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Tutorial: Ausgleichung von Höhennetzen mit JAG3D online

18.12.2008

Am Beipiel der Ausgleichung zweier Höhennetze wird die Vorgehensweise und Handhabung vom freien Ausgleichungstool Java Graticule 3D auf der Seite der Geodäten in eimem Artiel beschrieben. Neben der Ausgleichung nach der Methode der kleinsten Quadrate wird auch der Einsatz robuster Schätzverfahren demonstriert. Die gewählten Beispiele sind einschlägiger Fachliteratur entnommen.

Ansonsten wünsche ich Euch allen ein schönes, besinnliches Weihnachtsfest und für das neue Jahr 2009 alles Gute!


15 Jahre Studiengang Vermessungswesen in Neubrandenburg

13.12.2008

Am 16. und 17. Januar 2009 feiert der Studiengang Vermessungswesen sein 15-jähriges Bestehen am Hochschulstandort Neubrandenburg. Dies muß natürlich gefeiert werden, sodass ein Geodätischen Fachforum eingerichtet wurde. Neben Fachvorträgen und Ehrungen soll der Abend des 17. Januars als Absolvententreffen dienen. Das ganze Programm kann auf dem Geodäsieportal eingesehen und runtergeladen werden. Interessenten sollten sich bis zum 5. Januar 2009 melden.


Berücksichtigung der 1. und 2. Geschwindigkeitsreduktion in JAG3D

03.12.2008

Die globale Option zur Berücksichtigung der geometrischen Korrektionen habe ich entfernt. Diese Option war letztlich nur für Schrägstrecken- und Zenitwinkelgruppen relevant und galt eben nicht global für andere Beobachtungstypen. Im Kontextmenü dieser beiden Beobachtungsruppen kann diese Option nun gesetzt werden. Alle voreingestellten Parameter sind so gewählt, das keine Reduktionen erfolgen! Soll also bspw. die 2. Geschwindigkeitsreduktion, die Erdkrümmung und die Refraktion nicht korrigiert werden, ist der Refraktionskoeffizient auf k=1 zu setzen. Soll nur die Erdkrümmung korrigiert werden, ist k=0.

Analoges gilt auch bei der 1. Geschwindigkeitskorrektion bei den Schrägstreckengruppen. Soll diese nicht berücksichtigt werden, so sind die Bezugswerte (Temperatur, Luftdruck und relative Luftfeuchte) den vorherrschenden Umgebungsparameter gleichzusetzen. Die Berechnung erfolgt nach BARRELL & SEARS [Joeckel und Stober, 1999]. Die aktuelle Version von JAG3D gibt es hier zum Download.

Ein kleines Projekt, welches ich mit Klaus zusammen gebastelt habe, ist die JUserMap. Was damit gemeint ist, kann man zB bei den Geodäten oder bei Klaus im Forum näher erkunden.


Verarbeitung von Lasertrackerdaten in JAG3D

26.11.2008

Auch wenn bereits zwischenzeitlich ein paar Subversionen ohne große Ankündigung erschienen sind, möchte ich heute auf das aktuelle Update von JAG3D wieder einmal hinweisen. Die meisten Änderungen sind dabei auf der graphischen Oberfläche passiert. Die Änderungen in kürze: Teile vom Eigenschaftendialog (Kontextmenü der jeweiligen Gruppe) wurden verbessert, mögliche Eingabefehler werden behandelt, numerische Probleme bei unterschiedlichen Gewichtungen habe ich reduzieren können, der Report wurde überarbeitet, das Hilfesystem JAid habe ich aus der alten Version integriert - die Hilfe selbst fehlt leider noch, Netzanalysen bzw. -simulationen sind nun mit fiktiven Beobachtungen möglich.

Neu hinzugekommen ist die Neupunktgruppe 6DOF-Gruppe, die Punkte mit 6 Freiheitsgraden (DOF = Degree of Freedom) aufnehmen kann. Derartige Punkte können zum Beispiel Standpunkte von Lasertrackern sein. Da Lasertracker keine Horizontiereinrichtung haben, erst das macht letztlich einen geneigten Einsatz wie in Onsala überhaupt möglich, wird das interferometrisch messende Instrument mittels Transformation im bestehenden Netz stationiert. Das dabei aufgespannte 3D-Netz ist somit ein echtes kartesisches Koordinatensystem; frei von geom. Reduktionen. Durch die Integration der drei zusätzlichen Orientierungsparameter des jeweiligen Lasertrackerstandpunktes, sind die Beobachtungsgleichungen angepasst worden. Neben guten Näherungskoordinaten für den Standpunkt selbst sind auch hinreichend gute Drehwinkel notwendig, die bspw. aus einer Vortransformation stammen können.
Die ganze Gruppe befindet sich noch in der Testphase. Da ich auch nicht regelmäßig mit einem Tracker messe, ist eine einfache Verifizierung auch nicht so schnelle umgesetzt.

Auf der Seite für Vermessungsingenieure wurde kürzlich eine neue Rubrik mit Fachartikeln eröffnet. Drei solcher Kurztexte sind bereits online abrufbar. Thematisiert werden derzeit vor allem Genauigkeitsabschätzungen:

Gezeigt werden soll nicht, wie komplex die Themen sind, sondern wie sie verhältnismäßig einfach in der Praxis genutzt werden können. Der geneigte Leser darf dann selbst entscheiden, ob er den aufgezeigten Weg vertiefen möchte.


Seitenwechsel...

