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1 Dokumentation der Transformationssoftware GNTRANS_NI Stand: 10. Juni 2011, Version 1.2 Ansprechpartner: Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung Niedersachsen Podbielskistraße 331, D Hannover Service und Beratungsstelle für AAA/ETRS89/UTM sub@lgln.niedersachsen.de, Tel Stand: 26. April 2011 Seite 1 von 38
2 Änderungshistorie Version Datum Beschreibung der Version Dokumentation der GNTRANS_NI Demo-API Dokumentation der Transformationssoftware GNTRANS_NI Redaktionelle Änderungen der Dokumentation der Transformationssoftware GNTRANS_NI auf Seite 29 (Streichung des letzten Satzes bei der Erläuterung des Parameters nlflag der Funktion GnTransStruct ) Anpassung von Abschnitt aufgrund der Herausgabe der Metadaten zum DGM-T in Version 2 Stand: 26. April 2011 Seite 2 von 38
3 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Rahmenbedingungen Amtliches Bezugssystem in Niedersachsen Transformationssoftware für den Bezugssystemwechsel Nutzungsbedingungen Leistungsumfang von GNTRANS_NI Das Transformationsmodell Niedersachsen Höheninformationen für die Transformation Eigenschaften der Transformation GNTRANS_NI EXEC Installation Verzeichnisstruktur GUI-Funktionalitäten Einzelpunkte transformieren Punkte aus einer Datei transformieren CLI-Funktionalitäten GNTRANS_NI API Beschreibung Installation und Einrichtung Verzeichnisstruktur Vorgehensweise bei Vorliegen der GNTRANS_NI Demo-API Paralleler Betrieb der GNTRANS_NI API mit GNTRANS_NI EXEC Funktionsumfang Fehlerwerte Beispielprogramm Literatur Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Pakete der Transformationssoftware GNTRANS_NI...7 Abbildung 2: Ausdehnung des DGM-T im ETRS89/UTM (Geltungsbereich von GNTRANS_NI)...9 Abbildung 3: Metadaten zum DGM-T, thematisch gefärbt in Abhängigkeit der Datenquelle...9 Abbildung 4: Schritt 1 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...10 Abbildung 5: Schritt 2 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...10 Abbildung 6: Warnmeldungen bei Abbruch der Installation...10 Abbildung 7: Schritt 3 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...11 Abbildung 8: Schritt 4 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...11 Abbildung 9: Schritt 5 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...12 Abbildung 10: Schritt 6 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...12 Abbildung 11: Schritt 7 der Installation von GNTRANS_NI EXEC...13 Abbildung 12: Abschluss der Installation von GNTRANS_NI EXEC...13 Abbildung 13: Transformation von Einzelpunkten von DHDN/GK nach ETRS89/UTM mit WinGNTRANS_NI...16 Abbildung 14: Transformation von Einzelpunkten von ETRS89/UTM nach DHDN/GK mit WinGNTRANS_NI...16 Abbildung 15: Auswahl benachbarter Abbildungsstreifen bzw. -zonen...17 Abbildung 16: Datei auswählen...17 Abbildung 17: Punkte aus einer Datei mit WinGNTRANS_NI transformieren...18 Abbildung 18: Fehlermeldung bei Nichteinhaltung von Formatvorgaben...19 Abbildung 19: Fehlermeldung bei Dateien, deren Datensätze im Hinblick auf die Höhe der Punkte inhom*ogen sind...19 Abbildung 20: Hinweis auf den Umgang mit nutzerseitigen Höheninformationen...19 Abbildung 21: Warnung beim Anzeigen umfangreicher Dateien...20 Abbildung 22: Anzeige von Dateiinhalten am Beispiel der Eingabedatei test.gkh...20 Abbildung 23: Hinweis bei erfolgreicher Transformation...20 Stand: 26. April 2011 Seite 3 von 38
4 Abbildung 24: Hinweis auf Fehler bei der Transformation...21 Abbildung 25: Anzeige von Dateiinhalten am Beispiel der Ausgabedatei test.utm...21 Abbildung 26: Beispiel für den Inhalt einer Log-Datei...22 Abbildung 27: Schritt 1 der Installation der GNTRANS_NI API...25 Abbildung 28: Schritt 2 der Installation der GNTRANS_NI API...25 Abbildung 29: Schritt 3 der Installation der GNTRANS_NI API...25 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Leistungsumfang der GNTRANS_NI-Pakete...8 Tabelle 2: Konsolenkommandos für GNTRANS_NI EXEC, Rücktransformation entsprechend..23 Tabelle 3: Funktionen der GNTRANS_NI API...27 Tabelle 4: Fehlerwerte...33 Stand: 26. April 2011 Seite 4 von 38
5 Abkürzungen AAA AFIS-ALKIS-ATKIS AdV Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland AFIS Amtliches Festpunktinformationssystem ALKIS Amtliches Liegenschaftskatasterinformationssystem API Application Programming Interface (engl.) ASCII American Standard Code for Information Interchange (engl.) ATKIS Amtliches Topographisch-Kartographisches Informationssystem CLI Command Line Interface (engl.) CRS Coordinate Reference System (engl.) crsl CRS der Lage crsh CRS der Höhe DE Deutschland DGM Digitales Geländemodell DGM-T Digitales Geländemodell für die Transformation DHDN Deutsches Hauptdreiecksnetz DLL Dynamic Link Library (engl.) ETRS89 Europäisches Terrestrisches Referenzsystem zur Epoche EXEC Executables GDI Geodateninfrastruktur GeoInfoDok Dokumentation zur Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens GK Gauß-Krüger GUI Graphical User Interface (engl.) HS160 Höhenstatus 160 INSPIRE Infrastructure for Spatial Information in Europe (engl.) LS100 Lagestatus 100 LGLN Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung Niedersachsen MD5 Message-Digest Algorithm 5 MSVC++ Microsoft Visual C++ NHN Normalhöhen-Null NI Niedersachsen sn Streifennummer SRTM Shuttle Radar Topography Mission USGS U.S. Geological Survey UTM Universal Transversal Mercator (engl.) VKV Niedersächsische Vermessungs- und Katasterverwaltung zn Zonennummer Stand: 26. April 2011 Seite 5 von 38
