Geotagging

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Unter Geotagging (engl. geotagging, geocoding) oder auch Geokodierung genannt, versteht man das Anheften (Tagging) von geografischen Informationen (Koordinaten) an ein digitales Medium. Die Koordinaten werden dabei als Metainformation an die eigentliche Information angeheftet. Solche Medien können unter anderem Bilder, Videos und Blogs sein. Dadurch wird es möglich, solche Medien einem bestimmten Ort der Erde genau zuzuordnen.


Inhaltsverzeichnis

Geografische Informationen

Koordinaten

Unter geografischen Koordinaten versteht man die Kombination aus der geografischen Länge und Breite. Dies ermöglicht eine exakte Beschreibung eines Punktes auf der Erde. Die Erde wird dabei in 360 Längengrade und 180 Breitengrade eingeteilt.

Schematische Darstellung der Erde mit Längen- und Breitengrade (Quelle ursprüngliches Bild: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Primemeridian_nolabels.jpg Datum: 11.12.2006)
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Schematische Darstellung der Erde mit Längen- und Breitengrade (Quelle ursprüngliches Bild: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Primemeridian_nolabels.jpg Datum: 11.12.2006)

Längengrad

Ein Längengrad (engl. longitude) bildet einen Kreis durch beide Erdpole und kreuzt dabei den Äquator in einem Winkel von 90°. Die Angabe des Längengrades erfolgt vom Nullmeridian (siehe Abbildung) aus gesehen in Richtung Westen und Osten bis maximal 180°. Der Nullmeridian entspricht der Längenangabe 0°. Heutzutage wird als Nullmeridian Greenwich (Sternwarte in London) international verwendet. Ein international einheitlicher Nullmeridian wird benötigt, da dieser willkürlich gesetzt werden kann.

Breitengrad

Der Äquator ist der Ausgangspunkt der Breitengrade (engl. latitude) und im Gegensatz zu den Längengraden fest vorgegeben. Er befindet sich in der Mitte zwischen Nord- und Südpol und teilt die Erde in nördliche und südliche Erdhalbkugel (altgriech. Hemisphäre). Die Breitengrade verlaufen nördlich und südlich parallel zum Äquator. Der Äquator hat eine Breitenangabe von 0°, die Pole haben die Angabe 90°.

Gradangabe

Da der Abstand zwischen zwei Längengraden nicht konstant und am Äquator mit 111 km am größten ist, muss die Angabe der Grade verfeinert werden.

Es gibt mehrere Arten fĂĽr eine exakte Angabe:

   Grad, Dezimalminuten: 66° 43,2'
   Dezimalgrad: 66,72°
   Grad, Minuten, Sekunden: 66° 43′ 12″
   Grad, Minuten, Dezimalsekunden: 66° 43′ 12,96″

Die erste Variante ist in der Flugnavigation und der Nautik gebräuchlich. Bei der sexagesimalen Angabe (Grad, Minuten und Sekunden ohne Nachkommastellen) ist zu beachten, dass ein Grad 60 (Bogen-)Minuten und eine Minute 60 (Bogen-)Sekunden entspricht.

Bei Längenangaben muss zusätzlich vom Nullmeridian aus gesehen die Richtung Ost bzw. West angegeben werden. Bei Breitenangaben wird ausgehend vom Äquator die Angabe Nord oder Süd benötigt.

Bei Ortsangaben ist zu beachten, dass immer zuerst die Breite und dann die Länge angegeben wird.

   München: ca. 48° 9' Nord, 11° 35' Ost
   San Francisco: ca. 37° Nord, 122° West
   Würzburg: ca. 49° 48' Nord, 9° 56' Ost

Adresse

Alternativ zur Verwendung geografischer Koordinaten, wäre es beim Geotagging theoretisch möglich einen geografischen Punkt mit Land, Postleitzahl, Straße und gegebenenfalls Hausnummer anzugeben. Dies setzt aber voraus, dass das geografisch zu erfassende Objekt einer Adresse genau zuzuordnen ist (z. B. ein Foto eines bestimmten Hauses). Dabei sind die Anforderungen an die Software zur Darstellung des Objekts im geografischen Zusammenhang höher, da alle Adressen in einer Datenbank hinterlegt sein müssen.