10.11.2008
Gesellschaft zur Förderung der Geodäsie e.V.
GfG - NB

Am 19. November stelle ich Teile von Ergbnissen meiner bisherigen Arbeiten in Neubrandenburg in zwei öffentlichen Vorträgen vor.
Im ersten Vortrag bei der Arbeitsgruppe Mathematik möchte ich hierbei auf eine neue Auswertestrategie zur geometrischen Referenzpunktbestimmung an VLBI-Radioteleskopen eingehen, die ich dann im zweiten Votrag - Geodätisches Kolloquium - am Nachmittag mit einem praktischen Beispiel veranschauliche. Die Arbeitsgruppe Mathematik und die Gesellschaft zur Förderung der Geodäsie e.V. laden hierzu ganz herzlich ein. Nähere Informationen sind auf der Hochschulseite zu finden.


freie Netzausgleichungssoftware JAG3D Version 2.0 verfügbar

12.10.2008
JAG3D - freie Software für hybride Netzausgleichung
JAG3D - freie Software für hybride Netzausgleichung

Die Netzausgleichungssoftware Java Graticule 3D (JAG3D) ist ab sofort zum Download frei gegeben. In dieser Version besteht die Möglichkeit, hybride Vermessungsnetze auszugleichen. Die Software ist demnach nicht mehr nur auf die räumliche Netzausgleichung beschränkt, sondern kann auch 1D- und 2D-Beobachtungen in einem Guß verarbeiten.

Das Problem, dass der Speicher überläuft (OutOfMemory-Fehler), konnte ich zwar nicht beheben aber durch das Einführen von speziellen Matrizentypen (Diagonal, Sparse, Dreieck,... ) erheblich verbessern.

In der aktuellen Version ist neben der Methode der kleinsten Quadrate auch ein robustes Schätzverfahren, die BIBER-Schätzer, implementiert. Diese sollten zur Vorauswertung genutzt werden, um Verschmierungseffekte bei der Quadratsummenminimierung zu vermeiden.

Die vollständige Auswertung kann nun durch den Anwender auf der graphischen Oberfläche erfolgen. JAG3D hat hier ein kombiniertes Tabellensystem, indem die Roh- und die Ergebnisdaten dargestellt werden. Die Ergebnistabellen lassen sich sortieren und bieten so die Möglichkeit zB Ausreißer schnell zu lokalisieren. Der erzeugte Report ist - wie auch schon in Version 1.0 - ein HTML-File. Auch hier lassen sich alle Tabellen spaltenweise sortieren, wenn JavaScript im Browser aktiviert ist. Der Report entspricht den Vorgaben des W3C.
Noch nicht fertiggestellt ist die Programhilfe. Da ich diese nicht einfach aus der alten Version übernehmen wollte, sondern an die aktuelle Version anpassen muß, wird es hier noch ein wenig dauern.

Die beiden Teststrategien, die in der alten Version bereits enthalten waren, sind natürlich auch in der aktuellen Version drin. Das Testen von Parametern wurde jedoch auch auf die hierarchischen Festpunkte ausgeweitet, darüber hinaus werden nun auch Zustzparameter (Maßstab und Additionskonstante) auf Signifikanz im Ausgleichungsmodell geprüft vgl. [Jäger et al., 2005].
Die aktuelle Version von Java Graticule 3D kann über die Softwareinformationsseite runtergeladen werden. Für das Informieren von auftretenden Fehler bin ich dankbar. Hierzu bitte einfach einen kurzen Eintrag im Forum hinterlassen.
JAG3D benötigt die Java Laufzeitumgebung jre1.6.x (oder jsdk1.6.x) oder höher, diese gibt es kostenlos unter java.com.


en mätning i sverige

23.09.2008
Onsala Space Observatory
Onsala Space Observatory

Derzeit treibe ich mein fachliches Unwesen im schwedischen Nachbarland, genauer gesagt in Onsala in der Nähe von Göteborg. Ich arbeite hier am Onsala Space Observatory und bestimme, wie auch schon im bayrischen Wettzell am Anfang des Jahres, den IVS-Referenzpunkt des 20m VLBI-Radioteleskops; diesmal jedoch nur mit einem LTD840, einem modernen Lasertracker von Leica. Um einen kleinen Eindruck der Arbeiten vor Ort zu gewähren, habe ich eine Galerie mit dem Namen IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008 angelegt.

Weiterhin sind in der Zwischenzeit zwei neue Bücher in der Bibliothek hinzugekommen. Zum einen ein Buch zur Parameterschätzung vom Aachener Professor Benning und zum anderen ein Buch zur Programmiersprache Java.


Erweiterte Version des JavaScript Kalenders verfügbar

08.09.2008

Der kleine DOM-konforme JavaScript Kalender Calendar JS ist ein wenig erweitert und verbessert worden. Neben weiteren CSS-Klassen, die eine bessere Anpassung ans eigene Homepagedesign ermöglichen, werden nun auch Auszüge des letzten bzw. nächsten Monats angezeigt. Dadurch bleiben die Anzahl der Zeilen in der Tabelle stets konstant. Ferner wird nun geprüft ob der Tag, der zur Initialisierung benutzt wurde, noch Gültigkeit hat und ggf. angepasst. Die meisten Anregungen kamen hierbei aus meinem Forum.


Erstes Vorabversion von JAG3D online verfügbar

17.08.2008

Ich habe mich heute entschlossen, die erste Vorabversion vom Ausgleichungsprogramm Java Graticule 3D zu veröffentlichen. Da es sich um keine Endversion handelt, ist diese Version nur bei SourceForge runterladbar. Ich habe noch nicht alle Funktionen getestet und ich weiß, dass noch viel Arbeit in Zukunft zu leisten ist, um das Programm anwendungsfreundlich und ohne grobe Berechnungsfehler zu gestalten. Ich habe die derzeitige Version zum Download freigegeben, damit interessierte User schon einmal ein wenig testen und mit ihre Erfahrungen mitteilen können. Hierzu darf gern mein kleines Forum oder das Forum der Geodäten genutzt werden. Dem Downloadpaket liegen keine Beispiele bei, da ich diese selbst testen könnte. Eine Installation ist nicht notwendig! Akzeptiert werden spaltenweise aufgebaute ASCII-Dateien, wie auch in der letzten Version. Richtungen müssen separat gelesen werden (Halbsatzweise).