6 1 Einleitung 1.1 Rahmenbedingungen Am 15. Mai 2007 ist die Richtlinie zur Schaffung einer Geodateninfrastruktur (GDI) in der Europäischen Gemeinschaft (Infrastructure for Spatial Information in Europe, INSPIRE) in Kraft getreten. Im Hinblick auf die Interoperabilität von Geodaten unterschiedlicher Quellen ist die Einrichtung eines staatenübergreifenden einheitlichen Raumbezugssystems grundlegend. Mit dem Europäischen Terrestrischen Referenzsystem 1989 (ETRS89) liegt ein solches genaues und genügend verdichtetes System vor. Für die Abbildung in die Ebene ist die Universale Transversale Mercator-Abbildung (UTM) bekannt und weit verbreitet. In der Bundesrepublik Deutschland obliegt das Vermessungswesen den einzelnen Bundesländern. Die zuständigen Verwaltungen wirken in der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV) zusammen. Die Einführung von ETRS89 in Verbindung mit der UTM-Abbildung als Lagebezugssystem ist von der AdV bereits in den Jahren 1991 und 1995 beschlossen worden. Die flächendeckende Versorgung mit Geobasisdaten nimmt in Niedersachsen die Niedersächsische Vermessungs- und Katasterverwaltung (VKV) wahr (vgl. Niedersächsisches Gesetz über das amtliche Vermessungswesen vom 12. Dezember 2002). Sie hat den gesetzlichen Auftrag, ein Landesbezugssystem vorzuhalten sowie die Liegenschaften und die Topografie des Landesgebietes nachzuweisen. Betroffenen und Dritten stellt die VKV aus den Nachweisen Angaben des amtlichen Vermessungswesens und Standardpräsentationen bereit. Als Bestandteil der VKV wirkt der Geschäftsbereich Landesvermessung und Geobasisinformation im Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung Niedersachsen (LGLN) an den genannten Aufgaben und insbesondere an der Vorhaltung eines Landesbezugssystems mit. Den Wechsel des amtlichen Lagebezugssystems auf ETRS89/UTM führt die VKV in Verbindung mit der Umstellung ihrer Datenbestände auf das neue einheitliche Datenmodell des Amtlichen Festpunktinformationssystems (AFIS), des Amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystems (ALKIS) und des Amtlichen Topographisch-Kartographischen Informationssystems (ATKIS) durch. Dabei wird die notwendige Transformation der Datenbestände als Vorverarbeitungsschritt zur Migration nach AFIS- ALKIS-ATKIS (AAA) vollzogen. Das LGLN verwendet für die Transformation der AFIS- und der ALKIS- Daten die Software GNTRANS_NI. Im Hinblick auf INSPIRE wird GNTRANS_NI durch das LGLN allgemein zur Verfügung gestellt. Den geodatenhaltenden Stellen in Niedersachsen wird somit der Wechsel des Lagebezugssystems für eigene Geodaten ermöglicht. 1.2 Amtliches Bezugssystem in Niedersachsen Amtliches niedersächsisches Lagebezugssystem ist bis zum ETRS89/UTM-Einführungserlass der Lagestatus 100 (LS100). Dabei handelt es sich um Koordinaten im Deutschen Hauptdreiecksnetz (DHDN), die mithilfe der Gauß-Krüger (GK)-Vorschriften in den drei Meridianstreifensystemen 2, 3 oder 4 abgebildet werden. In der Dokumentation zur Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens (GeoInfoDok) werden für Koordinatenreferenzsysteme (CRS) Bezeichner mit folgendem Aufbau definiert (AdV 2009): [Land]_[geodätisches Datum]_[Koordinatensystem]_[Submerkmale des Koordinatensystems]. Die Submerkmale können beispielsweise den landesspezifischen Lagestatus umfassen. Demzufolge wird der niedersächsische LS100 wie folgt benannt: DE_DHDN_3GK<sn>_NI100. Der Platzhalter <sn> beinhaltet die Nummer des GK-Meridianstreifens, so dass der LS100 durch DE_DHDN_3GK2_NI100, DE_DHDN_3GK3_NI100 und DE_DHDN_3GK4_NI100 identifiziert werden kann. Das CRS ETRS89/UTM heißt im Sinne der Terminologie der GeoInfoDok ETRS89_UTM<zn>. Stand: 26. April 2011 Seite 6 von 38
7 Da Niedersachsen vollständig in der UTM-Zone mit der Zonennummer (<zn>) 32 liegt, wird das künftige Lagebezugssystem also mit ETRS89_UTM32 angesprochen. Der Bezeichner für ellipsoidische Koordinaten im DHDN ist DE_DHDN_Lat-Lon, für ellipsoidische Koordinaten im ETRS89 lautet er ETRS89_Lat-Lon. Dreidimensionale kartesische Koordinaten im ETRS89 werden mit ETRS89_X-Y-Z angegeben. CRS der Lage (<crsl>) können mit CRS der Höhe (<crsh>) wie folgt verknüpft werden: <crsl>*<crsh>, z. B. DE_DHDN_3GK3_NI100*DE_DHHN_HS160 für Punkte, die Lagekoordinaten im LS100 und eine Höhe im Höhenstatus 160 (HS160) aufweisen. 1.3 Transformationssoftware für den Bezugssystemwechsel Nutzungsbedingungen Bei der Nutzung von GNTRANS_NI sind die entsprechenden Nutzungsbedingungen zu beachten, die unter zur Verfügung gestellt werden Leistungsumfang von GNTRANS_NI GNTRANS_NI ist weder für Transformationen in den benachbarten Bundesländern vorgesehen noch für diese geeignet. GNTRANS_NI beruht auf der Software GNTRANS der Firma Geo++ Gesellschaft für satellitengestützte geodätische und navigatorische Technologien mbh. Es ermöglicht eine landesweite Datumstransformation zwischen folgenden CRS der Lage: DE_DHDN_3GK2_NI100 ETRS89_UTM32, DE_DHDN_3GK3_NI100 ETRS89_UTM32, DE_DHDN_3GK4_NI100 ETRS89_UTM32. GNTRANS_NI wird in zwei Paketen für windowsbasierte Computersysteme zur Verfügung gestellt (s. Abbildung 1): GNTRANS_NI EXEC kann als grafische Benutzeroberfläche (Graphical User Interface, GUI) oder über die Kommandozeile (Command Line Interface, CLI) genutzt werden; GNTRANS_NI API beinhaltet eine Schnittstelle zur Anwendungsprogrammierung (Application Programming Interface, API) für eine flexible Einbindung in externe Programme; die API ist als dynamische Programmbibliothek (Dynamic Link Library, DLL) ausgestaltet. Zielgruppen von GNTRANS_NI EXEC sind Direktanwender, die Punktlisten im Format American Standard Code for Information Interchange (ASCII) oder Einzelpunkte transformieren möchten. Software-Entwickler benötigen hingegen für die individuelle Einbindung in externe Programme die GNTRANS_NI API. Abbildung 1: Pakete der Transformationssoftware GNTRANS_NI Die Pakete unterscheiden sich hinsichtlich der Unterstützung der möglichen CRS (s. Tabelle 1). Stand: 26. April 2011 Seite 7 von 38
