GNavigia und Open Street Map Da­ten

Nur für In­si­der: Sha­pe­fi­les oder Da­ten­ban­ken? Kei­ne Glau­bens­fra­ge!


Mit Ver­si­on 2.5.8.96 und un­ter dem Na­men GNavigia Next wur­de am 11. März 2009 erst­mals ein Build zum Down­load be­reit­ge­stellt, der ei­nen Hin­ter­grund­ser­ver auf der Ba­sis von OSM-Daten ent­hielt. We­gen des großen Auf­wands, der für die Ein­rich­tung des Ser­vers nötig ist, rich­tet sich die­se Sei­te an je­ne Soft­wa­rean­wen­der, die selbst Hand an­le­gen und die Da­ten um­set­zen können. Das Bild links zeigt den zur­zeit um­ge­setz­ten Be­reich, er­zeugt aus GNavigia.
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Ein de­fi­ni­tiv un­ver­zicht­ba­res PDF-Doku­ment, Ver­si­on vom 21.06.09, mit ei­ner sehr gu­ten Über­sicht über die not­wen­di­gen Schrit­te wur­de von frei­zeit-biking.de (his­to­ri­sche Do­main) zu­sam­men­ge­stellt. Für die Map­nik-Ver­si­on 0.5.1 gibt es als Down­load die an­ge­pass­te osm-Datei und (eben­falls kom­pri­miert) ge­ne­ra­te_­g­na­vi­gia_i­ma­ge.py. Mitt­ler­wei­le ist be­kannt, dass die früher pro­pa­gier­te Um­set­zung der OSM-Daten mit­tels vir­tu­el­ler Li­nux-Maschi­ne heu­te wie­der ak­tu­ell ist, weil die Win­dows-Por­tie­rung un­zu­verlässig ist. Die Do­ku­men­ta­ti­on für neue Map­nik Ver­sio­nen wird es wohl erst ein­mal nicht mehr ge­ben, weil die Er­geb­nis­se mit dem mitt­ler­wei­le verfügba­ren Tile-Ser­ver eben­so über­zeu­gend sind, wie die In­ter­po­la­ti­on der SRTM-Höhen aus zügig ge­la­de­nen hgt-Datei­en. Zu­dem wer­den die Ti­les jetzt so per­fekt ent­zerrt, dass man mit UTM-Daten ei­ner fes­ten Zo­ne (31 oder 32) von Südi­ta­li­en bis zum Nord­kapp kommt!
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Frei­zeit-biking.de hat­te ur­sprüng­lich auch die OSM-Daten auf­be­rei­tet und um NASA SRTM-Da­ten ergänzt. Das Er­geb­nis um­fass­te Nord­west­eu­ro­pa und benötig­te bei ei­ner Aus­deh­nung von Däne­mark bis Südfrank­reich und von Brest bis zur pol­ni­schen Ost­gren­ze über 18 GB an Spei­cher­platz. Der Löwen­an­teil ging al­ler­dings auf Kos­ten der Höhen­da­ten! Die für den Da­ten­ban­kim­port er­for­der­li­chen OSM-Daten pass­ten auch da­mals schon nicht auf ei­ne DVD.
Kurzum
: Wer die Da­ten in ih­rer vol­len Schönheit nut­zen will, muss sie sich selbst zu­sam­men­stel­len.
Hin­weis: Die Um­set­zung von OSM-Daten funk­tio­niert zu­verlässig nur mit ei­ner 64 Bit Li­nux Ver­si­on (er­probt ist ei­ne Li­nux-Vari­an­te mit 4 GB Haupt­spei­cher und 32 GB Swap Space). Der Adress­be­reich ei­ner 32 Bit Ver­si­on reicht we­gen ei­nes Feh­lers im De­sign der OSM-Daten­bank heu­te nicht mehr aus!