Was ist nun neu? Im Prinzip alles. Den Anstoß für einen Neuanfang hatte seinerzeit Sebastian gegeben und offeriert, er würde dann mithelfen. Aus dieser Symbiose ist leider bisher nichts geworden, die aktuelle Version stammt somit vollständig aus meiner Feder. Das Netzausgleichungsprogramm kann nun neben räumlichen Netzen auch Höhen- und Lagenetze berechnen. Eine Kombination von diesen Netztypen ist ebenso möglich.
Die Ergebnisse werden nicht in einem einfachen Report zusammengestellt, sondern in einer Ergebnistabelle. Ein speicherbarer Report, wie bei der alten Version, wird aber noch kommen. Dieser enthält dann weitere Informationen zur Ausgleichung zB: Statistische Tests.

Ich freue mich, wenn der eine oder andere ein wenig Zeit hat und ein paar Beipsiel durchexerziert. Für Anregungen bin ich Dankbar! Zum Download von JAG3D v2.0


(De)aktivieren von Beobachtungen in JAG3D möglich

05.07.2008

Ein telefonisches Gespräch mit Vermessungsingenieur und zugleich ehemaliger Kommilitone Christian hat dafür gesorgt, dass ich an der Netzausgleichungssoftware JAG3D noch ein paar kleinere Veränderungen vorgenommen habe. Ab sofort können sowohl Punkte als auch Beobachtungen innerhalb der Datentabelle für die Ausgleichungsrechnung aktiviert bzw. deaktiviert werden. Somit können auch mal verschiedene Szenarien durchgespielt und -gerechnet werden ohne, dass die betreffende Größe immer gelöscht werden muß.
Ferner ist es nun auch (endlich) möglich, einzelne Datentabellen in eine ASCII-Datei zu speichern. Hierbei werden nur die Punkte bzw. Beobachtungen exportiert, die in der Berechnung aktiviert waren.


Galerie überarbeitet

19.06.2008

Das PHP-Script zu meiner kleinen Bildersammlung habe ich überarbeitet. Das vergrößerte Bild, welches sich in einem CSS-Popup öffnet, wird nun nicht mehr als Hintergrundgrafik eingebunden. Dieser Schritt war damals nötig, da es Probleme mit dem Drag&Drop-JavaScript gab. Diese habe ich nun mit der Lösung von Struppi ausgetauscht. Ein Ladeicon (im Hintergrund) überbrückt die Wartezeiten zwischen dem Ladevorgang zweier Bilder. Bei Gelegenheit werde ich sicher noch ein paar weitere Ideen im Script verbauen.

Weiterhin habe ich versucht, die einzelnen Galerien zeitlich einzuordnen und mit einer Jahreszahl versehen. Bis auf eine ist mir das auch geglückt. Neu hinzugekommen sind Bilder vom Ausflug zur Miniwelt im sächsischen Lichtenstein, zu der mich Daniel eingeladen hatte. Dort sind Modelle von bekannten Gebäuden im Maßstab von 1:25 ausgestellt - Preisfrage: Wie groß bin ich?. Darüberhinaus ist auf dem Gelände ein Planetarium und 360°-Kino. Ein Abstecher lohnt also in jedem Fall!

Eine kleine Änderung gabs noch beim Sudoku-Widget für den skandinavischen Browser Opera, der kürzlich in Version 9.50 erschienden ist. Dies nur der Vollständigkeit halber.


Software-, Bilder- und Serverupdate

04.06.2008

Die Hauptdomain derletztekick.com ist nun im selben Paket, wie auch die DE-Adresse. Damit fällt aus meiner Sicht die Zweigleisigkeit endlich weg und das Speicherproblem hat sich fürs erste erledigt.

Von Mitte April bis Mitte Mai 2008 war in an der Fundamentalstation in Wettzell. Bereits letztes Jahr waren Daniel und ich dort zum Tag der offenen Tür. Diesmal war ich beruflich vor Ort, um den VLBI-Referenzpunkt am dortigen Radioteleskop zu bestimmen. Hierzu habe ich ein paar Bilder in der Galerie VLBI-Referenzpunktbestimmung am RT Wettzell 2008 mal ins Netz gestellt. Hauptanliegen dieser Arbeit wird es sein, einen neuen Auswertealgorithmus zu testen.

Als letztes kann ich noch zwei Softwareupdates vermelden. Im räumlichen Netzausgleichungsprogramm JAG3D v0.23b besteht nun die Möglichkeit, den Refraktionskoeffizient einzugeben und zu berücksichtigen.
Anfragen und Probleme bei der Umformung von Soldner-Koordinaten im Geodäten-Forum haben mich dazu bewogen, diese Koordinatenumformung auch im CoordsCalculator zu integrieren. Sowohl dieses Tool also auch die RINEX-Auswertesoftware SNOOPJ sind ab sofort bei sf.net zu finden.


Fehlermeldung, wenn Speicher voll ist...

19.05.2008

Wie vorgestern bereits geschrieben, habe ich in der Java-Insel nachgelesen, dass auch harte Fehler abgefangen werden können. Ein kleiner Test meinerseits verlief hierzu erfolgreich, sodass ich auf den zusätzlichen Trigger-Thread wieder verzichten konnte in der neu-angpassten Version von JAG3D.
In der Hilfe habe ich die Formeln für die Beobachtungsgleichungen im Übrigen einmal angepasst, sodass das Modell wieder transparent(er) ist.


