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”

TGK5 TK25 TK50

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• ...