
In meiner Ausbildungszeit an der Hochschule Neubrandenburg bin ich erstmals in Berührung mit der Programmiersprache Java gekommen und die ersten Konsolenanwendungen sind entstanden. Heute sehen die erstellten Programme danke graphischer Benutzeroberfläche nicht nur bedeutend schöner aus sondern lassen sich größtenteils intuitiv bedienen. Ideen für Neues schöpfe ich Großteils aus meinem Ausbildungs- und Arbeitsbereich vor allem wenn ich einen konkreten Bedarf an etwas habe, wofür ich nichts Zufriedenstellendes finden konnte oder Unsummen zahlen müsste.
Aber auch Gespräche, Anfragen und Anregungen in Foren greife ich auf, sodass sich inzwischen ein kleiner Pool mit Programmen angesammelt hat, der individuelle Lösungen für kleinere Problemstellungen anbietet. Es liegt nahe, ähnliche Aufgabenstellungen unter einem Dach zu verwalten, sodass ich dabei bin, ein Teil meiner kleinen Helfertools im Programmsystem Java Graticule 3D (JAG3D) zusammenzufassen.
Software, die ich hier anbiete, ist stets frei! Sie kann im Rahmen der GNU-GPL kostenlos studiert, verbessert, erweitert oder einfach nur verwendet werden. Für Fragen und Anregungen zu den Programmen habe ich ein Forum eingerichtet, indem ich Dir gern weiterhelfe.

Für die Ausgleichung geodätischer Netze habe ich das Programmsystem Java Graticule 3D entwickelt. Zwar gibt es in diesem Bereich bereits Lösungen aber diese sind in der Regel kostenpflichtig. JAG3D bietet alles, was ich bei meiner bisherigen Arbeit gebraucht habe. Es gleicht 1D, 2D und 3D-Netze in einem Guß gemeinsam aus. Das Netz kann wahlweise frei, stochastisch oder hierarchisch angeschlossen werden. Durch statistische Tests kann die Qualität der Netzbeobachtungen und der Netzpunkte beurteilt werden und mithilfe robuster Schätzverfahren lassen sich grobe Fehler im Datenmaterial zuverlässig aufspüren.

In der industriellen Messtechnik haben sich neben der klassischen Ausgleichung andere Verfahren zur Auswertung von Messdaten etabliert. So werden die Daten eines Lasertrackers häufig durch eine Bündelausgleichung prozessiert. Das Ausgleichungsprogramm Logi, kurz für Local Observations to Global Integration, führt eine solche verkettete Transformation durch. Hierbei werden in einem erweiterten stochastischen Modellansatz die Vorgaben des Leitfadens zur Angabe der Unsicherheit beim Messen (GUM) berücksichtigt.

Die Bestimmung von Transformationsparametern zwischen zwei Koordinatensystemen durch eine kleinste Quadrate Ausgleichung realisiert das in JAG3D integrierte Modul CoordTrans. Koordinatentransformationen können im Eindimensionalen in der Ebene und im Raum durchgeführt werden. Das Transformationsprogramm bietet derzeit mehr als 15 verschieden Transformationsarten. Bekannte Vertreter sind die Helmert- und Affintransformation. Die berechneten Parameter werden auf Signifikanz geprüft, sodass das gewählte Modell direkt validiert werden kann.

Zur Bestimmung von 2D und 3D-Formen aus einer gegebenen Punktwolke ist die FormFittingToolbox als Ausgleichungsmodul in JAG3D enthalten. Die Bestimmung von Regressionsformparametern kann zum Beispiel in der Qualitätsüberwachung notwendig sein oder in dem Fall, wo es keine detaillierten Konstruktionspläne mehr gibt. Aber auch außerhalb der Messtechnik sind Anwendungen denkbar z.B. bei der Achsenbestimmung von Gebäudestützen oder Kühltürmen. Gerade, Kreis, Ellipse, Zylinder, Kugel oder Ebene sind Regressionsformen, die zum Repertoire des Formanalysetools gehören.

Umformungen von rechtwinkligen (ebenen) Koordinaten in geographische ermöglicht das kleine Zusatzmodul GeoTra, welches Teil der Ausgleichungssoftware JAG3D ist. Durch die Vorgabe eines Bezugsellipsoids und einer Projektion werden eingegebene Koordinaten in ihr jeweiliges Pendant überführt. Da eine direkte algebraische Beziehung für die Koordinatenumrechnung existiert, ist beim Umwandeln keine Ausgleichung notwendig.