Berücksichtigung von geometrische Korrektionen in JAG3D

17.05.2008

Ich habe in den letzten Tagen wieder verstärkt am Netzausgleichungsprogramm JAG3D gearbeitet, da ich es derzeit für ein Projekt mitbenutze. Aus diesem Grund fallen mir Fehler und Probleme mit dem Tool zwangsläufig schnell auf.
In der letzten Version, bei der festgelegt werden kann, ob die beweglichen Anschlußpunkte iterativ verbessert werden sollen, ist mir ein kleiner Fehler unterlaufen. Wurde diese Option abgewählt und die Option freies Netz ausgleichen selektiert, so schlug die Berechnung aufgrund widersprüchlicher Einstellungen fehl. Grund ist, dass die Datumspunkte, die für die freie Netzausgleichung notwendig sind, in diesem Modus die beweglichen Anschlußpunkte sind. Diese werden natürlich iterativ verbessert während der Netzberechnung. Dieser Fehler ist nun behoben.

Bei großen Netzen - groß im Sinne von vielen Beobachtungen und einer damit verbundenen großen Normalgleichungsmatrix - hat die derzeitge Version von JAG3D noch ein Speicherproblem, welches ich vorerst nicht ohne weiteres in den Griff bekomme. Wenn der virtuelle Arebitsspeicher voll läuft, bricht das Programm die Berechnung einfach ab. Eine Fehlermedlung erhält man nicht, es sei denn, man hat Java Graticule 3D über die Konsole gestartet. Dort sollte in dem Fall ein java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space Fehler zu sehen sein. Das Programm läuft hingegen weiter - zumindest entsteht optisch dieser Eindruck. Ich habe im Moment einen zweiten Thread hinzugefügt, der im 10 Sekundentakt triggert und den Speicher prüft. Sollte die Grenze erreicht werden, wird nun eine Warnung ausgegeben. Wie ich nun in der Insel nachgelesen habe, können auch Fehler direkt abgefangen werden, da die entsprechende Klasse von Throwable abgeleitet ist. Ich werde dies einmal austesten und dann ggf. auf den unnützen Thread verzichten, der nur Zeit kostet.
Dies löst das Speicherproblem natürlich nicht, liefert aber zumindest die Ursache des Versagens. Ich habe mir auch schon Gedanken gemacht, wie dieses Problem letztlich eingedämmt werden könnte. Den meisten unnötigen Speicher belegt wohl die Gewichtsmatrix in der Berechnung. Zumindest dann, wenn diese nur eine Diagonalmatrix ist und keine Korrelationen zwischen den Beobachtungen existieren. Der Speicherverbrauch der Diagonalelemente gegenüber der ganzen Matrix ist quadratisch! Da die Software im Moment keine Option bietet, eine vollbesetzte Kovarianzmatrix einzuführen, liesse sich hier sicher einiges rausholen. In der alten (derzeitigen) Version werde ich dahingegen wohl nicht mehr viel machen. In der zukünfigen Version, für die der Rechenkern bereits vorliegt, ist es jedoch überlegenswert.

Das wirklich neue in der aktuellen Version v0.21 von Java Graticule 3D ist, dass geometrische Korrektionen an den Schrägstrecken- und den Vertikalwinkelbeobachtungen angebracht werden können. Bereits bei Netzen mit geringer Ausdehnung macht sich die Erdkrümmung gerade in der Höhe bemerkbar. Die Krümmung kann nun wahlweise korrigiert werden bei der Netzausgleichung. Sie wird sowohl bei der Schrägstrecke als auch beim Zenitwinkel berücksichtigt, wobei der Korrekturwert bei der Streckenmessung i.A. vernachlässigbar klein ist in lokalen 3D-Netzen. Formeln für die geometrische Reduktion entstammen Joeckel und Stober. Zum Download gehts hier entlang.


Wahlweise iterative Verbesserung der Anschlußpunkte in JAG3D

11.05.2008

Es gibt eine neue Version von Java Graticule 3D. Nein, es ist noch nicht das bereits angekündigte Resultat, welches der Zusammenarbeit zwischen Sebastian und mir entspringen soll, sondern lediglich ein Update der alten Version. In dieser Version besteht nun die Möglichkeit, die beweglichen Anschlußpunkte iterativ zu verbessern oder diese fest zu lassen - die geschätzten Verbesserungen also nicht anzubrigen und letztlich als neue Näherung in die Ausgleichungsrechnung einführen. Der stochastische Anteil der Punkte fließt in jedem Fall in das Ergebnis mit ein. Die aktuelle Version liegt wieder bei sourceForge.net.
Wer meint, an der neuen Version mithelfen zu können bzw. zu wollen, der findet die aktuellen Dateien von JAG3D hier.


Domainumzug

10.05.2008

Ich bin gerade dabei, die Hauptdomain derletztekick.com zu einem neuen Anbieter zu transferieren, sodass dann alles bei einem Provider ist. Es kann demnach sein, dass die Seite in den nächsten Tagen kurz nicht erreichbar ist. Ich bitte das zu entschuldigen!


Workshop Ausgleichungsrechnung - ein Resümee

04.04.2008

Mit zwanzig interessierten Teilnehmern, die sowohl aus den öffentlichen Vermessungsstellen als auch aus freien Ingenieurbüros stammten, wurde das diesjährige Ausgleichungsseminar durch Prof. Günter Schmitt eröffnet. Gut zwei Jahre liegt das letzte Fortbildungsseminar, welches die Ausgleichsrechnung thematisierte, zurück. Seinerzeit wurden jedoch vorrangig die theoretischen Grundlagen vermittelt, sodaß die damaligen Interessenten angeregt hatten, ein solches Seminar mit mehr praktischen Beispielen zu durchsetzen. Das Geodätische Institut der Universität Karlsruhe ist dieser Forderung mit dem Ausgleichungsseminar 2008 nachgekommen.

