Geogrid-Grundlagen
Die Geogrid Technologie basiert für die Darstellung von Rasterdaten-Landkarten auf dem im entsprechenden Patent beschriebenen Verfahren.
Das sogenannte Geogrid Verfahren basiert auf der Erkenntnis, dass Landkarten gegenüber Vollfarbbildern nur eine kleine definierte Anzahl von Farben im Farbraum haben und beschreibt folgende Schritte:
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Scannen der einzelnen Druckfilme der Karten, um für jede Druckfarbe einen separaten Datenbestand zu erhalten
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Übereinanderlegen der einzelnen farbseparierten Datenbestände
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Erzeugen eines neuen Datenbestandes, der entsprechend der Priorität der einzelnen Druckfarben für jeden Bildpunkt nur noch die Druckfarbe enthält, die an diesem Pixel die höchste Priorität hat
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Erzeugung einer Farbtabelle, die für jede Farbnummer (entsprechend den Druckfarben) den RGB Farbwert enthält (Lookup-Table)
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Speichern der codierten Farbnummer für jeden Bildpunkt und separates Speichern der dazugehörigen Lookup-Table in einem Datenbestand.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass gegenüber der Speicherung des Landkartenbildes im RGB Raum mit 3x8 Bit = 24 Bit im Allgemeinen nur 4 Bit (entsprechend max. 15 Druckfarben + Hintergrundfarbe) je Bildpunkt benötigt werden, was einer verlustfreien Datenkompression mit Faktor 6 entspricht. Der farbseparierte Datenbestand kann auch rechnerisch aus einem vollfarbigen Rasterdatenbestand erzeugt werden.
Bei der Darstellung der Landkarten auf dem Bildschirm wird der beschriebene Rasterdatenbestand in den Videospeicher und die Lookup-Table in die Video-Lookup-Table der Graphikkarte geladen.
Zusätzlich beschreibt das Patent ein Verfahren, welches den Bildaufbau und das Nachladen beim Verschieben des Landkartenbildes wesentlich beschleunigt:
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Der Rasterdatenbestand wird in einzelne kleine Kacheln (z.B. 256 x 256 Bildpunkte) aufgeteilt, deren Zuordnung über eine entsprechende Tabelle verwaltet wird.
Die Kachelung hat mehrere Vorteile:
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Verwaltung von Rasterdatenbeständen beliebiger Größe
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keine Begrenzung der Landkartenfläche eines Kartenwerkes
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schneller Bildaufbau (es werden nur die Kacheln des aktuellen Bildausschnitts geladen)
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schnelles Nachladen in beliebiger Richtung.
In den heutigen Geogrid-Systemen wird zusätzlich eine verlustfreie zweidimensionale Kompression der einzelnen Kacheln mit dem LZW Algorithmus durchgeführt, was zu einer weiteren Kompression mit Faktor 2 bis 5 je nach Bildinhalt führt. Beim Bildaufbau wird die Dekompression automatisch durchgeführt.
Neuerdings wird daneben eine Wavelength-Kompression für Bilddaten mit Kompressionsfaktoren über 10 eingesetzt.
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