Verdrängung erwünscht!

Projekt: Verdrängung erwünscht!

Forschende: Prof. Monika Sester

Projektidee: Auch in Landkarten findet ein „Verdrängungswettbewerb“ statt: für eine gute und funktionierende Visualisierung müssen wichtige Objekte hervorgehoben und insbesondere von anderen freigestellt werden – hierzu sind automatische Verfahren erforderlich.

Jeder Nutzer einer Straßenkarte ist gewohnt, dass verschiedene Straßenkategorien durch unter­schiedliche Farben und Breiten dargestellt sind: eine Autobahn ist in der Realität natürlich breiter als ein Feldweg, also muss sie es auch in der Karte sein. Aber: misst man in einer Karte 1:25.000 einmal die Breite einer zweispurigen Autobahn nach und ermittelt 1,8 mm, so entspricht das in Realität einer Breite von 45m – was eine 6-fachen Vergrößerung bedeutet! Hieraus wird deutlich, dass Kartographen die Kartenobjekte teilweise stark vergrößern, so dass sie überhaupt lesbar werden, aber auch leicht verschieben und deformieren, so dass alle Objekte schön dargestellt werden können, ohne sich zu überlappen oder auch berühren.

Um diese Aufgabe zu automatisieren wurde ein Ansatz auf der Basis von mathematischer Optimierung erdacht und umgesetzt. Er ist in der Lage, alle räumlichen Konflikte in einer Karte – d.h. Objekte, die sich zu nah kommen bzw. überlappen – zu beseitigen und somit ein homogenes Ergebnis zu erhalten.

In den Abbildungen ist schön zu sehen, wie die mit einer breiten gelben Signatur dargestellte Straße den parallel laufenden Bach teilweise überlagert. Nach der automatischen Verdrängung ist die Situation gelöst: wie in der Realität auch verläuft der Bach jetzt nicht auf oder unter der Straße, sondern daneben.