Nach einer knappen Eröffnungsrede durch Prof. Günter Schmitt, der noch einmal die weit zurückreichende fachliche Kompetenz, welche das Institut bei der geodätischen Netzplanung, -analyse und -ausgleichung besitzt, vor Augen führte, folgten zwei kurze Vorträge von Martin Vetter (Geodätisches Institut Karlsruhe) und Armin Canzler (COS Systemhaus OHG). In diesen beiden Präsentationen wurde versucht, bestehende Vorbehalte zu entkräften und Vorurteile abzubauen. Die Teilnehmer sollten erkennen, daß die Ausgleichsrechnung kein Zahlenzauber ist, der Fachspezialisten vorbehalten bleibt, sondern Dank modernster Softwareentwicklungen für jedermann zugänglich ist. Es wurde an einem einfachen Beispiel vorgeführt, wie durch interaktives Arbeiten direkt in der Graphik der Ausgleichungsprozess benutzerfreundlich und auf dem Stand der Technik durchgeführt wird. Es wurde klar herausgestellt, dass das Aufwendige wälzen von Ergebnislisten längst keine zeitgemäße Vorgehensweise mehr darstellt, um sicher zu plausiblen Ergebnissen zu gelangen.

In den sich anschließenden Workshops wurde in Dreiergruppen auf individuelle Wünsche der Seminarbesucher eingegangen und an verschiedensten Beispielen die Vorgehensweise Schritt für Schritt demonstriert. Von der Ausgleichung von Lagenetzen, Überwachungsmessung mit dreidimensionalen Daten, Integration von GPS-Messungen in ein terrestrisches Netz, bis hin zur interaktiven Netzplanung direkt am Bildschirm reichte das Repertoire an Beispielen, die alle samt aus realen Daten abgeleitet waren. Die Teilnehmer waren dazu angehalten, Vorgehensweisen zu Hinterfragen und letztlich die Ergebnisse mitzudiskutieren, was gerade bei der Planung von Messaufgaben mitunter in lebhaften Diskussionen endete. Als Demonstrationswerkzeug stand das aus der Kooperation zwischen dem Geodätischen Institut und COS Systemhaus OHG entstandene Ausgleichungsprogramm NetzCG zur Verfügung.

Das knapp 8 Stunden dauernde Fortbildungsseminar endete nach einer gemeinsamen Abschlußdiskussion gegen 17:00 Uhr, wobei von den Teilnehmern durchweg eine positive Resonanz zu vernehmen war.


Schätzung der Varianzanteile und neue Signifikantstests

28.03.2008

Die Prüfung mit einem a priori und einem a posteriori Signifikantstest wurde auf die beweglichen Anschlußpunkte in Java Graticule 3D ausgeweitet. Hierzu wurden der einfache Test der normierten Verbesserung und der T-Test durch ein jeweils mehrdimensionales Testverfahren ersetzt.
Ferner wird nun unter jeder Beobachtungsgruppe der Varianz- und Redundanzanteil ausgegeben.

Das nächste Update von JAG3D wird sich vermutlich etwas hinziehen, da ich nun von Sebastian unterstützt werde. Damit wir nun nicht großartig in meinem unkommentierten Quellcode werkeln müssen, haben wir uns entschlossen, einen Neuanfang zu starten. Dies soll letztlich auch die Erweiterbarkeit von Funktionalitäten erleichtern. Aus den ersten Versionen von JAG3D bin ich schließlich gewarnt, was alles nicht so clever ist. Ich bin gespannt, wie wir zusammen am Projekt arbeiten und was letztlich dabei rauskommt.

Zu guter Letzt darf ich noch auf eine neue Buchbesprechung von Höpckes Fehlerlehre und Ausgleichsrechnung Lehrbuch in meiner virtuellen Bibliothek hinweisen.


Modellerweiterung in der Netzausgleichungssoftware JAG3D

15.03.2008

Die Anzahl der möglichen Unbekannten, die mit der Software zur Netzausgleichung geschätzt werden können, hat sich erhöht. Neu hinzugekommen sind die Möglichkeiten: den Maßstab sowie die Additionskonstante jeder Streckengruppe zu schätzen, und den Refraktionskoeffizient über die Zenitwinkel mitzubestimmen. Bei den Richtungsbeobachtungen kann nun ausgewählt werden, ob die Orientierung unbekannt ist und berechnet werden soll. Dadurch konnte die unglücklich betitelte Beobachtungsgruppe Azimutwinkel wieder entfernt werden. Alle Nicht-Koordinatenparameter werden mit ihrer jeweiligen Standardabweichung ausgegeben.

Etwas komfortabler ist nun das Einlesen von Richtungssätzen. Hier können nun auch mehrere Sätze in einer Datei stehen. JAG3D fragt beim Einlesen, wie die Daten zu verstehen sind. Bitte beachte, daß die Software keine Vollsätze akzeptiert! Das Aufsplitten der Daten innerhalb eines Richtungsfiles läuft lediglich über die Standpunktnummer.

Hinzugekommen ist ferner ein a-posteriori Zuverlässigkeitstest (t-Test) der einzelnen Beobachtungen, den [Jäger et al., 2005] in seinem Fachbuch beschriebt. Für die hierfür notwendigen Quantile greife ich nun auf eine externe Bibliothek zurück und habe teile der freien Apache Commons Mathematics Library eingebunden. Diese unterliegt den Bestimmungen der Apache License 2.0 die ja nun Gott sei Dank mit der 3. Version der GPL vereinbar ist.

Der Download der aktuellen Version v0.17b ist über die Projektseite bei SourceForge eingerichtet - ihr müßt also trotz Osterzeit nicht erst lange suchen. Viel Spaß und ein frohes Osterfest wünsche ich Euch!


Fehler in partiellen Ableitungen von JAG3D

08.03.2008

Da ich gerade dabei bin, an der internen Organisation der Beobachtungen sowie am Rechenkern von JAG3D ein paar Änderungen vorzunehmen, ist mir aufgefallen, dass ich bei den partiellen Ableitungen die Instrumenten- und Reflektorhöhe z.T. vergessen habe. Mir persönlich ist dies nie aufgefallen, da ich immer in bzw. mit lokalen Netzen arbeite und beiden Höhen den Wert Null zuweise. In der Praxis fällt dies ggf. auch nicht unmittelbar auf, da idR. beide Höhen fast gleich sind. Wie dem auch sei, da es sich hierbei um ein groben Auswertefehler handelt, gibt es eine Zwischenversion, in der die Ableitungen überarbeitet wurden.

