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Quellen für Höhenmodelle

Am Beginn der Arbeit mit Vimage steht das Höhenmodell. Es gibt zahlreiche Quellen für Höhenmodelle vom frei verfügbaren SRTM bis zu hochwertigen lizenzierbaren Quellen. Hier eine Auswahl, die aber nur Überblickscharakter haben kann. Siehe hierzu die Hinweise unten auf der Seite.

Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)

SRTM dürfte die wichtigste Datenquelle für Vimage sein.

Bis auf einige Radarschatten und polnahme Bereiche umfasst SRTM die gesamte Festlandfläche der Erde in nahezu topographischer Genauigkeit mit etwa einem Höhenwert alle 3 Bogensekunden (Arcsec), was etwa 90 Meter sind. Von den USA gibt es auch 1-Arcsec-Daten, also in etwa 30 Meter Bodenauflösung. Insgesamt umfasst SRTM etwa 200 Milliarden Höhenwerte. Das ist eine kleine Anzahl für eine 1000-Gigabyte-Festplatte, aber eine große Anzahl für die Menschheit.

SRTM-Daten sind Public domain und von Servern der NASA und des USGS downloadbar.

Links:
SRTM-Einstiegsseite (NASA)
Download-Seiten des USGS
Download-Seite, Version 2.1, SRTM3

Dateistruktur:
SRTM-Daten liegen in den Dateiformaten Hgt, Bil und SRTM-DTED vor. Hgt- und Bil-Daten sind im Prinzip Rohdaten, SRTM-DTED-Daten haben einen Dateikopf mit Steuerdaten. Die Dateien umfassen je ein Gradfeld umfassen. Dieses hat (bei 3 Arcsec-Daten) 1200 x 1200 Short-Integerzahlen, die je eine Höhe repräsentieren. Wert -32768 kennzeichnet Lücken.

Import in Vimage:
Zum Import der Daten gibt es die Funktionen unter Datei/Hgt- und Bil-Dateien und Datei/SRTM DTED-Dateien, jeweils in einem robusteren Einzeldateiimport und einem komfortableren gekachelten Import. Um SRTM-DTED Level 2-Daten importieren zu können schalte man per Extras/Test/Testgeniererung ein in Vimage die Testgenerierung ein.

Profi-Tipp: SRTM auf ca. 13 DVD vom USGS schicken lassen. Kostenpunkt etwa 60 $ pro Stück, was sich aber angesichts des Downloadaufwandes empfiehlt.


GTOPO30

Das GTOPO30 ist ein Klassiker des USGS, der die ganze Welt in 30 Bogensekunden Bodenauflösung enthält.

Links:
http://eros.usgs.gov/#/Find_Data/Products_and_Data_Available/gtopo30_info (Das alte GTOPO30)
http://dds.cr.usgs.gov/srtm/version2_1/SRTM30/ (Das in SRTM integrierte GTOPO30)

Dateistruktur:
Die Daten sind 16-Bit-Integer-Rohdaten, also headerlose Short-Daten. Sie haben die falsche byte order. Sie sind wie alle Rohdaten nicht georeferenziert.

Import in Vimage:
1. Per Datei/Raw importieren importieren. Im Dialogfenster Rohdaten-Import Spaltenanzahl 4800, Zeilenanzahl 6000, Headerbytes 0 und Typ 6 (Das ist „Short“) wählen. Die Antarktisdateien haben etwas andere Bildgrößen.
2. Per Extras/Bytes tauschen (-32768 ... 32767).
3. Zu Fuß per Bildverwaltung/Geometrieparameter georeferenzieren.

Anmerkung:
Ein Import per Datei/Weitere Formate/Dem importieren ist ein falscher Freund, welcher nicht funktioniert. Es handelt sich bei GTOPO30-Daten keinesfalls um Daten im Dem-Datenformat, sondern lediglich um Dateien mit dem in diesem Fall irreführenden Dateityp Dem.


CGIAR-Daten

Bei den Daten des The CGIAR Consortium for Spatial Information (CGIAR-CSI) handelt es sich um SRTM-Daten, bei denen Höhenpunkte in den SRTM-Radarschatten aus Auxillary DEMs ergänzt worden sind. Sehr gute Qualität

Link:
http://srtm.csi.cgiar.org/Index.asp

Dateistruktur:
Wie SRTM


USGS National Elevation Dataset (NED)

Terrestrische Datensätze der USA in herausregender Qualität, Auflösung noch etwa 10fach feiner, als SRTM (bis 1/3 Arcsec).