XML-Formate zur Beschreibung räumlicher Strukturen und Geodaten

XML eignet sich durch seine Strukturierung und Flexiblilität ideal für die Speicherung von geografischen Informationen. Es haben sich drei Formate herausgebildet:

Eines davon ist das als Austauschformat für die Software Google Earth eingesetzte KML, welches man auch in Verbindung mit Google Maps verwenden kann. Ein weiteres Format ist die seit Version 3.1.1 normierte (ISO 19136) Spezifikation Geography Markup Language (GML) des Open Geospatial Consortium (OGC). Das dritte Format ist das GPS Exchange Format (GPX). Es dient der Speicherung und dem Austausch von Geodaten und wurde von der Firma Topografix entwickelt. GPX ermöglicht die Speicherung von Wegpunkten, Routen und Tracklogs.

Anwendungsgebiete

Fotos

Da Fotos oft ortsbezogen sind, ist eine Darstellung in ihrem geografischen Zusammenhang eine der häufigsten und beliebtesten Anwendung von Geotagging.

In den folgenden Abschnitten werden Möglichkeiten erläutert, Fotos mit geografischen Daten zu versehen.

Exchangeable Image File Format (Exif)

Die Bildformate JPEG und TIFF enthalten sogenannte EXIF-Daten, die als Metadaten direkt bei der Aufnahme durch die Digitalkamera gespeichert werden und zusätzliche Informationen zum Bild liefern (z. B. Datum und Uhrzeit der Aufnahme, Brennweite, Belichtungszeit, Blendeneinstellung). In der Exif-Spezifikation sind bereits Datenfelder für Koordinaten vorgesehen, wodurch Fotos relativ einfach mit Geodaten versehen und später auch mit anderer Software genutzt werden können.

Picasa und Google Earth

Picasa ist eine Software von Google zum Betrachten und Verwalten von Fotos und bietet darĂĽber hinaus auch einige Bearbeitungsfunktionen, z. B. Fotos in Verbindung mit Google Earth mit Geodaten zu versehen. Diese Funktion ist unter "Tools -> Geotag -> Geotag with Google Earth" zu erreichen.


Panoramio und Flickr

Panoramio und Flickr sind Dienste, die es ermöglichen, kostenlos Bilder einer breiten Community zur Verfügung zu stellen. Dabei konzentriert sich Panoramio auf die Bilddarstellung im geografischen Zusammenhang und verzichtet auf eine Zugriffseinschränkung. D. h. die eigenen, hochgeladenen Fotos sind für alle Besucher von Panoramio sichtbar. Bei Flickr hingegen kann man Berechtigungstufe setzen. Bei beiden Diensten können die Fotos mit Hilfe einer Karte (Panoramio nutzt Google Maps; Flickr nutzt einen eigenen Dienst) mit geografischen Daten zu versehen. Hierbei ist zu beachten, dass beide Dienste die Koordinaten nicht im Exif-Format des Fotos hinterlegen sondern seperat speichern. Mittlerweile ist in Google Earth ein Layer für Panoramio-Fotos integriert, wodurch die Bekannheit und die Nutzung von Panoramio ansteigen könnten. Da der Panoramio-Layer von Google bisher nicht täglich aktualisiert wird, hat man die Möglichkeit Fotos über eine KML-Datei in Google Earth zu öffnen. Zudem bietet Panoramio die Möglichkeit RSS-Feeds zu erzeugen.


locr.com

Locr ist ein Dienst der es User ermöglicht, Bilder mit geografischen Daten zu versehen. Als Kartengrundlagen ist es möglich alle großen Kartendienste zu benutzen.(local.live.com, maps.google.de ,maps.yahoo.com). Die Fotos werden in der Community hochgeladen und können mit Freunden und Bekannten ausgetauscht werden. Bei locr können die Fotos über eine Software "locr GPS Photo" oder direkt über die Webseite mit dem Geotag versehen werden. Das Ziel von locr ist es die Darstellung und Archivierung von Fotos.

GPS-Tracklog

Eine weitere Methode für das Geotaggen von Fotos stellt das GPS-Tracklog mit entsprechender Software dar. Ein GPS-Tracklog ist eine Sammlung von Wegpunkten (Koordinaten + Höhenangabe + Uhrzeit), welche von einem GPS-Gerät in bestimmten zeitlichen Abständen (z. B. 1 Sekunde) gespeichert werden und dadurch eine Wegstrecke aufzeichnen. In Verbindung mit dem Aufnahmezeitpunkt (Exif-Daten) des Fotos können bestimmte Koordinaten zugewiesen werden.