8 Unterstütztes CRS Tabelle 1: Leistungsumfang der GNTRANS_NI-Pakete GNTRANS_NI EXEC GNTRANS_NI API GUI CLI DE_DHDN_3GK<sn>_NI DE_DHDN_3GK3_NI DE_DHDN_3GK4_NI ETRS89_UTM DE_DHDN_Lat-Lon ETRS89_Lat-Lon ETRS89_X-Y-Z Das Transformationsmodell Niedersachsen Das in GNTRANS_NI implementierte amtliche Transformationsmodell Niedersachsen basiert auf Festpunkten aus dem AFIS. Sein räumlicher Geltungsbereich ist das Landesgebiet von Niedersachsen. Technisch wird dieser Geltungsbereich durch die Ausdehnung des DGM-T begrenzt (s. Abschnitt 1.3.4). Nur innerhalb des vom DGM-T abgedeckten Gebiets kann die Transformation von Lagekoordinaten durchgeführt werden. Dabei ist zu beachten, dass die Transformation innerhalb der Landesgebiets von Bremen zwar technisch möglich ist (s. Abbildung 2), aber das Transformationsmodell Niedersachsen nicht für Bremen gilt. Qualitativ repräsentiert das Transformationsmodell Niedersachsen die amtlichen Festpunktfelder zum Zeitpunkt der Umstellung der Datenbestände des AFIS und des ALKIS auf ETRS89/UTM. In technischer Hinsicht gilt das Transformationsmodell Niedersachsen nur bei Verwendung innerhalb der Software GNTRANS_NI Höheninformationen für die Transformation Für die Transformation werden Höheninformationen mit einer Genauigkeit von ±15 m benötigt. Bei dieser Genauigkeit ist der Einfluss der Höhe auf die transformierten Lagekoordinaten geringer als 1 mm. Um eine entsprechende Genauigkeit und die Übereinstimmung mit den AFIS-/ALKIS- Geometrien im Bereich eines Millimeters auch für Dritte sicherzustellen, ist in GNTRANS_NI ein Digitales Geländemodell für die Transformation (DGM-T) integriert. Es liefert innerhalb von Niedersachsen zu jedem Punkt auf der Geländeoberfläche die notwendige Höheninformation. Im Hinblick auf das DGM-T ist zu beachten, dass jegliche Höheninformation des Nutzers im Berechnungsvorgang durch die DGM-T-Höhe ersetzt wird. Ausgegeben wird jedoch stets wieder die eingegebene Höhe. Damit geht einher, dass die mit GNTRANS_NI erzielten Transformationsergebnisse bezüglich der Höhenlage nur für Punkte gelten, die auf der Erdoberfläche liegen bzw. maximal 15 m von dieser abweichen. Das DGM-T ist innerhalb des niedersächsischen Landesgebiets und mindestens einen Kilometer über die Landesgrenze hinaus flächendeckend hinterlegt (s. Abbildung 2). Im Bereich der Landfläche des Landes Niedersachsen liegen dem DGM-T Daten des Amtlichen Topographisch-Kartographischen Informationssystems (ATKIS) zugrunde. Im Gebiet der Nordsee und bei weiteren Landflächen außerhalb des Landes Niedersachsen sind Daten der Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) des U.S. Geological Survey (USGS) ergänzt (USGS 2011). Entsprechende Informationen werden in einer Metadatendatei im Shapefile-Format ( DGM-T_Info_V2.shp ) zum Download unter bereitgestellt. Diese Metadatendatei enthält die Umringe der Einheiten des DGM-T im CRS ETRS89_UTM32; Kartenmaterial ist nicht eingeschlossen. Zu jedem Umring sind die folgenden Informationen hinterlegt: 8-stellige Nummer der Einheit (Datenfeld NBZ_GK ), originäres CRS der Einheit (Datenfeld NBZ_OriginalCRS ) und Datenquelle (Datenfeld DATASOURCE ). Eine mögliche Visualisierung der Metadaten zum DGM-T zeigt Abbildung 3. 1 Voraussetzung: Es liegt eine ellipsoidische Höhe vor (s. auch Hinweise zur Verwendung von Höheninformationen unter Abschnitt 1.3.4) Stand: 26. April 2011 Seite 8 von 38
9 Abbildung 2: Ausdehnung des DGM-T im ETRS89/UTM (Geltungsbereich von GNTRANS_NI) Abbildung 3: Metadaten zum DGM-T, thematisch gefärbt in Abhängigkeit der Datenquelle Eigenschaften der Transformation Das Transformationsmodell Niedersachsen ermöglicht über die gesamte Landesfläche die einheitliche, stetige, hom*ogene, nachbarschaftstreue sowie in der Hin- und Rücktransformation eindeutige Datumstransformation zwischen den Lagebezugssystemen DE_DHDN_3GK<sn>_NI100 und ETRS89_UTM<zn>. Die Genauigkeit der Transformation wird wesentlich von der Koordinatenqualität des Startsystems bestimmt. Das Transformationsmodell Niedersachsen bietet für den Wechsel des Lagebezugssystems eine Genauigkeit, die besser als 2 cm ist. Die mit GNTRANS_NI erzielten Ergebnisse gelten streng für Punkte auf der Erdoberfläche. Stand: 26. April 2011 Seite 9 von 38
10 2 GNTRANS_NI EXEC 2.1 Installation Voraussetzung für die Installation von GNTRANS_NI EXEC ist eine freie Festplattenkapazität von etwa 550 MB, vorzugsweise auf Partition C:\ des Zielrechners. Für den Hauptspeicher ist eine Größe von 2 GB ausreichend. Bei der Installation werden Umgebungsvariablen gesetzt und Eintragungen in der Registrierung vorgenommen, die Administrationsrechte voraussetzen. Die Installation von GNTRANS_NI EXEC wurde unter Microsoft Windows XP Professional Version 2002 Service Pack 3 getestet. GNTRANS_NI EXEC wird als ZIP-Archiv GNTRANS_NI_EXEC_V1-0-0_setup.zip ausgeliefert. Das Archiv enthält das Installationsprogramm GNTRANS_NI_EXEC_V1-0-0_setup.exe und ist zu entpacken. Nach Aufruf der Datei GNTRANS_NI_EXEC_V1-0-0_setup.exe werden die Dateien zunächst an einem temporären Ort extrahiert (s. Abbildung 4). Die eigentliche Installation beginnt mit dem in Abbildung 5 gezeigten Fenster. Abbildung 4: Schritt 1 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Abbildung 5: Schritt 2 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Sollten bereits andere Software-Produkte der Firma Geo++ installiert sein, wird die Installation an dieser Stelle mit einer Meldung abgebrochen, die in Abbildung 6 gezeigt ist. Ansonsten sind Konflikte im Bereich der Umgebungsvariablen zu erwarten. Der Abbruch des Installationsvorgangs geschieht insbesondere, wenn auf dem Zielrechner bereits die GNTRANS_NI Demo-API installiert ist. In diesem Fall ist im Installationsordner der GNTRANS_NI Demo-API der Ordner GNTRANS mit allen Inhalten zu löschen. Des Weiteren sind die gesetzten Umgebungsvariablen GEOPP_ROOT_DIR und GEOPP_PATH zu entfernen und die Umgebungsvariable PATH um den Wert %GEOPP_PATH% zu bereinigen. Anschließend kann die Installation von GNTRANS_NI EXEC wiederholt werden. Abbildung 6: Warnmeldungen bei Abbruch der Installation Stand: 26. April 2011 Seite 10 von 38
11 Sofern keine weiteren Installationen von Geo++ -Softwareprodukten vorhanden sind, werden im nächsten Schritt die Nutzungsbedingungen angezeigt (s. Abbildung 7). Das Einverständnis zu diesen Nutzungsbedingungen ist zu bestätigen, bevor die Installation fortgesetzt werden kann. Abbildung 7: Schritt 3 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Nach der Bestätigung der Nutzungsbedingungen wird bei der Erstinstallation als Standardordner der Pfad C:\VKV\ vorgeschlagen (s. Abbildung 8). Abbildung 8: Schritt 4 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Es werden verschiedene Möglichkeiten angeboten, um Verknüpfungen zur Software einzurichten (s. Abbildung 9). Stand: 26. April 2011 Seite 11 von 38
