Mögliche Transformationen

Alle Daten in KorFin® beziehen sich auf genau ein kartesisches Koordinatensystem (Zielsystem). Um Ausgangsdaten in dieses kartesische Koordinatensystem konvertieren zu lassen, weisen Sie im Import eine spezifische Transformation zu.

Quellsystem

Vor dem Anwenden einer Transformation muss das Quell- sowie Zielsystem definiert sein. Das Zielsystem ist über die Projekteinstellung festgegeben. Für das System der vorliegenden Ausgangsdaten wählen Sie ein Quellsystem für die Lage und theoretisch ein Quellsystem für die Höhe aus. Es können folgende Quellsysteme für die Lage definiert werden:

• DHDN90 mit Gauß-Krüger-Projektion mit/ohne Kennzahlkoordinaten,

• ETRS89 mit UTM-Projektion mit/ohne Kennzahlkoordinaten,

• WGS84 mit UTM-Projektion mit/ohne Kennzahlkoordinaten,

• SK63 mit Krassowski-Ellipsoid und TM-Projektion oder

• Soldner (speziell für Berlin).

Alle Systeme sind für KorFin® als Zielsystem verwendbar.

Damit sind der Ellipsoid und die verwendete Projektion wie die zu verwendende Mercatorabbildung definiert. Bei Standardverebnungen müssen Sie im Allgemeinen zusätzlich den Bezugsmeridian (lh) eingeben, der unverzerrt (bei Gauß-Krüger (GK)) beziehungsweise gleichmäßig verzerrt (bei UTM) in die XY-Ebene abgebildet wird. Dementsprechend gilt für GK:

lh = GK-Zone * 3 °

und für UTM

lh = UTM-Zone * 6 ° - 183 °.

Demnach hängt der Bezugsmeridian im Allgemeinen von der verwendeten Projektion ab. Theoretisch können Sie auch einen nicht einer Zone entsprechenden Bezugsmeridian eingeben. Sie sollten jedoch bei der üblichen Zoneneinteilung bleiben.

Geodätische Transformation

Findet zwischen Quell- und Zielsystem ein Ellipsoidenwechsel, Abbildungswechsel oder Zonenwechsel statt, müssen Sie eine geodätische Transformation festlegen.

Für die Transformation zwischen Quell- und Zielsystem stehen die folgenden Methoden zur Verfügung:

Geodätische Lagetransformation	Bedeutung
NTv2	NTv2 (National Transformation Version 2) ist ein gitterbasierter Transformationsansatz. Die Transformation erfolgt mithilfe einer entsprechenden Gitterdatei. In dieser werden die Verschiebungswerte für jeden Gitterpunkt bereitgestellt. Die genauen Werte werden für die zu transformierenden Koordinaten durch bilineare Interpolation innerhalb der Gittermaschen ermittelt. In den Ressourcendaten von KorFin® wird für Sie die Gitterdatei von Deutschland für die Transformation von  DE_DHDN nach ETRS89 zur Auswahl bereitgestellt. Details: Bezeichnung: BeTA2007, EPSG-Code: 15948, Gitterweite: 6' x 10'. Genauigkeit: < 1m. Andere benötigte Gitterdateien können bei Bedarf integriert werden. Wenden Sie sich dazu bitte an den Support von KorFin®.
7-Parameter Helmert	Für die 7-Parameter-Helmert-Transformation müssen sieben Parameter eingegeben werden. Das sind drei Translationen beziehungsweise Verschiebungen je Achse (dx, dy, dz), drei Rotationen beziehungsweise Winkeldrehungen um jede Achse (ex, ey, ez, 3 ) und ein Maßstabsfaktor beziehungsweise Skalierung (m).  Die Winkeleinheit für die Rotationen kann aus Sekunde, Gon, Milligrad und Milligon ausgewählt werden. Die Helmertparameter sind immer für die Transformation zum WGS84 anzugeben. Eine möglicherweise inverse Verwendung berechnet KorFin® Model automatisch aus den angegebenen Werten. Die eigentliche Skalierung ergibt sich mit 1.0 + m*1E-6 aus dem Maßstabsfaktor. Zusätzlich kann zwischen zwei gängigen Berechnungsverfahren für die 7-Parameter-Helmert-Transformation ausgewählt werden. Diese unterscheiden sich im Rotationssinn der Rotationsparameter. Sie werden wie üblich definiert: Bursa-Wolf Position Vector: Rotationssinn bei Betrachtung entgegen Uhrzeigersinn. Bursa-Wolf Coordinate Frame: Rotationssinn bei Betrachtung in Uhrzeigersinn. Die Berechnungsreihenfolge ist bei Bursa-Wolf zuerst durch Rotieren und Skalieren und danach durch Verschieben festgegeben. Andere Berechnungsreihenfolgen können bei Bedarf KorFin® hinzugefügt werden. Wenden Sie sich dazu bitte an den Support. Spezifische Helmertparameter zum WGS84 bilden ein spezifisches geodätisches Datum für die Transformation.

