Anwendungen mit GeodatenWebdesign mit Google Earth

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Anwendungen mit Geodaten

Nach dem Ende des kalten Krieges entdeckten als Erste die Russen das Geschäft mit den Satellitenaufnahmen für jedermann. Was die Militärs jahrelang unter strenger Geheimhaltung via Spionagesatelliten an Daten gesammelt hatten, wurde nun buchstäblich verramscht. Die legendäre CD-Sammlung D-Sat war der erste Anlauf, Satellitenaufnahmen einem breiteren Publikum verfügbar zu machen.

Mit Google Earth hat das Geschäft mit Geodaten eine neue Dimension erreicht. Jetzt stehen Aufnahmen von der ganzen Welt mit einer Mindestauflösung von 15 Metern zur Verfügung. In einigen Ballungsgebieten sind teilweise auch Auflösungen bis zu 15 Zentimeter verfügbar. Für das Publikum in Deutschland besonders erfreulich: Rund 80 Prozent der Fläche stehen als hochauflösende Bilder zur Verfügung. Das reicht aus, um Gegenstände wie Autos oder Fahrbahnmarkierungen klar zu erkennen. Bei der 15-Zentimeter-Auflösung lassen sich auch ohne Probleme noch einzelne Menschen identifizieren.

Für den Zugriff auf diese Daten stellt Google zwei Varianten zur Verfügung. Ein Web-Interface, auf das via Browser zugegriffen werden kann, steht unter maps.google.com bereit. Wesentlich mehr Komfort bietet die spezielle Client-Software Google Earth, die es für alle gängigen Plattformen (Windows, Linux und Mac) gibt. Die Basis-Version ist kostenlos, daneben gibt es noch eine Plus-Version für 20 Dollar pro Jahr und eine Pro-Version für 400 Dollar pro Jahr. Die Plus-Version erlaubt zum Beispiel die Integration von GPS-Daten und Ausdrucke in höherer Auflösung. Bei der Pro-Version kommen noch zahlreiche Add-ons wie zum Beispiel ein Movie-Maker dazu.

Neben den Bilddaten stellt Google Earth noch eine ganze Reihe von Vektordaten zur Verfügung, mit denen man die Grundansicht auf Wunsch überlagern kann. Dazu zählen Straßen und andere Verkehrsinfrastrukturen sowie Hotels, Restaurants oder Sehenswürdigkeiten. Auch für geografische Besonderheiten wie Seen, Vulkane oder Gletscher gibt es Overlays.

Eigene Datensammlungen

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Genau hier beginnt die Sache für eigene Entwicklungen interessant zu werden. Diese Geodaten sind nämlich in einem speziellen Format, der Keyhole Markup Language (KML), abgespeichert. Die Schnittstelle ist offen zugänglich und gut dokumentiert. Das XML-basierte KML-Format eröffnet ein breites Spektrum für eigene Anwendungen, die man Dritten entweder per E-Mail oder als klassischen Link auf einer Website zur Verfügung stellen kann.

Die einfachste Form einer Overlay-Datei ist der Placemark, den man an einer beliebigen Stelle von Google Earth setzen kann. Dazu ist es nicht einmal notwendig, tiefer in die XML-Materie einzusteigen, da der Google-Earth-Client alle notwendigen Hilfsmittel zur Verfügung stellt.

Zuerst sucht man den Ort, den man markieren will, und zoomt auf die gewünschte Auflösung. Dann wählt man aus der oberen Toolbar das Icon für Ortsmarke hinzufügen und positioniert den Marker an der gewünschten Stelle. Im Dialogfenster, das gleichzeitig erscheint, kann man zu dem Placemark noch einige Parameter hinzufügen. Vor allem sollte man dem Kind einen Namen geben, in diesem Fall also Internet Professionell. Als Nächstes steht im Feld Beschreibung noch ausreichend Raum zur Verfügung, um die Markierung mit weiteren Detailangaben zu versehen. Ein Kurzporträt der Firma ist ebenso möglich wie ein Link auf die Homepage. Den Text lässt sich auf Wunsch auch mit HTML-Markup aufpeppen. Außerdem können Sie ein anderes Marker-Symbol wählen, dessen Farbe, Größe und Transparenz verändern oder die Beschriftung in ähnlicher Weise manipulieren.

Als Ergebnis erscheint der neue Placemark links im Navigationsbereich unter der Rubrik Orte. Um diesen Placemark nun an Dritte zu kommunizieren, stehen Ihnen zwei Wege offen. Wollen Sie ihn nur einem einzelnen oder einer Gruppe von E-Mail-Adressaten zukommen lassen, rufen Sie einfach das Kontextmenü zu diesem Eintrag auf und wählen dort die Option E-Mail. Damit können Sie ihren Placemark an die gewünschten Empfänger versenden.