12 Abbildung 9: Schritt 5 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Vor Beginn der Installation werden alle Angaben zusammenfassend angezeigt (s. Abbildung 10). Abbildung 10: Schritt 6 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Nach dem Drücken der Schaltfläche mit der Aufschrift Installieren beginnt der eigentliche Installationsvorgang. Der Installationsfortschritt wird laufend ausgegeben (s. Abbildung 11). Zum Abschluss der Installation sollte das Betriebssystem neu gestartet werden, um die erweiterten Systemeinstellungen wirksam zu machen (s. Abbildung 12). Stand: 26. April 2011 Seite 12 von 38
13 Abbildung 11: Schritt 7 der Installation von GNTRANS_NI EXEC Abbildung 12: Abschluss der Installation von GNTRANS_NI EXEC Mit GNTRANS_NI EXEC werden im Verzeichnis C:\VKV\GNTRANS\gntrans\help in der Textdatei readme_hash.txt Message-Digest Algorithm (MD5)-Prüfsummen für das Transformationsmodell Niedersachsen ( Modell_NI.bin ) und für die Dateien des DGM-T ( LGNDGM.dat und LGNDGM.idx ) bereitgestellt. Es ist zu empfehlen, diese Prüfsummen für die genannten Dateien nach der Installation lokal zu ermitteln und mit den bereitgestellten Werten zu vergleichen. Bei Nicht-Übereinstimmung sind möglicherweise bei der Datenübertragung Fehler entstanden. GNTRANS_NI EXEC liegt nun startbereit in seinen einzelnen Applikationen vor. Diese werden in den folgenden Abschnitten beschrieben. Stand: 26. April 2011 Seite 13 von 38
14 2.2 Verzeichnisstruktur Nach der Installation im Standardverzeichnis C:\VKV\ liegt die nachfolgend dargestellte Verzeichnisstruktur mit den angegebenen Dateien vor. C:\ VKV\ GNTRANS\ bin\ lang\ german.lng lib\ wx\ COPYING.LIB gpl.htm lgpl.txt licence3.txt preamble.txt readme.txt wxbase26_net_vc_custom.dll wxbase26_odbc_vc_custom.dll wxbase26_vc_custom.dll wxbase26_xml_vc_custom.dll wxbase26u_net_vc_custom.dll wxbase26u_odbc_vc_custom.dll wxbase26u_vc_custom.dll wxbase26u_xml_vc_custom.dll wxmsw26_adv_vc_custom.dll wxmsw26_core_vc_custom.dll wxmsw26_dbgrid_vc_custom.dll wxmsw26_gl_vc_custom.dll wxmsw26_html_vc_custom.dll wxmsw26_media_vc_custom.dll wxmsw26_qa_vc_custom.dll wxmsw26_xrc_vc_custom.dll wxmsw26u_gl_vc_custom.dll wxmsw26u_html_vc_custom.dll wxmsw26u_media_vc_custom.dll wxmsw26u_qa_vc_custom.dll wxmsw26u_xrc_vc_custom.dll wxmsw26u_adv_vc_custom.dll wxmsw26u_core_vc_custom.dll wxmsw26u_dbgrid_vc_custom.dll condev.dll dbtrafo.dll gncrypto.dll + - libgnrt_msvc.dll + - wueblib_cdecl.dll gntrans\ dgm\ lgndgm.dat lgndgm.dll lgndgm.idx help\ Stand: 26. April 2011 Seite 14 von 38
15 + --- readme_hash.txt + -- test.gkh + -- test.utm license\ Nutzungsbedingungen.html Nutzungsbedingungen.pdf patch\ Modell_NI.bin gntrans_ni.dll gntrans_ni.exe gntrrtk.dll gntrrtkdata.dll wingntrans_ni.exe sec\ UninstallerData-GNTRANS_NI\ resource\ iawin32.dll remove.exe ZGWin32LaunchHelper.exe com.zerog.registry.xml InstallScript.iap_xml installvariables.properties Uninstall LGLN - Geo++ ~ GNTRANS-NI.exe Uninstall LGLN - Geo++ ~ GNTRANS-NI.lax uninstaller.jar jre\ + [...] 2.3 GUI-Funktionalitäten Die grafische Benutzeroberfläche im Paket GNTRANS_NI EXEC, auch WinGNTRANS_NI genannt, ist eine Applikation zur grafischen Steuerung von GNTRANS_NI. WinGNTRANS_NI ermöglicht die Bedienung per Maussteuerung im Windows-Stil. Es ist für die Transformation von Einzelpunkten und ASCII-Punktlisten geeignet Einzelpunkte transformieren Nach dem Start durch Ausführen der Datei wingntrans_ni.exe präsentiert sich WinGNTRANS_NI wie in Abbildung 13. Auf der Eingabeseite können die Koordinaten (Rechts- und Hochwert) im Eingabesystem (DHDN) eingegeben werden. Format und Projektion sind durch das ausgewählte Koordinatensystem festgelegt. Als Modell steht allein das Transformationsmodell Niedersachsen zur Verfügung. Nach Mausklick auf die Schaltfläche Transformieren werden die gesuchten Koordinaten im Ausgabesystem (ETRS89) auf der rechten Seite angezeigt (s. Abbildung 13). Für die Rücktransformation von Koordinaten ist links unter Eingabe ETRS89 und rechts unter Ausgabe DHDN auszuwählen (s. Abbildung 14). Die Koordinaten (East und North) sind wie zuvor einzugeben und zu transformieren. Die für die Transformation der Lagekoordinaten notwendige Höheninformation wird mit entsprechender Genauigkeit aus dem DGM-T abgeleitet (vgl. Abschnitt 1.3.4). Es ist daher nicht notwendig, eigene Höhenangaben zu nutzen. Allerdings ist es nicht möglich, Höhen aus dem DGM-T im Ausgabesystem zu erhalten. Stand: 26. April 2011 Seite 15 von 38
16 Abbildung 13: Transformation von Einzelpunkten von DHDN/GK nach ETRS89/UTM mit WinGNTRANS_NI Abbildung 14: Transformation von Einzelpunkten von ETRS89/UTM nach DHDN/GK mit WinGNTRANS_NI Stand: 26. April 2011 Seite 16 von 38
17 Wie Abbildung 15 zeigt, können über das Eingabefeld Streifen bzw. Zone (benachbarte) Abbildungsstreifen bzw. -zonen angegeben werden. Ohne die Auswahl dieser Option wird die Streifenbzw. Zonenzuordnung automatisch durchgeführt. Abbildung 15: Auswahl benachbarter Abbildungsstreifen bzw. -zonen Punkte aus einer Datei transformieren In diesem Modus wird eine Eingabedatei (ASCII-kodiert) mit Koordinaten im Eingabesystem ausgewählt. Weitere Funktionalitäten wie die Auswahl des Eingabe- und des Ausgabekoordinatensystems stellen sich, wie unter Abschnitt beschrieben, dar. Die Eingabe- bzw. Ausgabedatei kann jeweils über die Schaltfläche Durchsuchen im Windows- Dateisystem ausgesucht werden (s. Abbildung 17 auf der Folgeseite). Dabei werden im Suchordner bei der Angabe des Dateitypen voreingestellt die Suffixe gkh bzw. utm angezeigt; über die Angabe von Alle Dateien (*.*) können weitere Dateien beliebigen Typs gefunden werden (s. Abbildung 16). Abbildung 16: Datei auswählen Stand: 26. April 2011 Seite 17 von 38