Zum Import auf den Seamless Server gehen, am besten explizite Koordinatenauswahl wählen, auf der Request Options Page unter NED die Auflösung wählen (Empfehlung 1 oder 1/3 Arcsec) und als Datenformat GridFloat selektieren. Das Herunterladen kann bei größeren Datenmengen schon einmal ein bißchen dauern.

Link:
http://ned.usgs.gov/

Dateistruktur und Import in Vimage:
Gridfloat sind headerlose Dateien mit Gleitkommazahlen, die Steuerdaten befinden sich in einer Hdr-Datei. Aus den zahlreichen herutergeladenen Dateien die Flt-Datei und die Hdr-Datei speichern. In Vimage per Datei/Weitere Formate/Flt (GridFloat) importieren aufrufen. Diese Funktion liest das Flt-File und auch das Hdr-File ein.


www.viewfinderpanoramas.org

Jonathan de Ferrantis Viewfinder Panorama Seiten: SRTM-Daten, ergänzt durch Reliefinformationen aus russischen topographischen Karten.

Link:
http://www.viewfinderpanoramas.org/dem3.html

Dateistruktur:
Bei den downloadbaren Dateien handelt es sich um Hgt-Dateien, die Vimage mit den Menüfunktionen unter Datei/Hgt- und Bil-Dateien importieren kann.


Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) lizenziert SRTM-Daten auch außerhalb der USA in 1-Arcsec-Auflösung

Link:
http://www.dlr.de/srtm/level1/products_en.htm

Dateistruktur:
Wie SRTM.


Höhenmodelle der Landesvermessung in Deutschland

Kleinmaßstäbige Höhenmodelle hervorragender Qulität kann man bei den Landesvermessungsämtern lizenzieren.

Links:
Höhenmodelle Landesvermessung Baden-Württemberg
Höhenmodelle Landesvermessung Bayern
Höhenmodelle Landesvermessungsamt Nordrhein-Westfalen
Höhenmodelle Landesvermessung Niedersachsen
Höhenmodelle Landesvermessung Hessen
Höhenmodelle Landesvermessungsamt Rheinland-Pfalz
Höhenmodell Landesvermessung Sachsen
Höhenmodelle Landesvermessung Schleswig-Holstein
Höhenmodelle Landesvermessung Thüringen

Dateistruktur:
Die Dateien sind EDBS-Ascii-Daten, was bedeutet, dass jeder Höhenpunkt eine Textzeile in einer Textdatei mit drei Zahlen pro Zeile ist, welche X, Y und die Höhe angeben.

Import in Vimage:
Dieses Format heißt in der Vimage-Terminologie XYZ-Liste oder Lst-Format. Import mit Datei/Lst importieren.

Anmerkung:
Die Dateien müssen ordentliche Windows-(CrLf)-Zeilenumbrüche haben. Unix-(Cr)-Zeilenumbrüche lassen sich aber mit Datei/Lst Cr in CrLF konvertieren entsprechend umwandeln.


Hinweise

Sowohl die Links, als auch die Informationen zu den Datenstrukturen können sich kurzfristig ändern. In der Regel sind die Daten aber nach einem Linkwechsel exemplarisch über die Wikipedia leicht wiederauffindbar. Die Datenstrukturen sind in der Regel ausführlich dokumentiert.

Wichtig in der Vimage-Philosophie sind stabile, d. h. einfache Datenstrukturen. Aus diesem Grund werden Rohdaten, Textdateien etc. gegenüber komplexeren proprietären Datenformaten bevorzugt, auch wenn letztere natürlich zu einem bestimmten Zeitpunkt komfortabler einzulesen sein mögen. Was nützt das aber, wenn nach einer Weiterentwicklung der proprietären Zielsoftware dann ein Import nicht mehr möglich ist?

Also: Lieber einmal „zu Fuß georeferenzieren“ oder motorola byte order in intel byte order tauschen, als sich in einen letztendlich sehr aufwändigen Wettlauf mit immerwährender Software-Weiterentwicklung zu begeben.

-IN-01-00

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