Electronic Charts
Chart Display
ECDIS
Die Berufsschiffahrt muss mit ECDIS ausgestattet sein. Zur Verwendung kommen ausschließlich amtliche Vektorkarten im ENC-Format. Die Karten können mit Overlays wie Wetter, Gezeiten, Strömung, AIS, Radar angereichert werden. Das System bietet folgende Vorteile:
- der Darstellungsstil kann zwischen Paperchart- und Simplified-Symbols umgestellt werden
- die Darstellungstiefe kann angepaßt werden (Basic, Standard, Individual)
- Objekte können ein-/ausgeblendet werden (Text, Depth, Labels, Lights)
- Objekt können abgefragt werden
- Tiefenzonen können nach Erfordernis eingefärbt werden (Shallow, Safety, Deep)
An Land werden nur für die Navigation erhebliche Objekte wie Strommasten, Kirch- und Leuchttürme angezeigt.
ECD
Zum "Electronic Chart System" wird das oben genannte System z.B. bei Verwendung nichtamlichen Kartenmaterials, fehlender Zulassung oder fehlender Features.
RCDS
Werden Rasterkarten genutzt (Raster Chart Display System), entfällt in der Regel die Möglichkeit zur Individualisierung der Darstellung, Objekte können nicht abgefragt werden, Sicherheitskonturen werden nicht generiert.
Anwendungseispiele
openCPN (foss)
Erfüllt alle ECDIS Eigenschaften (ist aber nicht für die Berufsschiffahrt zugelassen). Kleinere Mängel bei der Darstellung von inland-ENCs.
Stentec's WinGPS ENC Viewer (free)
Bietet besten S-57 presentation library support, aber nur zur reinen Anzeige von ENCs geeignet (keine Overlays, keine GPS Anbindung).
web-maps
- https://fishing-app.gpsnauticalcharts.com/i-boating-fishing-web-app/fishing-marine-charts-navigation.html Eine Vektor-Karte -basierend auf ENCs- bei der Objekte abgefragt und die Darstellung ein wenig angepaßt werden kann
- https://www.iho-machc.org/MACHC-ENCOnline/ zwar eine Raster-Karte, aber mit allen geforderten Einstellungsmöglichkeiten
- https://map.openseamap.org ohne Darstellungsoptionen
Electronic Charts
Eine Karte besteht aus Datensätzen und Anweisungen, wie diese dargestellt werden sollen.
Daten
Eine Sammlung von Objekten wie Punkte, Linien, Linienzügen, Flächen mit Koordinaten. Jedem Objekt werden Sachdaten wie Name, Typ zugeordnet. Beispiel aus der OSM-Welt: https://www.openstreetmap.org/node/542458541
Darstellungsanweisungen
Hier wird festgelegt, wie das Objekt dargestellt wird. Bei welcher Zoomstufe soll es angezeigt werden, welches Symbol, welche Farbe ist die Richtige, die Schriftart und Größe definiert ... In der openSource-Welt spricht man von Style, in der ENC-Welt von Portrayal. Die zukünftigen Standards (S-101 ENC und S-401 iENC) der IHO können hier eingesehen werden: https://registry.iho.int/main.do
Namenskonvention
Als Standard für die Benennung der Sachdaten sind die Bezeichnungen der IHO, welche in ENCs verwendet werden, bewährt. Aus dem openSeaMap-Projekt ist eine leicht zu interpretierende 1:1 Abwandlung entstanden. Einige Gegenüberstellungen:
- https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Seamarks/Seamark_Objects
- https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Seamarks/Seamark_Attributes
Kartenformate
Vielfältig, abhängig von der Anwendung. Zunächst kann nach Raster oder Vektor unterschieden werden:
Raster
Hier wird ein fertiges Bild ausgeliefert welches aus Daten und Darstellungsanweisung serverseitig erstellt wird. Der Endanwender/ die Endanwendung kann das fertige Bild nicht manipulieren. Abhängig von Transparenz und Informationsgehalt, können die Rasterdaten in Layern zu Overlays übereinandergelegt werden. Hat man z.B. ein Layer nur mit Spot-Soundings, kann dieses in der Regel ein-/ ausgeblendet werden. Der Rechenaufwand im Endgerät ist gering.
Vektor
Hier findet das Rendern (verarbeiten von Daten und Darstellungsanweisung) im Endgerät statt. Der Endanwender kann so vollumfänglich in die Darstellung eingreifen und z.B. bestimmen, dass Landmassen lila angezeigt werden. Wird die Darstellungsanweisung ausgetauscht, kann schnell ein anderer Style gezeigt werden. Inspiration findet man am Ende der Seite: https://github.com/erkswede/colors_and_symbols?tab=readme-ov-file Der Rechenaufwand wird vom Server in das Endgerät verlagert.
Distribution
Die Karten müssen zum Endanwender.
Online
Bereitstellung über Map-Server. Vektor- und Raster-Karten werden gerne als Tiles bereitgestellt, kleine Kacheln mit meist 256 Pixeln Kantenlänge. google-maps war hier Vorreiter, die openStreetMap-Karten folgten. Vorteilhaft bei solch einem Tiler-Server ist, dass die Kacheln im Voraus gerendert (Raster) oder zusammengestellt (Vektor) werden können. Alternativ gibt es Kartenserver, die genau den angeforderten Bildausschnitt liefern (z.B. WMS, WMTS). Letzteres System erfordert daher einen deutlich höheren Aufwand auf der Serverseite und wird häufig von Behörden bereitgestellt.
Download
Populär im openSource Bereich ist das mbtile-Format. Hier werden die bereits beim zuvor genannten Tile-Server verwendeten Kacheln in einer einzigen Datei verpackt. Das eigenständige Herunterladen großer Mengen einzelner Tiles ist unfair. Ausführliche Regeln -die auch für andere Produkte gelten sollten- kann man hier nachlesen: https://operations.osmfoundation.org/policies/tiles/ Inland ENCs werden für alle europäischen und US-amerikanischen Hauptwasserstraßen kostenlos bereitgestellt. ENCs für Küstengebiete findet man z.B. für die Niederlande und die USA.
Kaufen
Amtliche ENCs werden zwar von den nationalen Hydrografischen Institutionen erstellt, müssen aber über wenige Distributoren bezogen werden. Die Karten sind zudem verschlüsselt. Für Freizeitskipper ist der Bezug über https://www.o-charts.org möglich. Bekannte Anbieter von Karten für die Freizeitschifffahrt in diversen Formaten sind z.B. Navionics (a Garmin Brand) oder der NV-Verlag