18 Abbildung 17: Punkte aus einer Datei mit WinGNTRANS_NI transformieren Die Eingabedatei muss generell aus drei oder vier Spalten bestehen, deren Inhalte in der Zeile frei verteilt sein können. Beispielsweise sind die nachfolgenden drei Dateiausschnitte gleichwertig transformierbar. 1. Dateiausschnitt: RS ### Dateiausschnitt: RS ### Stand: 26. April 2011 Seite 18 von 38
19 Dateiausschnitt: RS ### Die Reihenfolge Punktnummer, Rechtswert, Hochwert, [Höhe] ist einzuhalten. Im Falle der optionalen Höhenangabe muss diese in sämtlichen Zeilen den Lagekoordinaten folgen. Werden diese Formatvorschriften nicht beachtet, erscheint bei Nutzung der Schaltflächen Inhalt anzeigen eine Fehlermeldung (s. Abbildung 18). Abbildung 18: Fehlermeldung bei Nichteinhaltung von Formatvorgaben Sofern die Eingabedatei sowohl Punkte mit und ohne Höhenwert enthält, werden die Punkte nur bis zum ersten Punkt transformiert, dessen Datenstruktur von den vorhergehenden abweicht. Zusätzlich erscheint die in Abbildung 19 dargestellte Fehlermeldung. Abbildung 19: Fehlermeldung bei Dateien, deren Datensätze im Hinblick auf die Höhe der Punkte inhom*ogen sind Bei Einhaltung der genannten Formatanforderungen kann über Inhalt anzeigen der Inhalt der Eingabedatei vor der Transformation betrachtet werden. Liegen durchgehend Höhenangaben vor, so wird hierzu ein Hinweis geliefert und die Anzeige auf die Lagekoordinaten beschränkt (s. Abbildung 20). Abbildung 20: Hinweis auf den Umgang mit nutzerseitigen Höheninformationen Stand: 26. April 2011 Seite 19 von 38
20 Wenn die anzuzeigende Datei eine gewisse Größe überschreitet, wird dem Anwender empfohlen, einen effizienteren Editor zur Anzeige des Dateiinhalts zu verwenden (s. Abbildung 21). Abbildung 21: Warnung beim Anzeigen umfangreicher Dateien Abbildung 22: Anzeige von Dateiinhalten am Beispiel der Eingabedatei test.gkh Das Beispiel in Abbildung 22 verdeutlicht, dass es grundsätzlich möglich ist, Koordinaten aus verschiedenen Abbildungsstreifen bzw. -zonen in einer Eingangsdatei vorzuhalten und zu transformieren. Nachdem die Eingabe- und die Ausgabedatei festgelegt worden sind, wird die Transformation durch Betätigen der Schaltfläche Transformieren ausgelöst. Der Transformationserfolg wird mit einem entsprechenden Hinweis dokumentiert (s. Abbildung 23). Sind in der Eingangsdatei Koordinaten außerhalb des DGM-T und damit außerhalb von Niedersachsen vorhanden, wird die Meldung in Abbildung 24 ausgegeben. Abbildung 23: Hinweis bei erfolgreicher Transformation Stand: 26. April 2011 Seite 20 von 38
21 Abbildung 24: Hinweis auf Fehler bei der Transformation Nach der Transformation können die neu berechneten Koordinaten im Ausgabesystem über Inhalt anzeigen betrachtet werden (s. Abbildung 25). Abbildung 25: Anzeige von Dateiinhalten am Beispiel der Ausgabedatei test.utm Das Ergebnis wird in der Ausgabedatei im ASCII-Format abgespeichert. Die Höhen der Eingabedatei werden unverändert in die Ausgabedatei übertragen, damit bereits vorhandene physikalische Höhen im neuen Lagebezugssystem weiter genutzt werden können. Ausschnitt aus der Ausgabedatei test.utm : Stand: 26. April 2011 Seite 21 von 38
22 Neben der Ausgabedatei legt WinGNTRANS_NI eine Ereignisprotokolldatei (Log-Datei) an (s. Abbildung 26). Diese wird unter Windows im Pfad C:\Dokumente und Einstellungen\[benutzer] (Unterordner [benutzer] entspricht dem angemeldeten Benutzer) im Ordner \.geopp\gntrans bereitgestellt. Die Log-Datei trägt, tageweise separiert, folgende Namensstruktur: Gntrans_NI_JAHR-MM- TT.log. Abbildung 26: Beispiel für den Inhalt einer Log-Datei 2.4 CLI-Funktionalitäten GNTRANS_NI kann in einer zweiten Applikation durch Aufruf an der Eingabekonsole oder in Stapelverarbeitung aus einer so genannten Batch-Datei heraus gestartet werden. Koordinaten können damit aus einer Datei heraus, nicht jedoch durch einzelne Eingabe transformiert werden. Nach Aufruf von GNTRANS_NI auf der Kommandozeile der Windows XP-Eingabeaufforderung mit dem Befehl gntrans_ni -? erscheint nachfolgende Ausgabe. GNTRANS_NI kompiliert Feb :53:16 gntrans_ni -? GNTRANS_NI - Zur Transformation von Koordinaten im DHDN und ETRS89 Revision Copyright (c) Geo++ GmbH LGLN-Standard-Modus ist aktiviert. Befehlszeile: GNTRANS_NI -t tran [-l land] [Optionen] < stdin > stdout 2> stderr Argumente: -t tran : Benutze Transformation tran -l land : Benutze Bundesland-Kennung land Optionen: -llh : Eingabe und Ausgabe von ellipsoidischen Koordinaten (nur ETRS89) -st wert : Setze Abbildungsstreifen bzw. -zone auf Wert wert -? : Ausgabe dieser Online-Hilfe -q : Deaktiviere Ausgaben auf Fehler-Kanal -time : Aktiviere Ausgabe der Rechenzeit -s : Zeige alle Laender und Patches -2D : Aktiviere Hoehenverschneidung Transformationen: ETLS: ETRS89 nach DHDN/GK LSET: DHDN/GK nach ETRS89 Bundesland-Kennungen: NISA7P_P53: Transformationsmodell Niedersachsen Beispiele: Transformation einer Datei von ETRS89/UTM nach DHDN/GK: GNTRANS_NI -l NISA7P_P53 -t ETLS -2D < Eingabe-Datei > Ausgabe-Datei Demnach gestaltet sich der Aufruf für das in Abschnitt dokumentierte Transformationsbeispiel auf der Eingabekonsole wie folgt (inkl. Ausgabe der Rechenzeit): GNTRANS_NI l NISA7P_P53 t LSET time <test.gkh >test.utm 2>log.lst Stand: 26. April 2011 Seite 22 von 38