Wollen Sie den Placemark dagegen zum Beispiel als Link auf der Kontaktseite Ihrer Website platzieren, müssen Sie ihn speichern (ebenfalls via Kontextmenü). Google Earth produziert bei diesem Schritt automatisch ein KMZ-File. Es handelt sich dabei um die gepackte Variante des dahinter stehenden KML-Files. Wollen Sie einen Blick auf die XML-Struktur Ihres Placemarks werfen, entpacken Sie das File einfach. Dann können Sie ihn mit jedem beliebigen Editor aufrufen.

Das Einbinden des Files erfolgt in klassischer Weise, zum Beispiel so:


So finden Sie uns


Klickt nun ein Besucher, der den Weg zu Ihnen sucht, auf diesen Link, wird automatisch Google Earth gestartet – je nach Browser-Einstellungen geschieht das eventuell über den Zwischenschritt Download-Dialog -, und der definierte Placemark erscheint.

Nun kann man sich fragen, ob sich der Aufwand lohnt oder ob ein einfacher Stadtplanausschnitt nicht denselben Zweck erfüllt. Ein Nachteil ist in jedem Fall, dass für die Nutzung der Google-Earth-Client installiert sein muss. Das könnte sicher ein Problem sein, da dessen die Verbreitung sich noch nicht mit der zum Beispiel des Media Players von Microsoft oder des Flash-Players messen kann. Aber auch gewaltige Vorteile lassen sich ins Feld führen: Mit einem Mausklick kann sich der Besucher nämlich einen kompletten Routenplan von seinem Ausgangsort zusammenstellen lassen und auf Wunsch vorher die gesamte Strecke auch abfliegen.

Das Beispiel Anfahrtsskizze auf der eigenen Site ist jedoch ohne Zweifel eher der Trivial-Kategorie zuzuordnen und sollte auch eher als Exempel für die Overlay-Technik von Google Earth dienen. Die kann nämlich noch wesentlich mehr.

Placemark-Sammlungen

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So ist es ohne weiteres möglich, hierarchisch strukturierte Sammlungen von Placemarks zusammenzustellen und diese dann etwa als virtuelle Reiseführer auf einer Website zu präsentieren. Die Sehenswürdigkeiten entlang des Rheins oder der Donau können dabei genauso ein Thema sein wie ein Adventure-Trip durch die Wüste von Nevada.

Was auf diesem Sektor schon alles realisiert wurde, kann man unter www.googleearthhacks.com erkunden. Hier gibt es Tausende von Zusammenstellungen von Sehenswürdigkeiten, Naturwundern und historischen Orten. Ein gutes Beispiel für die Verlinkungsmöglichkeiten von Google-Earth-Placemarks mit anderen Webseiten ist das Projekt »Geokoordinaten aus Wikipedia für Google Earth«. In Wikipedia wurden schon zahlreiche Artikel mit geografischen Daten gesammelt und in eine Placemark-Sammlung eingebracht. Damit ist es einfach möglich, zu jeder Markierung einen passenden Artikel in Wikipedia per Mausklick aufzurufen.

Bild-Overlays

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Eine weitere interessante Technik, die Google-Earth bietet, ist die Möglichkeit von Bild-Overlays. Mit Hilfe dieses Verfahrens könnte man zum Beispiel den Reiseführer »Sehenswürdigkeiten entlang der Donau« durch Bilder der einzelnen Sehenswürdigkeiten, die man von einem Donaudampfer aus ins Blickfeld bekommt, ergänzen. Ein Hotelführer könnte damit die einzelnen Placemarks mit den Häusern illustrieren.

Die Umsetzung ist fast ebenso einfach wie das Setzen eines Placemarks. Zuerst entscheidet man sich für die Stelle und die Auflösung, an der das Bild erscheinen soll. Dann wählt man das Werkzeug Bild-Overlay hinzufügen aus der oberen Toolbar. Das eingebundene Bild muss natürlich auf einem Webserver zur Verfügung stehen. Den Link auf das Bild setzt man im entsprechenden Feld der Dialogbox. Wie beim Setzen eines Placemarks kann man im Eigenschaftsfeld ebenfalls eine umfangreiche Beschreibung mit HTML-Formatierung und inklusive Links unterbringen.

