DE:Zuverlässigkeit von OSM Koordinaten

From OpenStreetMap Wiki
Jump to: navigation, search
Verfügbare Sprachen — Zuverlässigkeit von OSM Koordinaten
· Afrikaans · Alemannisch · aragonés · asturianu · azərbaycanca · Bahasa Indonesia · Bahasa Melayu · Bân-lâm-gú · Basa Jawa · Baso Minangkabau · bosanski · brezhoneg · català · čeština · dansk · Deutsch · eesti · English · español · Esperanto · estremeñu · euskara · français · Frysk · Gaeilge · Gàidhlig · galego · Hausa · hrvatski · Igbo · interlingua · Interlingue · isiXhosa · isiZulu · íslenska · italiano · Kiswahili · Kreyòl ayisyen · kréyòl gwadloupéyen · Kurdî · latviešu · Lëtzebuergesch · lietuvių · magyar · Malagasy · Malti · Nederlands · Nedersaksies · norsk bokmål · norsk nynorsk · occitan · Oromoo · oʻzbekcha/ўзбекча · Plattdüütsch · polski · português · português do Brasil · română · shqip · slovenčina · slovenščina · Soomaaliga · suomi · svenska · Tiếng Việt · Türkçe · Vahcuengh · vèneto · Wolof · Yorùbá · Zazaki · српски / srpski · беларуская · български · қазақша · македонски · монгол · русский · тоҷикӣ · українська · Ελληνικά · Հայերեն · ქართული · नेपाली · मराठी · हिन्दी · অসমীয়া · বাংলা · ਪੰਜਾਬੀ · ગુજરાતી · ଓଡ଼ିଆ · தமிழ் · తెలుగు · ಕನ್ನಡ · മലയാളം · සිංහල · ไทย · မြန်မာဘာသာ · ລາວ · ភាសាខ្មែរ · ⵜⴰⵎⴰⵣⵉⵖⵜ · አማርኛ · 한국어 · 日本語 · 中文(简体)‎ · 吴语 · 粵語 · 中文(繁體)‎ · ייִדיש · עברית · اردو · العربية · پښتو · سنڌي · فارسی · ދިވެހިބަސް
viele Tracks ergeben den Weg
Punktewolke

Grundsätzliches

Zuverlässigkeit ist eine Prozentzahl, die angibt, wie häufig / wie lange eine GPS-Position mit der erforderlichen Genauigkeit angegeben wird.

Die Lage-Genauigkeit der GPS-Daten beträgt etwa 10m. Das trifft für 99% der Messungen zu. 50% der Messungen haben eine Genauigkeit von etwa 2-5m, 1% der Messungen haben Fehler deutlich über 10m. Immer optimale Bedingungen vorausgesetzt. Zwischen Häusern, im Wald oder im Gebirge sind die Messungen deutlich schlechter. Das Zentrum des WGS84-Ellipsoid liegt im Erdmittelpunkt, aber nur mit einer rechnerischen Genauigkeit von ca. 5m, was die Genauigkeit der Punkte zusätzlich relativiert.

Die Lagegenauigkeit von GPS-Positionen ist von vielen Effekten abhängig. Daher ist wichtig die Zuverlässigkeit die ermittelte Position durch mehrfaches Messen zu erhöhen.

Track-Bündel

Wenn keine Satellitenbilder vorliegen, müssen immer Trackbündel zur Abbildung von Strassen-Verläufen verwendet werden. Nur so kann eine ausreichende Formgenauigkeit erreicht werden. In diesem Beispiel ist gut zu erkennen, dass ein einzelner GPS-Track dem Verlauf der Straße von gut bis überhaupt nicht folgt. Erst mit der Gesamtheit der Tracks lässt sich der Verlauf der Straße zuverlässig kartieren.

Punkte-Wolke

Auch ein einzelner Punkt kann nur mit mehreren Messungen zuverlässig bestimmt werden. Der gemessene Punkt liegt in der Mitte (Durchschnitt) der Punktewolke.

Fehler-Beispiel

Bei GPS handelt es sich nicht um eine absolute Messung sondern nur um eine möglichst genaue Schätzung des aktuellen Standpunktes aus mehrern abgeleiteten Messgrößen (Pseudoentfernungen). Unsere Empfänger werten dabei nur das L1 Signal aus. Empfänger die mehrer Signale (2 Frequenzen und noch die Phasenlage des Signals von einem Satelliten) gleichzeitig auswerten werden nur im Vermessungsbereich eingesetzt.

Man stelle sich nun vor, man messe eine Strecke zwischen zwei Punkten mit einem kalibrierten 30m Messband (in einem Stück) und erhalte einen Wert von 10 Metern. Dann sage ich mir, OK - die Punkte liegen 10 Meter auseinander. Anschließend nehme ich das 20cm Lineal aus der Schublade und messe die Strecke erneut. Und plötzlich komme ich auf 10,02 m, da ich an mir zweifele (nicht sorgfältig genug gearbeitet) messe ich nochmal: 9,98m und nochmal 10,05m und nochmal 9,97 - verflixt! Andere Mapper kommen zu ähnlichen Ergebnissen, mit Ihren Linealen. Wenn wir jetzt oft genug messen, hier so vielleicht 50 mal, werde ich sehen, dass alle Werte um 10m pendeln.

D.h. jede einzelne Messung für sich ist recht ungenau (Genauigkeit) und mit Fehlern behaftet, im Mittel passt es dann aber recht gut (Zuverlässigkeit).

Erst durch das Mitteln der unabhängigen Messungen, die alle mit ähnlicher Genauigkeit durchgeführt wurden ergibt sich eine zuverlässige Bestimmung der wahren Länge.

Übertragen heißt das:

Ich gehe mit meinem GPS-Empfänger los (Lineal), und bestimme die Lage eines Punktes und da ich mir viel Mühe gebe (genaues Anlegen, gerade Strecke ...) bin ich mir sicher die wirkliche Lage genau getroffen zu haben.

Aber morgen kommt der nächste Mapper mit den gleichen Ambitionen und ist sich genau so sicher...


Fazit für gute Zuverlässigkeit

Um die Zuverlässigkeit der Lage der OSM-Koordinaten zu verbessern ist es ganz wichtig, viele Messwerte (Tracks) zur Verfügung zu haben. Daher ist es sinnvoll die eigenen, sorgfälltig, gemessenen Tracks anderen Mappern zur Verfügung zu stellen. Sonst kommt es immer wieder zu der Situation, dass ein Mapper meint, den neuen, besten Track gemessen zu haben und ohne Kenntniss anderer Tracks, die Lage eines Objektes unglücklich verändert.

Inzwischen können die GPX-Daten anonymisiert hochgeladen werden.

Auch Punkte müssen mehrfach gemessen werden (Punktewolke).

Ideal ist eine Kombination von guten Luftbildern und Punktewolken/Linienbündeln.

Siehe auch