Die kommerziellen Programme RoboGeo der Firma Pretek, Inc. und Fodysseus von alta4 Geoinformatik AG verbinden die Koordinaten aus einem Tracklog (z. B. im GPX-Format) ĂĽber einen zeitlichen Abgleich mit den Fotos.

Dadurch können z. B. neben der Route einer Reise auch eigene Fotos und Videos anhand dieser Tracklogs in Google Earth abgebildet werden.

GPS-Kamera

Die komfortabelste Möglichkeit Fotos mit Geoinformationen zu versehen, bietet eine Digitalkamera mit eingebauten GPS-Modul, das bei der Aufnahme des Fotos sofort die entsprechenden Koordinaten speichert. Bisher gibt es noch keinen Hersteller der dieses Prinzip in eine Digitalkamera integriert hat. Allerdings bietet das Kameramodell Caplio Pro G3 der Firma Ricoh die Möglichkeit eine GPS-Karte für den CF-Slot nachzurüsten.

Homepage

Durch die Angabe von Matatags auf einer Internetseite kann diese in einen geografischen Zusammenhang gebracht werden. Es gibt mehrere Möglichkeiten die Koordinaten in eine Seite einzubinden.

Der ICBM-Metatag Der ICBM-Metatag wurde nach der interkontinentalen ballistischen Rakete (Intercontinental Ballistic Missile) benannt, welche durch die Angabe von Breiten- und Längengrad ihr Ziel findet. Der ICBM-Metatag wird innerhalb der Kopf-Deklaration der Webseite angegeben und ebenfalls durch Breiten- und Längengrad angegeben.

Beispiel fĂĽr die FH-WĂĽrzburg:

   <head>
     ...
     <meta name="ICBM" content="49.788276, 9.932521">
     ...
   </head>

Der erste Teil beschreibt den dezimalen Wert des Breitengrads, dabei müssen für Orte südlich des Äquators negative Werte angegeben werden. Nach dem Komma steht der dezimale Wert des Längengrads. Hier müssen für Orte westlich des Greenwich-Meridian negative Werte angegeben werden.

Der geo.position-Metatag Wie der ICBM-Metatag wird der Geotag-Metatag innerhalb des HTML-Kopfes als Dezimalwert eingetragen und beschreibt den Breiten- und Längengrad, der mit der Webseite assoziiert wird. Die Breiten- und Längenangabe wird hier durch einen Strichpunkt getrennt.

Beispiel fĂĽr FH-WĂĽrzburg:

   <head>
     ...
     <meta name="geo.position" content="49.788276;9.932521">
     ...
   </head>

Zwei weitere Metatags beschreiben geografische Regionen oder Orte. Der geo.region-Tag enthält Kürzel für Land und Bundesland. Im geo.placename-Tag wird der Orts- oder Stadtname notiert.

Beispiel fĂĽr einen kompletten Eintrag:

   <head>
     ...
     <meta name="ICBM" content="49.788276, 9.932521">
     <meta name="geo.position" content="49.788276;9.932521">
     <meta name="geo.region" content="DE-BY">
     <meta name="geo.placename" content="WĂĽrzburg">
   </head>

RSS Feed

Um einen RSS-Feed mit Geoinformationen zu codieren, gibt es zur Zeit zwei weit verbreitete Möglichkeiten. Eine der beiden richtet sich nach den Vorgaben von GeoRSS (Geographically Encoded Objects for RSS), die andere nach den Vorgaben der W3C Semantic Web Interest Group (WGS84).

Beispiel fĂĽr GeoRSS

   <?xml version="1.0"?>
   <rss version="2.0" xmlns:georss="http://www.georss.org/georss">
     <channel>
      ...
       <item>
        <title>An example annotation</title>
        <link>http://example.com/geo</link>
        <description>Just an example</description>
        <georss:point>26.58 -97.83</georss:point>
       </item>
      ...
     </channel>
   </rss>

Beispiel fĂĽr WGS84

   <?xml version="1.0"?>
   <rss version="2.0" xmlns:geo="http://www.w3.org/2003/01/geo/wgs84_pos#">
    <channel>
     ...
      <item>
       <title>An example annotation</title>
       <link>http://example.com/geo</link>
       <description>Just an example</description>
       <geo:lat>26.58</geo:lat>
       <geo:long>-97.83</geo:long>
      </item>
     ...
    </channel>
   </rss>

Weblinks