23 Das Berechnungsergebnis wird über die Standardausgabe in die Datei test.utm geschrieben. Weiterhin erscheint über den Fehler-Kanal (2) nachstehende Ausgabe in der Datei log.lst. Eine weitere Log-Datei wird nicht angelegt. Inhalt der Log-Datei: GNTRANS_NI kompiliert Feb :53:16 gntrans_ni -l NISA7P_P53 -t LSET 12:00:00: GNTRANS-Modell initialisiert. 12:00:00: Standard 2D-Modus von GNTRANS_NI aktiviert. 12:00:00: 3D Eingabe: Koordinaten werden mit DGM-Hoehe transformiert. 12:00:00: Ausgabe ist 3D mit unveraenderten Eingangshoehen. 12:00:00: Warnung: Koordinatenwerte von Punkt 485 liegen ausserhalb des DGM 12:00:00: Normales Ende Das Ergebnis wird in der Ausgabedatei im ASCII-Format abgespeichert. Wie bei WinGNTRANS_NI werden bei dieser Applikation die Höhen aus der Eingabedatei unverändert an die Koordinaten im Ausgabesystem angeschrieben. Somit behalten DHDN/GK-Punktlisten mit physikalischen Höhen über Normalhöhen-Null (NHN) diese nach der Transformation nach ETRS89/UTM bei. Inhalt der Ausgabedatei test.utm (Auszug): Die nachfolgende Tabelle fasst die grundsätzliche Aufrufsyntax von GNTRANS_NI für die Transformation in das Zielsystem ETRS89 zusammen. Dabei ist zu beachten, dass bei Setzen der Option -llh die ellipsoidischen Koordinaten im ETRS89 in Grad, Minuten und Sekunden (jeweils durch ein Leerzeichen getrennt) ausgegeben werden bzw. einzugeben sind. Tabelle 2: Konsolenkommandos für GNTRANS_NI EXEC, Rücktransformation entsprechend Startsystem Zielsystem Aufruf DE_DHDN_3GK<sn>_NI100 ETRS89_UTM<zn> gntrans_ni -l NISA7P_P53 -t LSET -2D DE_DHDN_3GK<sn>_NI100*<crsH> z. B. DE_DHDN_3GK3_NI100* DE_DHHN92_NI160 ETRS89_UTM<zn>*<crsH> z. B. ETRS89_UTM32* DE_DHHN92_NI160 gntrans_ni -l NISA7P_P53 -t LSET DE_DHDN_3GK<sn>_NI100 ETRS89_Lat-Lon gntrans_ni -l NISA7P_P53 -t LSET -2D -llh DE_DHDN_3GK<sn>_NI100*<crsH> z. B. DE_DHDN_3GK3_NI100* DE_DHHN92_NI160 ETRS89_Lat-Lon*<crsH> z. B. ETRS89_Lat-Lon* DE_DHHN92_NI160 gntrans_ni -l NISA7P_P53 -t LSET -llh Stand: 26. April 2011 Seite 23 von 38
24 3 GNTRANS_NI API 3.1 Beschreibung Die GNTRANS_NI API ist auf windowsbasierten Computersystemen einsetzbar. Sie dient der individuellen funktionellen Integration in externe Programme. Für diesen Zweck besteht sie aus den erforderlichen dynamischen Programmbibliotheken (u. a. gntrans_ni.dll ), einer Header-Datei ( gntrans_dll.h ), Importbibliotheken für die statische Einbindung der Bibliothek gntrans_ni.dll ( gntrans_ni.lib bzw. gntrans_ni_msvc5.0.lib ), dem Transformationsmodell Niedersachsen ( Modell_NI.bin ) und dem DGM-T ( LGNDGM.dat und LGNDGM.idx ). Darüber hinaus sind der GNTRANS_NI API auch folgende Dateien beigefügt: das in Abschnitt 3.8 abgedruckte Beispielprogramm ( ExampleGNTRANS_NI-CPP.cpp ) und zu Testzwecken eine exemplarische Eingabedatei ( test.gkh ) mit Koordinaten in den CRS DE_DHDN_3GK3_NI100 und DE_DHDN_3GK4_NI100 und die zugehörige Ausgabedatei ( test.utm ) mit den transformierten Koordinaten im CRS ETRS89_UTM Installation und Einrichtung Hinweise: Falls bereits andere Software-Produkte von Geo++ installiert sind, kann es im Hinblick auf die Umgebungsvariablen zu Konflikten kommen. Software-Entwickler, die ihre Produkte auf der Basis der GNTRANS_NI Demo-API funktional vorbereitet haben, finden besondere Hinweise in Abschnitt 3.4. Voraussetzung für die Installation der GNTRANS_NI API ist wie bei GNTRANS_NI EXEC eine freie Festplattenkapazität von etwa 550 MB, vorzugsweise auf Partition C:\ des Zielrechners. Die GNTRANS_NI API wird als ZIP-Archiv GNTRANS_NI_API_V1-0-0_setup.zip ausgeliefert. Dieses Archiv ist zunächst an einem beliebigen Ort zu entpacken. Es enthält das eigentliche Installationsprogramm GNTRANS_NI_API_V1-0-0_setup.exe. Die Installation verläuft wie folgt: 1.) Das Installationsprogramm GNTRANS_NI_API_V1-0-0_setup.exe ist durch einen Doppelklick auszuführen. 2.) Zu Beginn wird der Nutzer um die Annahme der Nutzungsbedingungen gebeten (s. Abbildung 27). 3.) Danach ist der Installationsort anzugeben; standardmäßig werden die Inhalte des selbst extrahierenden Dateiarchivs im Verzeichnis C:\VKV\ installiert (s. Abbildung 28). 4.) Der Fortschritt der Installation wird laufend an den Nutzer ausgegeben (s. Abbildung 29). Eine gesonderte Meldung über den Abschluss erfolgt nicht. 5.) Kontrolle der MD5-Prüfsummen für die Dateien Modell_NI.bin, LGNDGM.dat und LGNDGM.idx (vgl. Abschnitt 2.1) Die nachfolgenden Umgebungsvariablen sind im Anschluss an die Installation neu einzurichten. Sofern ein anderer Installationsort als C:\VKV\ gewählt worden ist, sind die Umgebungsvariablen entsprechend anzupassen. Bei der Eingabe der Umgebungsvariablen ist darauf zu achten, dass bei den Werten keine Leerzeichen zwischen zwei Verzeichnisangaben eingegeben werden. Name: GEOPP_ROOT_DIR Wert: C:\VKV\GNTRANS Name: GEOPP_PATH Wert: C:\VKV\GNTRANS\gntrans;C:\VKV\GNTRANS\lib; C:\VKV\GNTRANS\lib\wx;C:\VKV\GNTRANS\gntrans\patch; C:\VKV\GNTRANS\gntrans\dgm Des Weiteren muss die Umgebungsvariable Path um den Wert %GEOPP_PATH% ergänzt werden. Stand: 26. April 2011 Seite 24 von 38
25 Abbildung 27: Schritt 1 der Installation der GNTRANS_NI API Abbildung 28: Schritt 2 der Installation der GNTRANS_NI API Abbildung 29: Schritt 3 der Installation der GNTRANS_NI API Bei der Programmierung ist darauf zu achten, dass der verwendete Compiler die Header-Datei finden kann. Dies geschieht in der Regel über die Angabe einer entsprechenden Compiler-Option (z. B. \IC:\VKV\GNTRANS\gntrans bei Einsatz von MinGW). Die Einbindung der GNTRANS_NI-DLL kann prinzipiell explizit oder implizit erfolgen. Bei der expliziten Verknüpfung werden die Funktionen der GNTRANS_NI-DLL zur Laufzeit geladen. Das Programmierbeispiel in Abschnitt 3.8 ist derart angelegt. Hingegen werden bei einer impliziten Verknüpfung während der Kompilierung einer Anwendung im Objektcode Verweise auf die externen Funktionen generiert. Die Anwendung muss für die Auflösung der externen Verweise mit der zur DLL gehörigen Importbibliothek verknüpft werden. Im Fall der GNTRANS_NI API handelt es sich dabei um die Bibliotheken gntrans_ni.lib und gntrans_ni_msvc5.0.lib (vgl. Abschnitt 3.1). Letztgenannte ist für die Fälle vorgesehen, in denen beispielsweise mit Watcom oder Microsoft Visual C++ (MSVC++) 5.0 auf die GNTRANS_NI-DLL aufgesetzt wird. Sofern die Funktionen der GNTRANS_NI-DLL im Quellcode implizit verknüpft werden, ist dem Linker das Verzeichnis mit der Importbibliothek bekannt zu geben. Bezogen auf MSVC++ ist die Linker- Option \libpath: C:\VKV\GNTRANS\lib einzurichten. 3.3 Verzeichnisstruktur Nach der standardmäßigen Installation der GNTRANS_NI API eröffnet sich folgende Verzeichnisstruktur unter Laufwerk C:\ : C:\ VKV\ Stand: 26. April 2011 Seite 25 von 38