Die hohe Kunst dieser Technik kann man in den einschlägigen Google-Earth-Foren und -Communitys in Erfahrung bringen. Hier findet man zum Beispiel maßstabsgerechte Bildüberlagerungen mit Luftbildern aus dem zweiten Weltkrieg. Die Transparenz des darüber gelegten Bildes kann der Betrachter übrigens per Schieberegler individuell einstellen.

Aber nicht nur für historisch Interessierte ist die Technik von Nutzen. Auch geplante Baumaßnahmen der Gegenwart lassen sich durch die Kombination zum Beispiel von Satellitenbild und Plan optimal präsentieren.

Polygone und Pfade

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Um die Optionen Polygon hinzufügen oder Pfad hinzufügen nutzen zu können, muss man zahlender Abonnent von Google Earth sein. In der kostenlosen Basisversion steht diese Funktion nicht zur Verfügung. Sie eignet sich hervorragend dafür, zum Beispiel Gebäude oder Grundstücke zu markieren oder individuelle Fahrt- oder Wanderrouten darzustellen.

Interessante Anwendungen dieser Technik findet man auf www.googleearthhacks.com. Ob bekannte Marathonstrecken oder eine Darstellung der Tour de France, aus der Kombination der verschiedenen Techniken lassen informative Kompositionen zusammenstellen, deren Realitätsnähe mit Hilfe anderer Techniken nur schwer erreichbar sind.

XML-Technik

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Alle genannten Techniken lassen sich mit Hilfe der im Google-Earth-Client integrierten Tools interaktiv anwenden. Das Ergebnis ist immer ein KMZ-File. Man kann die Sache jedoch auch umgekehrt angehen und mit Hilfe geeigneter Editoren ein KML-File erstellen, das das gewünschte Overlay in Google-Earth realisiert.

Zum Einstieg sieht man sich am besten einen interaktiv erstellten Placemark an. Eine einfache Markierung des Domes zu Fulda produziert zum Beispiel folgendes KML-File:

Ein Placemark beginnt mit dem -Tag. Bezeichnungs- und Beschreibungs-Tags sind selbsterklärend. Die Parameter für die so genannte Kamera-View (Koordinaten sowie optionale Höhenangaben und Draufsichtoptionen) sind mit markiert. verweist auf das verwendete Markierungs-Icon. Hier kann man sich entweder der Standard-Bibliothek von Google-Earth bedienen oder auf ein Icon auf dem eigenen Server verweisen. Die genaue Position des Placemarks schließlich wird mit dem -Tag markiert.

Eine umfangreiche Dokumentation zum KML 2.0 gibt es unter earth.google.com/kml/kml_toc.html. Dort sind alle möglichen Tags aufgeführt und mit Beispielen erläutert.

Solche KML-Files lassen sich auch dynamisch generieren, zum Beispiel mit Hilfe von PHP. Das folgende Skript generiert zum Beispiel einen Placemark per Zufall:


<?php
$lat_int = rand(-90, 90);
$lat_dec = rand(0, 1000000000);
$lon_int = rand(-180, 180);
$lon_dec = rand(0, 1000000000);
$lat = $lat_int.'.'.$lat_dec;
$lon = $lon_int.'.'.$lon_dec;
$response = '';
$response .= 'Generates a random placemark on each call to the server';
$response .= 'Random KML server';
$response .= '1';
$response .= '';
$response .= "$lon,$lat,0";
$response .= '';
$response .= '';
echo $response;
?>


Aufgerufen wird das Skript aus Google-Earth via Netzwerk-Link. Dazu wird das entsprechende Werkzeug aus der Toolbar aufgerufen und im Feld Link der Dialogbox der URL zu dem Skript angegeben. Auch hier steht wieder ein Feld für eine ausführliche Beschreibung zur Verfügung sowie mehrere Optionen, um den Links mit individuellen Parametern zu versehen. Mit dieser Option lassen sich natürlich noch umfangreichere Applikationen erstellen, zum Beispiel eine Placemark-Sammlung, deren Daten aus einer MySQL-Datenbank zusammengestellt werden.

Fazit

Anwendungen mit Geodaten

Mit Google Earth stehen zum ersten Mal Satellitenbilder ohne lokale Begrenzung, mit ausreichender Auflösung und sogar noch kostenlos zur Verfügung. Dank der gut dokumentierten API eröffnen sich daraus für eigene Web-Applikationen völlig neue Perspektiven. Man sollte dabei jedoch beachten, dass die Traffic-Generierung bei solchen Anwendungen tendenziell immer Richtung Google geht. Man sollte bei der Entwicklung solcher Anwendungen durch kluges Setzen von Links daher darauf achten, dass der Benutzer gegebenenfalls auch wieder den Weg zurück zur eigenen Site findet.