JOSM und Abstand zwischen zwei Punkten

holgermappt · 2010-10-24T11:04:09.000Z

Ich habe offensichtlich einen grundlegenden Denkfehler und hoffe hier eine Erklärung zu finden. Folgendes Problem: Ich zeichne im JOSM eine Linie, z.B. von Westen nach Osten, also im Winkel von 90 Grad. Eingestellt ist Merkator-Projektion. Unten wird die Länge der Linie angezeigt. Ich zeichne also ein Linie von genau 100.0 m Länge. Wenn ich dann mit aktiviertem measurement-Plugin diese Linie messe (einfach Line anklicken), dann zeigt es mir eine Länge von 99.87 m an. Habe deswegen schon ein Ticket aufgemacht. Wenn ich jetzt die Koordinaten der Endpunkte der Linie nehme und wie auf http://www.kompf.de/gps/distcalc.html beschrieben mit geod die Entfernung berechnen lasse (echo “51.0327670 13.8690578 51.0327662 13.8676288” | geod +ellps=WGS84 +units=m -I), dann kommt da 100.242 m heraus. Irgendwas passt da nicht zusammen. Aber was? Wenn ich die Projektion im JOSM auf WGS84-Projektion umstelle verhält es sich genauso.

Mir ist klar, dass die gezeichnete Linie nicht genau 100.0 m lang ist und es Rundungsfehler gibt. Die sollten aber nicht so groß ausfallen. Spielt hier etwa die Erdkrümmung schon eine Rolle? Oder das Höhenprofil? Wäre alles einfacher, wenn die Erde eine Scheibe geblieben wäre…

Dennis_B · 2010-10-24T11:30:31.000Z

Wenn die Linie 500 Pixel hat und 99,9 Meter lang wäre, dann wäre eine Linie mit 501 Pixeln 100,1 Meter lang. Es wäre also durchaus möglich, daß Du einfach eine zu kleine Auflösung hast und die Linie nur in 20 Zentimeter Schritten zeichnen kannst. Dann musst Du Dich zwischen 99,9 und 100,1 Metern entscheiden, wenn Du sie bei der Auflösung und dem Zoomlevel zeichnen willst.

Was passiert denn, wenn Du ganz dicht heranzoomst und die Linie um 20 cm verlängerst? Wird sie dann als 100 Meter angezeigt?

GPS-Koordinaten in Meter umzurechnen ist nicht einfach. Es könnte also durchaus sein, daß unterschiedliche Programme einfach nur unterschiedlich rechnen.

holgermappt · 2010-10-24T12:04:14.000Z

Wenn die Linie 500 Pixel hat und 99,9 Meter lang wäre, dann wäre eine Linie mit 501 Pixeln 100,1 Meter lang. Es wäre also durchaus möglich, daß Du einfach eine zu kleine Auflösung hast und die Linie nur in 20 Zentimeter Schritten zeichnen kannst.

Ich zoome im JOSM schon so weit es geht um die Zielgenauigkeit zu vergrößern. Ich zeichne ja auch nicht nicht in Pixeln. Oder was meinst du mit Pixeln?

Was passiert denn, wenn Du ganz dicht heranzoomst und die Linie um 20 cm verlängerst? Wird sie dann als 100 Meter angezeigt?

Dann wird sie natürlich 20 cm länger und auch so angezeigt. Also aus 99,87 m wird 100,07 m. Was sollte auch sonst passieren?

GPS-Koordinaten in Meter umzurechnen ist nicht einfach. Es könnte also durchaus sein, daß unterschiedliche Programme einfach nur unterschiedlich rechnen.

Ja schon, aber so große Abweichungen? Und wenigstens die Statuszeile und das Plugin sollten sich gleich verhalten. Hätte zumindest gedacht, dass die die selben Routinen verwenden.

Dennis_B · 2010-10-24T12:47:47.000Z

Dir geht es nur da drum, daß die drei Programme verschieden rechnen? Dann ist es wie von mir gesagt, jedes Programm scheint andere Algorythmen zu verwenden.

holgermappt · 2010-10-24T13:16:02.000Z

Dir geht es nur da drum, daß die drei Programme verschieden rechnen? Dann ist es wie von mir gesagt, jedes Programm scheint andere Algorythmen zu verwenden.

Eigentlich will ich selbst eine Entfernung ausrechnen, um daraus die Scale für PicLayer ableiten zu können. Bisher nehme ich geod, aber das Bild ist dann zu groß. Daher hatte ich das Experiment mit JOSM gemacht. Mir geht es schon darum zu verstehen, was da genau passiert. Zumindest ist meine Neugierde geweckt. Es hat mich zumindest sehr verwundert, dass es bei 100 m eine Differenz von 40 cm gibt. Und das sich nicht mal die in JOSM eingebauten Messfunktionen einig sind.

Bei der Gelegenheit ist mir auch aufgefallen, dass man Objekte nicht so einfach nach Norden oder Süden verschieben kann, da sich dadurch die West-Ost-Ausdehnung ändert.

Weide · 2010-10-25T06:48:37.000Z

holgermappt:

Eigentlich will ich selbst eine Entfernung ausrechnen, um daraus die Scale für PicLayer ableiten zu können. Bisher nehme ich geod, aber das Bild ist dann zu groß.

Bei einer Höhe von 0m (über dem WGS84-Referenzellipsoid) komme ich auch auf die 100,242m. Bei 300m (beide Punkte!) ergeben sich 100,247m

Vielleicht hat geod also recht und PicLayer rechnet weniger genau…

Wenn Du nachrechnen willst:
http://www.bezreg-koeln.nrw.de/brk_internet/organisation/abteilung07_produkte/raumbezug/bezugssystem_uebergaenge/trafo_1.pdf
Auf Seite 31, B9, erste Formel. Auf der Seite davor unten stehen dabei benötigte Werte. Die drei dabei rauskommenden Deltas muss man noch einzeln quadrieren, addieren und dann die Wurzel bilden. Die Formeln da sind extra für geringe Fehler bei kleinen Entfernungen gemacht, deshalb hat man da nicht zwei Punkte mit Koordinaten, sondern einen mittleren Punkt mit Koordinaten und die Koordinatendifferenzen.

holgermappt:

Es hat mich zumindest sehr verwundert, dass es bei 100 m eine Differenz von 40 cm gibt. Und das sich nicht mal die in JOSM eingebauten Messfunktionen einig sind.

Ja, aber sollte man wirklich für eine Statuszeile einen großen Rechenaufwand betreiben?

MfG
Weide

chris66 · 2010-10-25T07:39:48.000Z

holgermappt:

Bei der Gelegenheit ist mir auch aufgefallen, dass man Objekte nicht so einfach nach Norden oder Süden verschieben kann, da sich dadurch die West-Ost-Ausdehnung ändert.

Ja, aber in den Zoom-Stufen in denen man normalerweise arbeitet sollte das vernachlässigbar sein.

Chris

holgermappt · 2010-10-25T20:04:06.000Z

Ich glaube mein Denkfehler ist, dass ich versuche die Entfernung ganz genau zu berechnen. Es kommt aber für meine Anwendung viel mehr darauf an genauso wie JOSM zu rechen. Also nicht die absolute Genauigkeit ist entscheidend, sondern die relative. Relativ zu dem was JOSM macht. Viel Aufwand scheint die Entfernungsberechnung nicht zu sein. Pythagoras und Cosinus reicht schon für 7 Stellen Genaugkeit bei kurzen Entfernungen. Und mehr Stellen zeigt die Statuszeile nicht an.