26 + --- GNTRANS\ bin\ gntrans\ dgm\ lgndgm.dat lgndgm.dll lgndgm.idx help\ readme_hash.txt test.gkh test.utm + -- ExampleGNTRANS_NI-CPP.cpp license\ Nutzungsbedingungen.html Nutzungsbedingungen.pdf patch\ Modell_NI.bin gntrans_dll.h gntrans_ni.dll gntrrtk.dll gntrrtkdata.dll lang\ german.lng lib\ wx\ wxbase26_vc_custom.dll wxmsw26_core_vc_custom.dll + - COPYING.lib gpl.htm lgpl.txt license3.txt preamble.txt readme.txt condev.dll dbtrafo.dll gncrypto.dll + - libgnrt_msvc.dll + - wueblib_cdecl.dll gntrans_ni.lib gntrans_ni_msvc5.0.lib sec\ 3.4 Vorgehensweise bei Vorliegen der GNTRANS_NI Demo-API Zur funktionalen Vorbereitung von externen Programmen wurde die so genannte GNTRANS_NI Demo-API zur Verfügung gestellt. Der Funktionsumfang der GNTRANS_NI API und die Umgebungsvari- Stand: 26. April 2011 Seite 26 von 38
27 ablen sind gegenüber der GNTRANS_NI Demo-API unverändert (vgl. Abschnitt 3.6). Daher beschränken sich die Arbeiten zur Umstellung auf die GNTRANS_NI API auf die folgenden Schritte: 1.) Bereinigung: Das bisherige Installationsverzeichnis (z. B. C:\VKV\ ) ist vollständig zu löschen. 2.) Installation: Die GNTRANS_NI API ist, wie im vorangehenden Abschnitt beschrieben, zu installieren. Da inhaltlich keine Veränderungen an den Umgebungsvariablen vorgenommen worden sind, sollten diese lediglich der Sicherheit halber überprüft werden. 3.) Quelltext: Im Rahmen der GNTRANS_NI Demo-API wurde das Transformationsmodell zu Demonstrationszwecken ausgeliefert. Dieses war im Quelltext als NISA7P_P17 anzusprechen. Für die Verwendung des Transformationsmodells Niedersachsen ist NISA7P_P17 gegen NISA7P_P53 auszutauschen. 3.5 Paralleler Betrieb der GNTRANS_NI API mit GNTRANS_NI EXEC Die Pakete GNTRANS_NI EXEC und GNTRANS_NI API können nebeneinander betrieben werden. Dabei ist zunächst GNTRANS_NI EXEC zu installieren (vgl. Abschnitt 2.1). Im Anschluss kann die Installation der GNTRANS_NI API erfolgen (vgl. Abschnitt 3.2). Dabei entfällt jedoch die Einrichtung der Umgebungsvariablen. Ferner ist zu beachten, dass der Installationsordner der GNTRANS_NI API mit dem Installationsordner von GNTRANS_NI EXEC identisch ist. Das Überschreiben bereits vorhandener Dateien führt nicht zu Inkonsistenzen. 3.6 Funktionsumfang Um Aufrufe der GNTRANS_NI API in einer Hochsprache realisieren zu können, wird die Header-Datei gntrans_dll.h mitgeliefert. Wie in Abschnitt gesagt, ist GNTRANS_NI lediglich für die Transformation zwischen den CRS DE_DHDN_3GK<sn>_NI100 und ETRS89_UTM32 vorgesehen. In der Header-Datei ist vermerkt, dass ETRS89-Koordinaten darüber hinaus auch in kartesischer und ellipsoidischer Form verarbeitet werden können. Dementgegen ist die Ein- und Ausgabe kartesischer ETRS89-Koordinaten bei der GNTRANS_NI API jedoch nicht zugelassen. In Tabelle 3 sind die Funktionen der GNTRANS_NI API zusammengestellt. Neben der aufgeführten Funktionsdeklaration sind alle Eingabeparameter erläutert (vgl. auch die Angaben in der Header- Datei). Zusätzliche Hinweise finden sich gegebenenfalls in den Bemerkungen wieder. Tabelle 3: Funktionen der GNTRANS_NI API Funktionsname Kurzbeschreibung Funktionsdeklaration Eingabeparameter Bemerkungen GetDllVersion liefert die Version der DLL. gntrans_get_version_ liefert einen Versionsstring der DLL. Dies dient vorrangig zur Identifizierung in Geo++ - Programmen. GnTransGetErrorMsg gibt die Fehlermeldung zu einem bestimmten Fehlercode aus. GnTransInit initialisiert die DLL und muss vor ihrer Benutzung einmal aufgerufen werden. Erzeugt wird ein Identifikator (Handle) GetDllVersion(); GNTRANS_DLL_API const char * CALLING_CONVENTION_GNTRANS_DLL gntrans_get_version_(void); GnTransGetErrorMsg( int retval, char* retvalstring, int retvalstringlength); GNTRANS_DLL_API GNTRANSHDL CALLING_CONVENTION_GNTRANS_DLL GnTransInit(int* ret); ret Zeiger auf Rückgabewert Stand: 26. April 2011 Seite 27 von 38
28 Funktionsname Kurzbeschreibung Funktionsdeklaration Eingabeparameter Bemerkungen auf ein Transformationsobjekt, das als Argument anderer Funktionen benötigt wird. GnTransInit2DTo3D Diese Funktion initialisiert ebenso wie GnTransInit die DLL und muss vor ihrer Benutzung einmal aufgerufen werden. Erzeugt wird auch hier ein Identifikator (Handle) auf ein Transformationsobjekt, das als Argument anderer Funktionen benötigt wird. GnTransGetLGNDgmVersion gibt die Version der LGNDGM- DLL aus, die von GNTRANS_NI geladen wird. GetNPossibleStates liefert die Anzahl verfügbarer Transformationsmöglichkeiten, die in der DLL von GNTRANS implementiert sind. GetPossibleStates liefert Informationen zu den verfügbaren Bundesländern. GNTRANS_DLL_API GNTRANSHDL CALLING_CONVENTION_GNTRANS_DLL GnTransInit2DTo3D(int* ret); ret Zeiger auf Rückgabewert Bemerkungen: Diese Funktion ist nicht verfügbar. GnTransGetLGNDgmVersion(); Bemerkungen: Voraussetzung für eine Einbindung von GnTransGetLGNDgmVersion ist, dass der Schalter MAKE_NISA_GNTRANS gesetzt worden ist. Dies geschieht im Rahmen der Präprozessor-Anweisungen vor der Einbindung der Header-Datei gntrans_dll.h (#define MAKE_NISA_GNTRANS). GetNPossibleStates( void* pgntrans, int* CountStates); pgntrans CountStates s. Parameter gntrans von GnTransStruct Als Wert der Variablen CountStates wird nach dem Funktionsaufruf die Anzahl der verfügbaren Bundesländer geliefert. GetPossibleStates( void* pgntrans, SStateInfo* States); pgntrans States s. Parameter gntrans von GnTransStruct Zeiger auf States (Typ SStateInfo) mit GetNPossibleStates() initialisierten Elementen GetPossibleStatesEx liefert erweiterte Informationen zu den verfügbaren Bundesländern. GetPossibleStatesEx( void* pgntrans, SStateInfoEx* States); pgntrans s. Parameter gntrans von GnTransStruct States Pointer auf States mit GetNPossibleStates() initialisierten Elementen GnTransStruct transformiert einen Eingangsdatensatz und schreibt das Ergebnis in einen Ausgabedatensatz. GnTransStruct( GNTRANSHDL gntrans, char* land, char* tran, int nlflag, int nhflag, double nh, koord* koordin, koord* koordout); gntrans land tran Dieser Identifikator (Handle) für ein Transformationsobjekt muss zuvor einmalig mittels GnTransInit erzeugt worden sein. Name des Transformationsmodells (GNTRANS API: NISA7P_P53 ) Transformationsrichtung (Format für Transformation von AA nach BB : AABB ) Dabei bedeuten: ETLS Transformation von ETRS89_UTM32 nach DE_DHDN_3GK<sn>_NI100 und LSET Transformation von DE_DHDN_3GK<sn> nach Stand: 26. April 2011 Seite 28 von 38