Ferner hat Philipp einen kleinen Fehler im geodätischen Datenwandler FileConverter Java gefunden. Die Additionskonstanten der Koordinatenkomponenten durften nur ganzzahlig sein; nun sind auch reelle Zahlen zulässig.


Quellcode von Java Graticule 3D decompiliert

07.03.2008

Ich habe den Quellcode von Java Graticule 3D decompiliert und soweit wieder hergestellt. Benutzt habe ich zum einen die Konsolenanwendung JAD und zum anderen das etwas komfortabler erscheinende CAVAJ. Beide lieferten im Vergleich gleich gute Ergebnisse und unterscheiden sich lediglich in der Benutzung. Der Code konnte mMn zu über 80% rekonstruiert werden durch die Tools - ich hatte mit weit weniger gerechnet.

Erneuerungen hat es hingegen nicht gegeben. Die aktuelle JAG3D Version ist, so hoffe ich, vom Funktionsumfang also identisch mit der, die bereits seit dem 29.02.2008 zur Verfügung steht. Auf der Downloadseite von SourceForge.net gibt es daher die Version v0.15b zweimal - einmal ohne und einmal mit Quellcode. Hier verlinkt habe ich die mit Quellcode - OpenSource eben...
Sollte ich etwas übersehen haben, schreibt mir bitte!


kleines Mißgeschick

04.03.2008

Mir ist bei der letzten Version von JAG3D ein kleines Mißgeschick unterlaufen. Ich habe den Quellcode nicht mit ins JAR-File gepackt. Das wäre vermutlich noch gar nicht so tragisch aber dadurch, dass ich am Sonntag meinen Rechner neu aufgesetzt habe, ist auch meine lokale Kopie im Datennirvana verschwunden. Nun ja, so komme ich auch mal ganz unfreiwillig in den Genuß, einen Decompilier auszuprobieren. Ich hoffe mit dem Resultat und der alten Version, zu der der Quellcode noch verfügbar ist, die aktuelle Arbeit zu rekosntruieren - wünscht mir Glück...

Seit heute liegt auch mein Sudoku-Puzzle auf den SourceForge-Servern und ist unter der Projekturi: sudoku-puzzle.sourceforge.net erreichbar.


Freie Netzausgleichung in JAG3D integriert

29.02.2008

In Java Graticule 3D habe ich nun auch die Möglichkeit zur freien Netzausgleichung mittels Gesamt- bzw. Teilspurminmierung über ein Gauß-Markov-Modell mit Bedingungsgleichungen implementiert, vgl. [Jäger et al., 2005]. Hierbei werden von JAG3D die Anschlußpunkte als Datumspunkte interpretiert und die Netzkonfiguration durch diese beschrieben. Im Gegensatz zur zwangsfreien Ausgleichung nehmen somit auch die Datumspunkte selbst an der Netzausgleichung teil, sodass auch für diese Unsicherheiten mitbestimmt werden. Grundlegende Formeln sind [Caspary et al., 2007] entnommen; dieses Buch ist auch seit ein paar Tagen in der Literaturecke besprochen. Die Programmhilfe wurde ebenfalls erweitert und umreißt kurz den Berechnungsansatz.

Weiterhin werden nun auch die Projekteinstellungen, die um drei projektbeschreibende Parameter erweitert wurden, mit gespeichert auch wenn die Netzberechnung noch aussteht. Liegt das Ergebnis aus der Netzausgleichung vor, so wird der Report nun ebenfalls mitgespeichert und kann bei Bedarf auch als HTML-File exportiert werden.
Die Überarbeitung des Ergebnisprotokolls wurde durch weitere Sprungmarken fortgesetzt.

Dem Downloadpaket liegt, neben den beiden 3D-Netzen, ein neues (größeres) 2D-Netzbeispiel als Projektfile bei. Die ASCII-Rohdatendateien habe ich separat hinterlegt und sind nicht mehr im Programpaket enthalten. Der kostenlose Download von JAG3D erfolgt über die Projektseite.

Zu guter letzt habe ich auch die Dokumentation vom Ligamanager im Netz aktualisiert.


Fußballmanager LeagueEditor JavaScript erweitert

26.02.2008

Es ist nun weit über ein Jahr her, dass am JavaScript Ligamanager etwas getan wurde, der 2004 das Licht der Welt erblickte und ursprünglich der Grund für diese Internetseite war.
Nicht zu letzt war das eher bescheidene Interesse am LeagueEditor ein Grund, das Projekt vollständig auf leagueeditor.sourceforge.net auszulagern (und aufzugeben). Somit war die Verfügbarkeit des Fußballmanagers auch weiterhin gewährleistet und meine Ressourcen wurden geschont, wer wollte, konnte es runterladen, bearbeiten, verbessern oder eben ergänzen.

Dass das kleine Verwaltungsskript doch eine Daseinsberechtigung hat, zeigen nun die Forumseinträge von Joe, der eine Erweiterung und Verbesserung des LeaugeEditors angeregt hat. Ab sofort gibt es nur noch eine Version des Managers - die dynamic Graphics Version. Diese Version zeichnete sich dadurch aus, dass sie die Fieberkurve über das Canvas-Element darstellte. In dieser überarbeiteten Version wird nun das Lieblingsteam im Spielplan, der Tabelle und bei den Spieltagen wahlweise gesondert hervorgehoben durch eine eigene CSS-Klasse. Ferner wurde die Statistik des Ligamanagers erweitert. In dieser wird nun auch die jeweils höchste Saisonserie (Niederlagen, Siege und nicht verlorene Siele) neben der aktuellen Serie dargestellt.

