ASCII-formatierte Textdatei, die sechs Parameter (in jeder Zeile einer) für die Georeferenzierung eines Satellitenbildes, Kartenausschnittes oder Plans enthält, z.B.:

20.17541308822119 [?]
0.00000000000000 [?]
0.00000000000000 [?]
-20.17541308822119 [?]
424178.11472601280548 [?]
4313415.90726399607956 [?]

World Files tragen denselben Namen (mit einem angehängten „w“ an die Dateiendung) wie die dazugehörige Bilddatei. Z.B. zu BILD.TIFF lautet das World File BILD.TIFFW. Bei 8.3 Namensschemata (Window 3.11, einige Win95), werden der erste und dritte Buchstaben der Dateiendung + „w“ als Suffix für das World File genutzt, z.B. BILD.JPG und World File BILD.JGW.

Manchmal hängt Windows Explorer eine versteckte „.txt“ Endung an den Dateinamen. Im oberen Beispiel erscheint die Datei dann als BILD.JGW, auf DOS-Ebene aber als BILD.JGW.TXT . Abhilfe schafft hier, im Explorer unter Tools > Folder Options > File Types für TXT-Dateien die Option „Endung immer anzeigen“ zu aktivieren.
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  • Der ESRI Virtual Campus Kurs "Editing in ArcGIS Desktop 10" bietet einen guten Überblick über die Editierfunktionalitäten von ArcGIS.
    (Kein Kurscode erforderlich)
 

Linienbestand digitalisieren

Sehr gut! Das World-File haben Sie erhalten? Wenn Sie sich bis jetzt noch nicht mit der Editierfunktionalität von ArcMap vertraut gemacht haben, sollten Sie hier endlich die Gelegenheit dazu wahrnehmen. Der ESRI Virtual Campus Kurs "Editing in ArcGIS Desktop 10" bietet einen guten Überblick und kann während der Aufgabenbearbeitung als Referenz dienen.

  1. Starten Sie ArcCatalog und legen Sie in der Geodatabase Digitalisierung.mdb eine neue Domain "Strassentyp" an.
    Ein kurzer Film (Domain_Definition.avi (1,3Mb) zeigt, wie das gemacht wird. Achtung: Die Domain im Film sollte besser „Strassentyp“ anstatt „Strasse“ heißen.
  2. Feature ClassLegen Sie im Feature Dataset „Plainfeld“ eine neue Feature Class "Strassen" vom Typ "Linie" an.
    Definieren Sie anschließend eine neue Tabellenspalte "Typ" für das Attribut des Strassentypes.
    Datentyp = Short Integer,
    Domain = die von ihnen angelegte Domain „Strassentyp“ (Eine Domain wird nur dann zur Auswahl angeboten, wenn der gewählte Datentyp mit dem Datentyp der Domain übereinstimmt.)
  3. Kopieren Sie das Worldfile Digitalisierung.jgw in Ihr Verzeichnis zu dieser Aufgabe (muss im selben Verzeichnis wie Digitalisierung.jpg liegen!). Öffnen Sie das Map Dokument Digitalisierung.mxd in ArcMap und fügen Sie das Bild Digitalisierung.jpg als neuen Layer hinzu. Wenn mit dem Worldfile alles geklappt hat, sollte das Bild an der richtigen Stelle liegen.
  4. Digitalisieren Sie die Straßen- bzw. Wegeachsen und vergeben Sie jeweils den adäquaten Strassentyp als Attribut. Vergessen Sie nicht, Ihre Arbeit zwischendurch abzuspeichern.
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Polygonbestand digitalisieren, Landnutzung

In diesem 2. Arbeitsschritt sollen Sie nun die Landnutzung digital erfassen. Sie können hierbei vom bereits digitalisierten Datenbestand wegarbeiten. Achten Sie dabei darauf, daß keine Lücken oder Überlagerungen zwischen einzelnen Landnutzungsklassen entstehen und die Attributzuordnung korrekt erfolgt. Am meisten profitieren Sie von dieser Aufgabe, wenn Sie versuchen, die von ArcMap angebotenen Editierwerkzeuge effizient zu nutzen!

E-Mail Einzusenden ist ein Übersichtsscreenshot, welcher die Beurteilung beider Vektor-Themen ermöglicht sowie ein Detailscreenshot der Siedlung im Nordwesten des Arbeitsgebietes. Am besten setzen Sie die Tranzparenz des Landnutzungslayers auf 50% (Layer Properties > Display) und maximieren den Dataframe indem Sie Werkzeugleisten und den „Table of Contents“ ausblenden ehe Sie den Screenshot machen. Senden Sie zusätzlich zum Screenshot auch eine kompakte Legende bzw. eine textliche Beschreibung der digitalisierten Elemente ein.

   
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