29 Funktionsname Kurzbeschreibung Funktionsdeklaration Eingabeparameter Bemerkungen ETRS89_UTM32. nlflag nhflag nh koordin koordout ist ein Zustandsindikator (Flag) für das Format der ein- oder ausgegebenen ETRS89-Koordinaten (0: ellipsoidische Koordinaten, 2: UTM-Koordinaten). Die Angabe nlflag = 1 für kartesische Koordinaten führt zu einem Fehler mit dem Rückgabewert 13. ist ein Zustandsindikator (Flag) für die Näherungshöhe (0: nicht gegeben, 1: genäherte Höhe im Landessystem in dem Parameter nh gegeben). Dieser Parameter ist generell veraltet und wird nicht mehr benötigt. Es ist folglich unerheblich, welcher Wert eingesetzt wird. Notwendige Höheninformationen werden intern aus dem DGM entnommen. Allerdings erfolgt nutzerseitig in den Ausgangskoordinaten nur die Ausgabe der eingegebenen Höhenwerte. enthält eine Näherungshöhe (beachte nhflag). Ebenso wie nhflag ohne Bedeutung ist, haben auch die hier getätigten Eingaben keine Auswirkungen. (Bemerkung: Den Kommentaren in der Header-Datei ist noch zu entnehmen, dass diese Näherungshöhe die eingegebene Höhe im Landessystem während der Transformation unter der Voraussetzung ersetzt, dass die eingegebene Höhe beträgt. Sofern nh ebenfalls der Wert zugewiesen werde, trete eine intern berechnete Näherungshöhe an Stelle der Landeshöhe. Diese Aussagen besitzen bei GNTRANS_NI wegen der Verwendung des DGM keine Relevanz.) ist ein neunstelliges Feld mit drei Eingangskoordinaten, den jeweils zugehörigen Standardabweichungen und Korrelationen (Eingangsdatensatz). Es ist in jedem Fall eine Höhe zu übergeben, deren nummerischer Betrag beliebig sein kann. Eingang in die internen Berechnungen findet jeweils die Höhe aus dem DGM. beinhaltet analog zu koordin die Ausgangskoordinaten sowie deren Standardabweichungen und Korrelationen (Ausgangsdatensatz). Die ausgegebenen Höheninformationen entsprechen den eingegebenen. GnTransStructEx transformiert wie GnTransStruct einen Datensatz. Hier erfolgt aber noch eine manuelle Wahl des Hauptmeridians. GnTransStructEx( GNTRANSHDL gntrans, char* land, char* tran, int nlflag, int nhflag, double nh, koord* koordin, koord* koordout, int ht, int strip); gntrans land tran nlflag nhflag nh koordin koordout s. Parameter gntrans von GnTransStruct s. Parameter land von GnTransStruct s. Parameter tran von GnTransStruct s. Parameter nlflag von GnTransStruct s. Parameter nhflag von GnTransStruct s. Parameter nh von GnTransStruct s. Parameter koordin von GnTransStruct s. Parameter koordout von GnTransStruct ht veralteter Indikator (Flag) für automatische (0) oder manuelle (1) Streifenwahl (siehe strip) strip ist die Nummer des GK-Meridianstreifenssystems bei Transformation von ETRS89/UTM oder ETRS89 ϕλh nach DHDN/GK (0: automatische Auswahl). Bei einer Transformation von DHDN/GK hat eine Belegung von strip mit einem Wert ungleich Null keine Auswirkungen. GnTransStructInit initialisiert die DLL-internen Va- GnTransStructInit( Stand: 26. April 2011 Seite 29 von 38
30 Funktionsname Kurzbeschreibung Funktionsdeklaration Eingabeparameter riablen für eine bestimmte Transformation. Dieses ist die zwingende Vorbereitung für die Verwendung der Funktion GnTransStructEx2. Bemerkungen pgntrans land void* pgntrans, char* land, char* transformation, int nlflag, int nhflag, double nh, int ht, int strip); s. Parameter gntrans von GnTransStruct s. Parameter land von GnTransStruct transformation s. Parameter tran von GnTransStruct nlflag nhflag nh ht strip s. Parameter nlflag von GnTransStruct s. Parameter nhflag von GnTransStruct s. Parameter nh von GnTransStruct s. Parameter ht von GnTransStructEx s. Parameter strip von GnTransStructEx GnTransStructEx2 transformiert eine Eingabestruktur mit zuvor initialisierter Transformation (s. GnTransStructInit). Diese Funktion kann nach einmal vorgenommener Initialisierung beliebig oft ausgeführt werden. Sie eignet sich immer dann, wenn bekannt ist, dass die Transformationseigenschaften sich nicht ändern. GnTransFile transformiert eine Eingangsdatei und schreibt das Ergebnis in eine Ausgangsdatei. Hiermit wird demnach die Transformation von Dateien ermöglicht. GnTransStructEx2( void* pgntrans, koord* in, koord* out); pgntrans in out Bemerkung: s. Parameter gntrans von GnTransStruct s. Parameter koordin von GnTransStruct s. Parameter koordout von GnTransStruct Aus Performancegründen empfiehlt sich immer die Verwendung von GnTransStructEx2 in Verbindung mit GnTransInit (statt GnTransStruct oder GnTransStructEx). GnTransFile( GNTRANSHDL gntrans, char* land, char* tran, int nlflag, int nhflag, double nh, char* dateiin, char* dateiout); gntrans land tran nlflag nhflag nh dateiin dateiout s. Parameter gntrans von GnTransStruct s. Parameter land von GnTransStruct s. Parameter tran von GnTransStruct s. Parameter nlflag von GnTransStruct s. Parameter nhflag von GnTransStruct s. Parameter nh von GnTransStruct Name der Eingabedatei Name der Ausgabedatei GnTransFileEx dient wie GnTransFile zur Transformation von Dateien. Zusätzlich kann der Hauptmeridian bei dieser Funktion manuell gewählt werden. Innerhalb von GnTransFileEx wird also ein Streifenübergang gerechnet. GnTransFileEx( GNTRANSHDL gntrans, char* land, char* tran, int nlflag, int nhflag, double nh, char* dateiin, char* dateiout, int ht, int strip); gntrans land s. Parameter gntrans von GnTransStruct s. Parameter land von GnTransStruct tran nlflag nhflag nh s. Parameter tran von GnTransStruct s. Parameter nlflag von GnTransStruct s. Parameter nhflag von GnTransStruct s. Parameter nh von GnTransStruct Stand: 26. April 2011 Seite 30 von 38
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