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Java Graticule 3D

Java Screenshot: Java Graticule 3DJava Graticule 3D Graticule 3D (JAG3D) ist ein kostenloses Programm zur Ausgleichung von hybriden, geodätischen Netzen und zur Koordinatentransformation. Die Netzausgleichung JAG3D verarbeitet 1D, 2D und 3D-Beobachtungen in einem Guß. Dadurch können Nivellements zusammen mit terrestrischen Messungen ausgewertet werden, eine Trennung entfällt. Bei 3D-Beobachtungen wird (intern) keine Trennung bzw. Aufspaltung in Lage und Höhe durchgeführt. Die Auswertung von echten räumlichen Netzen ist somit problemlos möglich. Die Software besitzt natürlich eine zeitgemäße, einfach zu handhabende und übersichtliche Benutzeroberfläche. Der Anwender muss sich somit nicht mehr mit Steuerbefehlen oder -parametern auf der Konsole rumärgern.

Das Programm arbeitet gruppenbasierend. Sowohl die unbekannten Parameter als auch die eingeführten Beobachtungen werden in Gruppen zusammengefasst. Dadurch können bspw. Eigenschaften global für eine Gruppe vergeben werden wie z.B. die a-priori Genauigkeit. Nichtsdestotrotz kann jeder Beobachtung eine individuelle Genauigkeit zugewiesen werden. Folgende Unbekannte können mit JAG3D geschätzt werden:

Die Netzausgleichung erfolgt im klassischen Gauß-Markov-Modell, wie es bspw. in Jäger et al. (2005), Benning (2007), Caspary et al. (2007) oder Niemeier (2008) beschrieben ist. Für die Koordinatenunbekannten sind somit hinreichend gute Näherungen einzuführen, eine automatische Berechnung existiert derzeit nicht. Moderne Totalstationen sind heute in der Lage, neben den registrierten Messelementen auch (Näherungs-)Koordinaten zu berechnen und auszugeben, sodass dies kein Handicap darstellt. Folgende Beobachtungstypen werden als unkorrelierte Eingangsgrößen von der Software unterstützt:

Die Netzausgleichung erfolgt iterativ, wobei die geschätzten Parameter der letzten Iteration wiederum als Näherungswerte ins Modell eingeführt werden. Für die Art des Netzanschluss bietet JAG3D die drei Standardarten:

Durch die einfach zu implementierenden BIBER-Schätzer (Bounded Influence By standardizEd Residuals) nach Wicki (1998) besitzt JAG3D ein robustes Schätzverfahren zur Grobfehlersuche. Selbstverständlich sind auch die klassischen Teststrategien (Normierte Verbesserung und t-Test) zum Aufdecken von Beobachtungsfehler integriert. Für Koordinaten von Anschluss- und Festpunkten sind mehrdimensionalen Testverfahren, welches in Jäger et al. (2005) ausführlich beschrieben sind, vorhanden. Somit können auch Rückschlüsse auf die Qualität des zugrundegelegten Netzes gezogen werden. Weiterhin können (strenge) Bedingungen eingeführt werden.

Für die Erweiterung von bestehenden Netzen oder zur Planung von neuanzulegenden Netzen kann Java Graticule 3D a-priori Netzanalysen und -simulationen berechnen. Somit kann bereits im Vorfeld geprüft werden, mit welchen Genauigkeiten später zu rechnen ist.
Das Ausgleichungsergebnis lässt sich in einem übersichtlichen, W3C-konformen HTML-Report speichern, der mit jedem beliebigen Browser betrachtet werden kann. Alle wichtigen Berechnungsgrößen werden hier übersichtlich zusammengestellt. Kleinere Interaktionen sind bei aktivem JavaScript möglich. Durch die Entwicklung in der freien Programmiersprache JAVA ist JAG3D auf allen Rechnerarchitekturen ohne (erneutes) kompilieren lauffähig. Ein Betrieb unter Unix, Mac und Windows sollte somit problemlos möglich sein.

Durch das an dieser Stelle nicht näher beschriebene Transformationsmodul CoordTrans können in JAG3D Koordinatentransformationen im Eindimensionalen, in der Eben und im Raum durchgeführt werden. Diese Ausgleichungssoftware bietet somit das Handwerkszeug für die Anwendung im Katasterwesen und der Ingenieurgeodäsie!

Das Programm JAG3D bietet dem Anwender die größtmögliche Freiheit und Zukunftsicherheit, weil es der GNU-GPL* unterliegt und damit OpenSource ist. Im Gegensatz zu den üblichen, kommerziellen Programmen oder sogenannten Freeware Produkten, liegt der Quellcode von JAG3D vollständig offen. Es besteht somit die Möglichkeit, diesen zu studieren, zu erweitern oder an bestehende Probleme individuell anzupassen. Mir ist neben JAG3D kein weiteres Programm im deutschsprachigen Raum zur Ausgleichung von geodätischen Netzen bekannt, welches wirklich frei – sprich: Quellcodeoffen – ist. Nicht jede Software, die sich selbst so nennt, ist es letztlich auch! supported by sf.netsupported by sf.net

Dieses OpenSource-Projekt wird kostenlos mit Speicherplatz von sourceforge.net* unterstützt. Auf den dortigen Servern sind auch alle zurückliegenden Subversionen und Berechnungsbeispiele zu finden. Java Graticule 3D benötigt die JAVA Laufzeitumgebung 1.6 oder höher. Diese kann kostenlos unter java.com* bezogen werden.

Aktuelle Version herunterladen: Java Graticule 3D von sourceforge.net

  1. Ausgleichungssoftware JAG3D und zugehörige Module (Java)
  2. Programme, die ich nicht mehr pflege (Java)
  3. Scriptsprache: JavaScript
  4. Scriptsprache: PHP