Die überarbeitete Version kann auf der Projektseite bereits runtergeladen werden. Das ZIP-Paket enthält, wie gehabt, die vollständige Dokumentation, die ein wenig angepasst wurde. Online ist im Moment aus technischen Gründen nur die alte Dokumentation verfügbar, ich werde dies jedoch so schnell wie möglich abändern. Alice, gib Gas!


Projektspeicherproblem in Java Graticule 3D behoben

18.02.2008

Im Netzausgleichungsprogramm JAG3D - Java Graticule 3D ist das Problem, daß Projekte nicht gespeichert werden konnten, nun - hoffentlich - behoben. In der früheren Version wurde der Inhalt als auch die Tabellen selbst im Projekt gespeichert. Das Serialisieren von graphischen Swing-Komponenten schien keine so glorreiche Idee von mir gewesen zu sein, wie mir letztlich im Java-Forum klar gemacht wurde. Die Lösung mit dem geringsten Widerstand ist bzw. war eine Art Transportobjekt zu erzeugen, in dem nur die Teile gespeichert werden, die wirklich für das Projekt relevant sind - die Rohdatentabellen.

Weitere nennenswerte Neuerungen sind zum Einen, dass nun auch die beweglichen Anschlußpunkte mit einer Gruppengenauigkeit versehen werden können. Dies wurde im Forum von Enrico angeregt und zum Anderen die FAQ-Rubrik in der Programmhilfe, in der derzeit die Fragen aus derselben Diskussion enthalten sind. Sollte es weiten Diskussionsbedarf geben, so stehe ich dem natürlich positiv gegenüber und begrüße diesen. Optimierungshinweise nehme ich auch gern entgegen, werde diese jedoch nicht vordergründig verfolgen, da die geodätische Netzausgleichung idR. keine zeitkritische (Echtzeit-)Berechnungen darstellt.

Die derzeit aktuelle Version v0.14 von JAG3D - Java Graticule 3D ist wiederum auf den Servern von sourceforge.net zu finden und wird hier lediglich verlinkt. Sie enthält nun auch ein Berechnungsbeispiel, welches die Vorgehensweise bei der Bestimmung von 2D-Netzen ansatzweise demonstriert. Beachte die Hinweise in der Programmhilfe.


Zollamtlich abgefertigt!

08.02.2008
My Opera Community - T-Shirt
My Opera Community - T-Shirt

Dieser Text stand auf einem Aufkleber auf ein an mich adressiertes Päckchen. Kurz nachgedacht, was man denn so in den letzten Tagen und Wochen alles bestellt hat und durch den deutschen Zoll müsste. Ergebnis: Nichts! Aber dann fiel es mir wieder ein, die Jungs von der Opera Community wollten mir doch ein T-Shirt für mein Sudoku JavaScript übersenden und genau dieses war auch im besagten Päckchen neben zwei Kugelschreibern und ein paar Pins drin - I love Opera!

Da ich gerade mitten im Umzugsstress bin und natürlich noch kein Internet habe, bitte ich zu entschuldigen, dass ich auf keine Email derzeit reagiere, die an die Adressen meiner Domain gehen. Wenn es Probleme gibt mit Skripten oder Software, dann habt Ihr im Forum sicher bessere Chancen, Gehör zu finden. Dies nur zur Information.


Ausgleichsrechnung - Praktische Anwendung im Vermessungsalltag

28.01.2008

Am Geodätischen Institut der UNI Karlsruhe findet am Donnerstag, den 3. April 2008, ein Workshop zum Thema Ausgleichungsrechnung - Praktische Anwendung im Vermessungsalltag statt mit folgenden Schwerpunkten:

Die Ausgleichung geodätischer Netze kann sowohl im Bereich des amtlichen Vermessungswesens als auch in der Ingenieurgeodäsie viele alltägliche Berechnungsarbeiten erleichtern, für die bisher unterschiedliche Programme verwendet wurden. Durch die Möglichkeiten der robusten Fehlersuche, der statistisch fundierten Analyse und der gemeinsamen Auswertung terrestrischer Beobachtungen mit GPS-Messungen ist sie den herkömmlichen Berechnungsprogrammen oft weit überlegen. Der Workshop richtet sich an Praktiker, die mit der Auswertung geodätischer Messungen betraut sind.

Nach zwei Einführungsvorträgen werden in kleinen Gruppen (ca. 3 Personen) Beispiele zu den Themen vorbereitende Arbeiten, Lage- und Höhenausgleichung, hybride Ausgleichung und Netzplanung ausführlich besprochen und direkt am Rechner ausgewertet. Gerade die vorbereitenden Arbeiten, also die Datenaufbereitung vor der Ausgleichung, werden häufig als zu aufwendig erachtet und führen zum Einsatz klassischer Programme. Es wird gezeigt, dass dies mit modernen Softwarepaketen nicht mehr so sein muss. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Auswertestrategie. Es wird eine sinnvolle Vorgehensweise gezeigt, wie mit Hilfe der Graphik und mit bestimmten Werten aus der Vielzahl der Ergebnissen einer Ausgleichung ein Projekt schnell und sicher begutachtet werden kann. Die Behandlung der Beispiele erfolgt mit dem Programm NetzCG.

Es sei an dieser Stelle noch einmal explizit darauf hingewiesen, dass es ausdrücklich erwünscht ist, bereits im Vorfeld eigene Projekte einzusenden! Aufgrund der kleinen Gruppengrößen ist die Anzahl der Teilnehmer auf 30 beschränkt. Weitere Informationen (Anmledung, Preise usw.) zu diesem Seminar sind auf der Informationseite des Institutes zu finden.


