Ein mobiles GIS mit dem gleichen Funktionsumfang wie ein Desktop-GIS, komplett unabhängig von Webdiensten und mit einer modernen Dialogoberfläche: Dies waren die Kernpunkte in der Entwicklungsagenda des Unternehmens CPA ReDev GmbH für eine mobile GIS-Lösung. Erste Versionen der Lösung zeigte das Unternehmen bereits Ende 2017. Seit Anfang 2019 ist mit SGJ-MobileGIS die Standardversion auf dem Markt verfügbar. Das System basiert auf einem vollständigen, neuen Kernsystem und läuft auf dem Betriebssystem Android. Zudem ist es mit einer modernen Benutzeroberfläche ausgestattet.
Die Fachanwendung Baumkataster stellt sich als Online-Kartografie für Baumstandorte und ALKIS-Daten (AAA-Fachdatenschema) dar. Foto: CPA ReDev
In der Entwickler-DNA von CPA ist die strenge Orientierung an geltende Normen und Standards (vor allem ISO 19100 und OGC) fest verankert, so auch bei der neuen GIS-App. Daher besitzt SGJ-MobileGIS auch jene Eigenschaften, die man von den klassischen Desktop-Lösungen des Anbieters kennt. CPA verspricht eine hohe Performance (auch auf gewöhnlichen Tablets oder Smartphones), eine ISO/OGC-konforme und mit beliebigen Fachdatenschemata konfigurierbare Datenbanktechnik, eine ad hoc-Kartografie der Signaturierung fortgeführter Geodaten und die Visualisierung sowie das Informationsmanagement für die dritte Dimension. „Weiteres zentrales Ziel war die vollständige Unabhängigkeit vom Internet und damit von Webdiensten“, so Geschäftsführer Dr. Christoph Averdung. Die Anwender sollen auch auf den Endgeräten im Außeneinsatz so arbeiten können wie die Spezialisten im Innendienst.
Berücksichtigung von Standards
Kennzeichen von SGJ-MobileGIS sind die Kompatibilität zu den Standards von XML und GML, eine über ISO/OGC-konforme Fachschemadateien konfigurierbare Speicherstruktur und die Unterstützung von Anwendungen mit Echtzeitcharakter. Interfaces für die Erzeugung von Geokoordinaten über die GPS-Sensoren der mobilen Systeme sowie über angeschlossene externe Messgeräte sind integraler Bestandteil dieser neuen Architektur.
Der Benutzer erhält den Bezug zu seinen Fachanwendungen über frei konfigurierbare Profile. Diese verwalten als Datenquellen ISO/OGC-konform beschriebene Datenbanken, georeferenzierte Rasterbilder, OGC-konforme Kartendienste und 3D-Datenbestände. Mit Ausnahme der Webdienste werden alle Datenbestände auf dem mobilen Gerät lokal gespeichert. „Eine Größenbeschränkung ergibt sich ausschließlich über das verfügbare Speichervolumen“, so Averdung.
Visualisierung und Kompatibilität
Für die fachlich korrekte oder für eine bei der Datenerfassung günstige Visualisierung werden die Inhalte der Datenbanken über standardkonforme Styled Layer Descriptoren (SLD) kartografisch beschrieben und bei jeder Veränderung neu dargestellt. „Die Anzahl und die Bezeichnungen von Klassen, Attributen und Relationen lassen sich nahezu beliebig verändern und damit auch auf die Bedürfnisse weniger technikaffiner Anwender maßgeschneidert anpassen“, beschreibt Averdung.
Mit dem Mobile GIS von CPA ReDev lassen sich auch Schadstoffbelastungen für unterschiedliche Gebiete ermitteln und darstellen. Foto: CPA ReDev
Unterstützt wird die Lokalisation des mobilen Geräts, das Tracken und Aufzeichnen von Bewegungsprofilen sowie eine richtungsgebende Weisung zu einem Zielpunkt zum Beispiel bei einer Bewegung abseits befestigter Wege. Fortführungen an den Daten werden mit einer Änderungshistorie in den Datenbanken gespeichert, um zum Ende der Arbeiten GML-Fortführungsdatensätze aus den lokalen Datenquellen heraus zu exportieren. Das Ergebnis ist, so CPA, eine herstellerneutrale „Steckerkompatibilität“ zwischen den Inhouse-Geodatenservern und SGJ-MobileGIS – die optimale Integration in die Geodateninfrastruktur des Anwenders.
Sehen und Staunen
SGJ-MobileGIS liefert frei konfigurierbare Sichten auf die eingebundenen Datenquellen. In der 2D-Sicht werden die per SLD gerenderten Kartenbilder, georeferenzierte Rasterdaten und OGC-konforme Kartendienste mit einer beliebigen Reihenfolge und Transparenz dargestellt. In der 3D-Sicht besteht die Auswahl aus unterschiedlichen Präsentationen von lokal auf dem Gerät gespeicherten oder per Webservice bezogenen 3D-Modellen.
Ebenso können Videodaten einer Drohne zusammen mit ihrer Position live in die Kartensicht eingebunden werden. Weiterhin wird eine vierte Sicht durch das Fahrerassistenzsystem SGJ-Wheeltracker beigesteuert. Hier bekommt der Anwender beim Fahren abseits befestigter Wege in Echtzeit konkrete aus dem Geländemodell abgeleitete Hinweise zur bestmöglichen Wegführung.
Anwendungsspektrum
SGJ-MobileGIS unterstützt ein breites Spektrum an Fachanwendungen. Konkrete Beispiele sind die Fortführung der Tatsächlichen Nutzung (TN) von ATKIS-Objekten im originalen AAA-Fachdatenschema, das Monitoring von Baustellen per Baustellentagebuch, die Datenerfassung für diverse Baumkataster oder das Messen von Schadstoffen durch die Messtrupps der Feuerwehr. Für internationale Outdoor-Aktivitäten werden durch CPA Schummerungs-, Steigungs- und Höhenlinienkarten erstellt und zusammen mit den OpenStreetMap (OSM)-Karten auf SGJ-MobileGIS lokal verfügbar gemacht. Ergänzt man diese Datenwelt mit auf die Aufgabenstellung hin gezielt konfigurierten Datenbanken, lassen sich zum Beispiel für Explorationen beliebige Sachverhalte vor Ort semantisch angereichert kartographieren. (sg)