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OSM-Daten (Open Street Map) sind im In­ter­net un­ter ein­schlägi­gen Li­zen­zen frei erhält­lich. Sie gibt es im Ori­gi­nal als Sha­pe­fi­les und sind dann leicht aus­zut­au­schen und zu war­ten. Lei­der hat der Zu­griff auf Sha­pe­fi­les den Nach­teil ex­trem lan­ger Lauf­zei­ten. Das Zei­chen­mo­dul, im vor­lie­gen­den Fall Map­nik, muss letzt­lich aus der Ge­samt­da­ten­men­ge aus­ge­schnit­te­ne Por­tio­nen von Da­ten zu­ge­wie­sen be­kom­men. Da­zu sind selbst herkömm­li­che Da­ten­ban­ken in der Re­gel zu lang­sam, so­dass ei­ne spe­zi­el­le, geo­me­tri­sche Er­wei­te­rung zum Ein­satz kommt, die Da­ten räum­lich in­di­zie­ren kann. Die hier­zu ver­wen­de­te Va­ri­an­te ist ei­ne Post­greSQL-Daten­bank mit PostGis En­gi­ne. Sie er­reicht ge­genüber ei­ner Sha­pe­file-Lösung ei­nen Ge­schwin­dig­keits­vor­teil von et­wa 100:1. Ein Bild (550 KB, Mo­ni­tor 1280x800 Pi­xel) benötigt ei­ne La­de­zeit von ca. 2 Se­kun­den im Maßstab 1:25000. Bei ei­nem Maßstab von 1:500000 wächst die Dau­er der Bild­be­rech­nung auf et­wa ei­ne Mi­nu­te an. Im Be­reich der Na­vi­ga­ti­on, al­so mit ei­nem 15,4" Mo­ni­tor auf der Rück­bank im Au­to, sind die La­de­zei­ten gefühlt sehr kurz. Da die Bild­da­ten asyn­chron ein­tref­fen, kann man bei nicht all­zu klei­nen Maßstäben auch die Mess­da­ten in Ski­ge­bie­ten vor dem Hin­ter­grund der OSM-Daten aus­wer­ten. Unübert­rof­fen ist da­bei die Un­terstützung durch Höhen­li­ni­en!
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Mit GNavigia 4.9 ist ein hy­bri­der Hin­ter­grund­ser­ver hin­zu­ge­kom­men mit dem ein­prägsa­men Na­men Os­mDa­ta­ba­sePlusHills­ha­dingTi­les. Er lie­fert OSM/Map­nik-Bil­der mit per­fekt auf den Maßstab ab­ge­stimm­ter Gra­fik (in­kl. Höhen­li­ni­en) und Schum­me­rung aus den Ka­cheln der OSM-Welt. Hierfür muss man den gan­zen Kla­mauk der OSM-TileSer­ver-Welt mit­ma­chen, al­so Kar­ten-Cache an­le­gen, Ini­tia­li­sie­rung be­reit­hal­ten usw. Ein Klick auf das schmud­de­li­ge JPG-Bild zeigt das Ori­gi­nal an. Man be­kommt ei­nen gu­ten Ein­druck von der ho­hen Qua­lität, wenn man sich traut ...
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Der Auf­wand, der zu trei­ben ist, um OSM-Daten in der hier vor­lie­gen­den Form zu nut­zen, be­trägt für un­geübte et­wa 1-2 Ta­ge und wird er­leich­tert durch Kennt­nis­se im Um­feld von Soft­wa­re und Skript­spra­chen. Prin­zi­pi­ell ste­hen aber al­le Mo­du­le zur Verfügung. Wer vor ei­ner Post­greSQL In­stal­la­ti­on nicht vor Ehr­furcht er­starrt, der hat gu­te Aus­sich­ten, die Schrit­te nach­zu­voll­zie­hen.
GPS - Garmin Geko 201*
Wer das Pro­ze­de­re ge­schafft hat, der kann mit GNavigia sei­ne ei­ge­nen Land­kar­ten dru­cken. Die Druck­funk­ti­on ist nach großen Pro­ble­men im An­lauf mitt­ler­wei­le schon sehr an­sehn­lich! Ver­se­hen mit Ti­tel, Maßstab­szei­le, Ska­lie­rung und Git­ter­netz so­wie je ei­nem Co­py­right-Hin­weis für GNavigia und OSM/SRTM, kommt der Aus­druck ei­nem Mess­tisch­blatt schon recht na­he. Natürlich kann man auch WMS-Diens­te als Hin­ter­grund nut­zen. Wenn Sie aber sol­che Er­geb­nis­se auf Ih­rer Ho­me­pa­ge veröffent­li­chen, wer­den Sie ech­te Pro­ble­me mit den Lan­des­ver­mes­sungsämtern oder de­ren Nach­fol­ge­or­ga­ni­sa­tio­nen be­kom­men. Hier noch ein­mal der Hin­weis, dass Sie zu­meist le­dig­lich be­rech­tigt sind, für pri­va­te Zwe­cke die Da­ten der Lan­des­ver­mes­sung am Bild­schirm an­zu­schau­en. Aus­dru­cke sind aus­drück­lich nicht er­laubt!
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Die Über­schrift ist der Ti­tel, den Sie im Dia­log An­sicht/Bild­schirm­dar­stel­lung auf dem Rei­ter All­ge­mein ein­tra­gen können. GNavigia wird in dem Maßstab dru­cken, den Sie se­hen, al­ler­dings wer­den Sie Pa­ra­me­ter für den Land­kar­ten­druck fest­le­gen und da­mit so­wohl Kar­ten­maßstäbe frei wählen können als auch die An­zahl der Kar­ten, die als Ka­cheln in Se­rie ge­druckt wer­den sol­len.