Zwei Fehler in JAG3D behoben

26.01.2008

Im Ausgleichungstool JAG3D - Java Graticule 3D hat Enrico ein paar Unstimmigkeiten gefunden und im Forum neben weiteren guten Anregungen für zukünfige Versionen veröffentlicht. Zwei seiner Problemstellen sind in der aktuellen Version v0.13b behoben. Das betrifft zum Einen die fehlerbehaftete Unterstützung von Zenitwinkel in der zweiten Lage und zum Anderen die falsche Ausgabe der Standardabweichung der Beobachtungen nach der Ausgleichung - hier wurde fälschlicherweise bisher die Varianz ausgegeben. Diese beiden Fehler sollten nun behoben sein. Das dritte angesprochene Problem kann ich leider nicht rekonstruieren. Es betrifft das Abspeichern von Projekten. Ich habe auf zwei unterschiedlichen Rechnern (winXP und winVISTA) ohne Probleme Projekte schreiben und wieder einlesen können. Sollte noch jemand dieses Problem haben, bitte ich um eine Kurzmeldung!

Als neues Feature habe ich nun, wie auch schon bei anderen Programmen eingebaut, das (Datei-)Argumente beim Start übergeben werden können. Die aktuelle Version kann wahlweise mit einer Projektdatei gestartet werden. Windowsnutzer müssen hierzu das gewünschte Projekt auf die Verknüpfung der EXE-Datei ziehen!
Die aktuelle Version ist wie gehabt hier oder direkt über javagraticule3d.sourceforge.net zu beziehen.

Eine erfreuliche Nachricht erhielt ich kürzlich von Opera. Mein Sudoku-Puzzle, welches ich als Widget erstellt habe, wurde bei einer Verlosung ausgewählt. Laut der Nachricht steht mir nun ein T-Shirt zu:

Hi there!
Thanks for participating in our Widget contest on My Opera! We've decided that your submission was a great one, so you've been picked as a winner to receive a brand new cool Opera Widgets t-shirt!
If you could send an email with your shipping details (full name, street address, city, zip code, and country) along with your t-shirt size we'll send you one as soon as possible.
Keep developing cool Widgets, and congrats once again!
Best regards,
Espen A.
Community Editor
Opera Software ASA

Nun, wollen wir mal hoffen, dass das Textil hier auch irgendwann mal ankommt.


Projektseite vom LeagueEditor JS auf SourceForge.net umgezogen

21.01.2008

Die Projektseite des auf JavaScript basierenden Ligamanagers LeagueEditor JavaScript liegt nun vollständig bei sf.net und ist über die Subdomain: leagueeditor.sourceforge.net verfügbar. Eine Weiterleitung habe ich soweit eingerichtet, sodass auch die alte Adresse noch funktioniert und entsprechend weiterleitet. Der Grund ist relativ simple. Ich habe kaum noch etwas an diesem Projekt gemacht und es nimmt lediglich Platz weg, der durch die paar Besucher und Nutzer nicht gerechtfertigt ist. Ganz aufgeben wollte ich den Manager aber trotzdem nicht.


Anlegen von Projekten in Netzausgleichungssoftware JAG3D möglich

20.01.2008

In der neuen Version der 3D-Netzausgleichungssoftware JAG3D können nun die eingegebenen oder eingelesenen Rohdaten zu einem JAG3D-Projekt zusammengefasst werden. Das Projekt kann demnach gespeichert und logischerweise wieder geöffnet werden. Ferner können auch mehrere Projekte nun zu einem Gesamtprojekt zusammengefasst werden.

Hierzu habe ich intern ein neues Objekt definiert, welches das gesamte Projekt verwaltet. Dieses Objekt kann direkt binär gespeichert werden. Ein Editieren außerhalb von Java Graticule 3D ist somit nicht möglich! Leider ergibt sich hierduch auch ein Problem für die Zukunft. Sowie ich Änderungen am Quellcode vornehme, wird ein altes Projekt unbrauchbar, da es nicht mehr gelesen werden kann. Die Projektdateien sind somit nur im begrenzten Maße abwärtskompatibel. Ich werde aus diesem Grund in der nächsten Version eine Export-Funktion einbauen, die, analog zu der Import-Funktion, die Tabellen in ASCII-Daten rausschreibt. Somit sollte es dann letztlich möglich sein, zumindest die Rohdaten problemlos zu übertragen.

Am Rechnerkern wurde im Übrigen keine Änderungen vorgenommen, da mir bisher keine Fehler bekannt sind. Die aktuelle Version ist im Downloadbereich zu finden bzw. kann auf der SourceForge-Projektseite runtergeladen werden.

Zu guter letzt möchte ich noch darauf hinweisen, dass auch das Opera-Widget für mein Sudoku-Puzzle angepasst wurde und auf den Seiten des Herstellers zu finden ist - Sudoku-Widget.


Erweiterung von SUDOKU-Puzzle JavaScript

09.01.2008

Euch allen noch ein erfolgreiches Jahr 2008. Ich hoffe ihr habt den Jahreswechsel ähnlich gut überstanden wie ich! Ein neues Design gibts dieses Jahr leider nicht. Nicht, das mir das Aktuelle so extrem gut gefällt aber zeitlich war es nicht möglich. Naja, so hat das ganze auch etwas solides...

Beim Durchstöbern meiner LogFiles bin ich auf die Seite grand.lt aufmerksam geworden. Diese Seite nutzt mein Sudoku-Puzzle. Das allein wäre natürlich nicht erwähnenswert. Sie nutzt das Spiel jedoch in einer leicht modifizierten bzw. erweiterten Version. Beim Überfahren mit der Maus wird die jeweilige Zeile und Spalte markiert, die die Bedingung (Ziffern 1-9) einhalten muß. Diese Idee - die Umsetzung mit eval() fand ich nicht so doll - habe ich aufgegriffen, da ich sie recht gut finde, und in der aktuellen Version integriert, wie bei der spielbaren Sudoku Version zu sehen.