Coverage-Auflösung (Genauigkeit)
Die Auflösung bezieht sich auf die Fähigkeit, Features zu erkennen und zu unterscheiden. Ein wichtiges Merkmal eines Coverages ist seine Auflösung, d. h. die Genauigkeit, mit der die Form und Position geographischer Features gespeichert werden. Eine Auflösung von einem Meter bedeutet beispielsweise, dass die eigentliche Lage der Koordinaten auf der Erdoberfläche nicht mehr als einen Meter von den gespeicherten Werten derselben abweicht.
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Die Coverage-Auflösung wird von drei Faktoren beeinflusst: der angegebenen Koordinatengenauigkeit, der Genauigkeit des Eingabegeräts (z. B. Digitalisierungsgerät) und dem Maßstab eingegebener Dokumente sowie den Coverage-Verarbeitungstoleranzen, insbesondere der Fuzzy-Toleranz, die bei vielen Befehlen zur Geoverarbeitung verwendet wird.
Koordinatengenauigkeit
Die Koordinatengenauigkeit bezieht sich auf die Anzahl signifikanter Stellen, die zur mathematischen Erfassung eines Koordinatenwertes zur Verfügung stehen. Coverage-Datasets werden entweder mit einfacher oder mit doppelter Genauigkeit gespeichert. Bei einfacher Genauigkeit werden bis zu sieben signifikante Stellen pro Koordinate gespeichert. So werden bei einfacher Genauigkeit die Werte 4.999.999,6 Einheiten oder 5.000.000,4 Einheiten jeweils auf 5.000.000 Einheiten gerundet, der Wert 5.000.000,6 dagegen auf 5.000.001 Einheiten. Durch die doppelte Genauigkeit lässt sich dies vermeiden. Bei der doppelten Genauigkeit werden bis zu 15 relevante Stellen (in der Regel 13 bis 14) gespeichert. Das entspricht bei einer Ausdehnung über die gesamte Erdkugel einer mathematischen Genauigkeit von weit unter einem Meter. Obwohl die mathematische Exaktheit nicht die eigentliche Genauigkeit vorgibt, ist sie ein wichtiger Aspekt bei der Coverage-Auflösung.
Der Computer kann nur mit einer begrenzten, vorbestimmten Anzahl von Dezimalstellen rechnen. Für Zahlenbeispiele mit einfacher Genauigkeit wird bei Werten wie 1,2345678 oder 1,23456789 davon ausgegangen, dass diese für den Computer gleich sind, da alle Ziffern nach der siebten Stelle ignoriert werden. Sie können sich dabei einen winzigen Ring, einen sogenannten Halo, um jede Koordinate vorstellen, der die Auflösung wiedergibt, mit der die Koordinaten auf dem Computer gespeichert werden. Bei Koordinaten mit überlappenden Halos geht der Computer davon aus, dass es sich um dieselbe Position handelt.
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Beispiel für Koordinatengenauigkeit |
Zwei Koordinaten mit überlappenden Halos werden vom Computer gleich gesetzt.
Sie sollten für Coverages möglichst immer Koordinaten mit doppelter Genauigkeit verwenden. Dadurch können Sie äußerst niedrige Fuzzy-Toleranzen (z. B. 0,00000001) für alle Verarbeitungsprozesse einstellen und somit die Auswirkungen einer ungenauen Verarbeitung bei Koordinatenverschiebungen auf ein Mindestmaß reduzieren.
Wenn Sie ein Shapefile in ein Coverage konvertieren, verwenden Sie das Werkzeug Feature-Class in Coverage und stellen die Genauigkeit auf "Double" ein (Dialogfeld "Umgebung", Coverage-Einstellungen). Für Shapefiles wird immer doppelte Genauigkeit verwendet. Aus diesem Grund sollten Sie für das Coverage die Option "Double" wählen, damit bei der Konvertierung kein Genauigkeitsverlust erfolgt.
Gerätegenauigkeit und Maßstab eingegebener Dokumente
Die Coverage-Auflösung wird zudem durch die Auflösung des Eingabegeräts und den Maßstab des eingegebenen Dokumentes begrenzt. Angenommen, Ihr Digitalisierungsgerät hat eine Auflösung von 0,002 Zoll (d. h., der Mindestabstand zwischen zwei Punkten auf dem Digitalisierungsgerät beträgt 0,002 Zoll) und Sie digitalisieren eine Karte bei einem Maßstab von 1:63.360. Der Kartenmaßstab lässt sich auf verschiedene Art und Weise ausdrücken:
- 1 Zoll auf der Karte = 63.360 Zoll auf der Erdoberfläche
- 1 Zoll auf der Karte = 5.280 Fuß auf der Erdoberfläche (63.360/12)
- 1 Zoll auf der Karte = 1.609 Meter auf der Erdoberfläche
- 0,002 Zoll auf der Karte = 10,56 Fuß auf der Erdoberfläche
In der letzten Zeile wird die Auflösung des Digitalisierungsgeräts mit der Entfernung auf der Erdoberfläche gleichgesetzt. Da ein Coverage nicht genauer sein kann als die Auflösung des Digitalisierungsgeräts, beträgt der Mindestabstand zwischen den Koordinaten, die einer Karte im Maßstab 1:63.360 per Digitalisierung entnommen wurden, auf der Erdoberfläche 10,56 Fuß. Sind die Coverage-Koordinaten in Fuß gespeichert, kann die Coverage-Auflösung höchstens eine Genauigkeit von 10,56 Fuß haben. Wenn diese Auflösung nicht Ihren Anforderungen entspricht, müssen Sie eine Karte mit größerem Maßstab digitalisieren.