Weitere geodätische Transformationen können bei Bedarf integriert werden. Wenden Sie sich dazu bitte an den Support.

Kartesische Transformation

Im Anschluss an die geodätische Transformation kann eine kartesische Lage- und Höhentransformation erfolgen. Dieser zweite Transformationsschritt ist unabhängig von der geodätischen Transformation. Dabei wird die kartesische Transformation im Zielsystem durchgeführt.

Für die Verwendung der kartesischen Lagetransformation wird eine bestimmte Anzahl von Passpunkten benötigt. Die Anzahl der Passpunkte definiert die Art und Weise der kartesischen Lagetransformation. Demnach existieren drei verschiedene Möglichkeiten:

Kartesische Lagetransformation	Bedeutung
Translation	Einfache Verschiebung im Lageplan: Ein Passpunkt ist erforderlich. Die Translation wird für die Verschiebung im Zielsystem verwendet. Dafür muss ein Passpunkt mit Quelle und Ziel vorliegen. Es werden die Verschiebungsparameter je Achse in der Lage berechnet (2 Translationen).
Orthogonale Transformation	Verschiebung und gleichmäßige Drehung sowie Skalierung im Lageplan: Zwei Passpunkte erforderlich. Für die Bestimmung der Abbildungsmatrix werden zwei Passpunkte mit Quelle und Ziel benötigt. Die Transformation erfolgt dann über vier Parameter: 2 Translationen, 1 Rotation und 1 Skalierung für X und Y. Diese Transformationsmethode entspricht einer 4-Parameter-Helmert-Transformation.
Allgemeine affine Transformation	Verschiebung und ungleichmäßige Drehung sowie Skalierung (Scherung) im Lageplan: Drei Passpunkte erforderlich. Für die Bestimmung der vollständigen Abbildungsmatrix werden drei Passpunkte mit Quelle und Ziel benötigt. Es werden für die Transformation 6 Parameter berechnet: 2 Translationen, 2 Rotationen, 1 Scherung und 1 Skalierung.

Nach der Definition der kartesischen Transformationsmethode müssen Sie alle Koordinatenpaare der Quell- und Zielpunkte festlegen. Wenn bei der Transformation eine singuläre, das bedeutet nicht verwendbare, Abbildungsmatrix entsteht, erhalten Sie eine entsprechende Fehlermeldung und die Transformation wird nicht durchgeführt.

Die Passpunkteingabe erfolgt mit einem Punkt als Nachkomma-Trennzeichen. Passpunktkoordinaten: X (Hochwert / Nordwert) und Y (Rechtswert / Ostwert).

Kartesische Höhentransformation

Zusätzlich zur Lagetransformation kann die Höhe separat und unabhängig von den zuvor genannten Transformationen angepasst werden. Die kartesische Höhentransformation wird wie die kartesische Lagetransformation im Zielsystem angewandt.

Da KorFin® aktuell keine Geoid-Höhentransformation unterstützt, werden die Quellhöhen direkt und ohne Änderung in das Zielsystem übernommen (danach kann kartesisch wie hier beschrieben transformiert werden).