Zitat aus der Hilfestellung von NH-Top50Trans (Norbert Hein)

Ein paar Worte zur Kartenkalibrierung

Mit der Kalibrierung wird das Kartenbild mit dem Koordinatensystem in Übereinstimmung gebracht. Anschließend kann man jedem Punkt auf der Karte einen Koordinatenwert zuordnen.

Praktisch alle topografischen Karten verwenden ein rechtwinkeliges Koordinatensystem. Ein Kilometer Nord-Süd sind genau so viele Zentimeter auf der Karte wie ein Kilometer West-Ost. Man kann Entfernungen mit dem Lineal ablesen und einfache Rechenregeln anwenden. Als wäre die Erde eine Scheibe. Die Koordinatenangaben, die das GPS-System liefert, beziehen sich aber auf einen Erdellipsoid. Die Koordinatenlinien verlaufen jeweils von Nord nach Süd und in unterschiedlich großen Kreisen parallel zu dem Äquator. Wenn man den Kartenausschnitt betrachtet, verlaufen die Gitter trapezförmig. Für unsere topografische Karte bedeutet dies, dass es keinen Zusammenhang zwischen einer Strecke (ein Kilometer West-Ost oder ein Zentimeter auf der Karte) und den WGS84 Koordinatenwerte in Grad gibt. Ein Kilometer West-Ost oben am Kartenrand ergibt andere Gradwerte als ein Kilometer am unteren Kartenrand. Man kann - theoretisch- dies nicht in Übereinstimmung bringen. Es gibt noch nicht einmal eine direkte absolut genaue Umrechnungsformel. Bei den topografischen Karten ist Norden so gut wie niemals oben. Das geht auch gar nicht. Man kann sich das so vorstellen: Die Erde sei ein Fußball. Die einzelnen Karten seien die Karokästchen auf einem Blatt Papier. Jetzt versucht man das Blatt an den Fußball zu halten und auszurichten. Nur eine einzige senkrechte Linie der Kästchen verläuft von Nord nach Süd. Das ist übrigens der Bezugsmeridian. Alle anderen Kästchen, also alle anderen Kartenausschnitte, sind gegenüber der Nord-Süd Richtung verdreht. So wie es aussieht, kann man Karten gar nicht kalibrieren. Es geht natürlich doch.

Bessere Navigationssysteme für Rasterkartenprogramme (z.B. OziExplorer) berücksichtigen die Kartenprojektion bei der Kalibrierung. Man benötigt so nur einem Punkt auf der Karte und den Kartenmaßstab. Meist nimmt man aber zwei diagonal liegende Punkte. Das ist das Gleiche. Die Umrechnung erfolgt mit komplizierten Rechenmodellen. Man muss also immer zusätzlich die Kartenprojektion angeben. Also wie die Karte gezeichnet wurde. Weiß man das nicht, hat man ein Problem. Nur wenn die Karten auf diese Weise kalibriert wurden, stimmt die Kalibrierung immer. Und zwar unabhängig von der Kartengröße.

Man kann an die Sache natürlich auch einfacher herangehen und mehrere Punkte zur Kalibrierung verwenden. Mit zwei Punkten (oben-links und unten-rechts) funktioniert es nicht. Die Abweichung an den gegenüberliegenden Ecken (oben-rechts und unten-links) werden umso größer, je größer die Karte ist. Die Abweichung beträgt in der Praxis über 100 Meter. Damit dürfte klar sein, warum man bei einfacheren Navigationsprogrammen, die nur eine Zweipunkte-Kalibrierung beherrschen, sinnvollerweise keine topografischen Karten verwenden kann. Den Kartenexport mit NH-TopTrans sollte man sich sparen!

Ein guter Kompromiss ist die Verwendung mehrere Punkte zur Kalibrierung. Schon mit drei Punkten gleicht man wenigstens die Kartendrehung aus. Bei kleineren Karten erzielt man bereits mit vier Punkten schon ein gut brauchbares Ergebnis. TTQV mit PathAway zum Beispiel verwendet eine 9-Punkte Kalibrierung und begrenzt die maximal zu exportierende Kartengröße in etwa auf 8000 x 8000 Pixel. Die Kalibrierung ist auf diese Weise sehr genau und das Navigationsprogramm auf dem PDA muss sich nicht mit Kartenprojektionen herumschlagen. Es passt immer, außerdem wird weniger Rechenleistung benötigt.

PathAway und OziExplorer sind hier nur beispielsweise genannt. Beide Programme beherrschen alle gängigen Kalibrierungsmethoden.

Dem kann ich nur zustimmen.