Generalisierung Selektion, Symbolisierung und Generalisierung bei der Herstellung digitaler Karten

Generalisierung Karte gibt nicht den gesamten konkreten Inhalt einer Landschaft wieder Karten “vereinfachen” (“generalisieren”) Auswahl “des Wichtigen”, Weglassen des für die “Botschaft” der Karte Unwesentlichen

Ziel der Generalisierung Verbesserung der Aussage einer Karte Verbesserung der Kommunikation des Inhaltes der Karte Schnelle Erfaßbarkeit des Karteninhaltes Einfache Beantwortung einer Frage

Eine Definition A. Hettner (1910) Die Generalisierung ist “…eine Auswahl des Wichtigsten, Wesentlichen und dessen zielgerichtete Verallgemeinerung, bei der es darauf ankommt, auf der Karte die Wirklichkeit in ihren wichtigsten, typischen Zügen und charakteristischen Besonderheiten entsprechend der Zweckbstimmung, der Thematik und dem Maßstab der Karte abzubilden” is a process of limiting the information on a map is one of the most intellectually and technically challenging components of mapmaking is a set of transformations performed on spatial data in order to represent the more important information in consistent and effective form at different scales

TK50 TGK5 TK25 TK100 TÜK200

2. Der Generalisierungsvorgang Betrifft sowohl den Inhalt als auch die graphische Gestaltung der Karte Schritte (nach Arnberger, 1987): Selektion, qualitative Zusammenfassung, quantitative Zusammenfassung, Typisierung und Betonung des Wesentlichen, Formvereinfachung

3 Komponenten WARUM generalisieren WANN generalisieren WIE generalisieren

2.1 WARUM generalisieren Zur Verbesserung der Aussagekraft und des Verständnisses thematischer Karten (spezielle Anwendungsfälle, konkrete Antworten auf Fragen) Beispiele: Karten für Verkehrsplaner, für Umweltplaner, für Stadtplaner…. aufgrund spezieller (digitaler) Probleme des Informationsmanagements Datenmengen, Darstellungsprobleme

2.1 WARUM generalisieren (2) Abwägung aus Sicht der digitalen Kartographie: welche Daten sind verfügbar? wie groß sind die Datensätze? welche Möglichkeiten/Restrikitionen weisen Soft- und Hardware auf? Speicherprobleme für das Kartenprodukt (Web, Diskette, CD ROM,..)

2.2 WANN generalisieren? Wenn eine Karte überladen wirkt und deshalb schwer verständlich und kaum erfaßbar ist (Beispiel: Verschiedene Symbole, Überlappung von Symbolen, ggf. + Farben + Schraffuren) wenn eine Karte einem speziellen Publikum eine spezielle Aussage vermitteln soll (und sich daher nur auf das Wesentliche bezieht)

2.2 WANN generalisieren (2) wenn Informationen kombiniert (vereinigt) werden können wenn die Karte durch “zu viel” Information ihren Charakter verliert wenn wichtige Informationen unbemerkt bleiben könnten wenn Objekte im “richtigen” Maßstab zu klein werden und ihre Sichtbarkeit dadurch erschwert wird

2.3 WIE generalisieren Vereinfachung (z. B. Flächenumgrenzungen) Glätten (z. B. Kurven, Krümmungen) Aggregation (z. B. Gruppierung diskreter Objekte) Vereinigung (z. B. wichtige Information überdeckt weniger relevante) Zusammenfassung (z. B. mehrere Objekte zu einem) Wechsel der Symboldimension (z. B. vom Flächen- zum Punktsymbol)

2.4 Beispiele Generalisierungen von Straßen Generalisierung von Küstenlinien

2.5 Notwendigkeit und Probleme der Generalisierung Lesbarkeit einer Karte: man vergrößert Objekte, die damit jedoch unmaßstäblich wiedergegeben werden und das Prinzip der geometrischen Richtigkeit einschränken Verzicht auf Wiedergabe: man verzichtet auf die Darstellung von Objekten, schränkt jedoch das Prinzip der Vollständigkeit ein

3.a Generalisierungstechniken (inhaltlich) 3.1 Klassifikation 3.2 Vereinfachung 3.3 Betonung, Hervorhebung

3.b Generalisierungstechniken (graphisch) 3.4 Symbolisierung Punkte Linien Flächen

3.1 Klassifikation Gruppierung von Phänomenen Ähnliche Klassen (qualitativ oder quantitativ) zusammenfassen Aggregation von Einzelinformationen und Klassenzuordnung

3.2 Vereinfachung (Funktionen) Anwendbar auf Raster- und Vektordaten Selektion der relevanten Informationen Elimination von Objekten Punktelimination (eliminiert jeden x-ten Punkt einer Linie oder selektiert jeden 1/x-ten Punkt aus) Flächenelimination (z. B. A <= 1ha) z. B. Douglas-Peucker Routine (eliminiert Linienpunkte bei plötzlichem Richtungswechsel) Interpolation

3.3 Betonung, Hervorhebung Größenverhältnisse: zur Betonung Objekte nicht maßstabsgetreu darstellen Vergrößerung von Objekten, um sie gegenüber der Umgebung hervorzuheben Ggf. subjektive Elemente zur Darstellung von Objekten einbeziehen

3.4 Symbolisierung (graphisch) “Übersetzung”: Reale Objekte werden in Symbole der Karte transformiert Symbole vernachlässigen Details bzw. wahres Aussehen des Objektes Symbole sollen i. d. R. spezielle Objekte betonen (z. B. deren räumliche Lage, Bedeutung,…)

3.5 Maßstab Generalisierung führt zu unterschiedlichen maßstäblichen Darstellungen in einer Karte, Einzelobjekte werden in abweichendem Maßstab dargestellt Maßstab wird bei Generalisierungsvorgängen oft bewußt vernachlässigt (z. B. zwecks Betonung, Hervorhebung von Objekten)

3.6 Weitere Funktionen (Rasterdaten) Numerische Generalisierung Resampling Low-pass Filter / High-pass Filter Minimum Distance Method Maximum Likelihood Zusammenfassung von Kategorien Aggregierung von Zellen Gewichtung ...