Bebauungspläne im Rahmen der Geodateninfrastruktur (GDI)

Die europäische INSPIRE Richtlinie (Infrastructure for Spatial Information in the European Community) aus dem Jahr 2007, umgesetzt in deutsches Recht durch das Geodatenzugangsgesetz (GeoZG) von 2009, sieht u.a. vor, das öffentliche Verwaltungen Geodaten und deren Metadaten über eine geeignete Infrastruktur für alle Bürger EU-weit verfügbar machen.
Die Umsetzung in Deutschland wird vorangetrieben von der GDI-DE, in der zahlreiche Bundes-, Landes- und Kommunalverwaltung mitarbeiten. Unsere Vorgehensweise zur Aufbereitung der Bebauungspläne orientiert sich an den Vorgaben von Arbeitskreisen der Vermessungs- und Kommunalverwaltungen (Stichwort "Runder Tisch GDI").

Bebauungspläne GDI-fähig digital aufbereiten

1. Scannen

Scannen der Vorlagen mit 400 ppi und 24-Bit Farbtiefe (8-Bit RGB), anschliessend Reduktion auf 8-Bit Farbtiefe oder ggf. auf 1-Bit (schwarz-weiss). Der Farbtiefenreduzierung auf 1-Bit sind Pläne zugänglich, die lediglich dunkel bis schwarz dargestellte Informationen enthalten. Die Farbtiefenreduzierung arbeitet mit einem Schwellenwert. Werte oberhalb des Schwellenwertes werden als schwarz erkannt, darunter liegende Werte als weiss.
Nebeneffekt ist, das aus vergilbten oder verblichenen Pläne wieder gut lesbare Pläne in schwarz-weiss werden.
Nutzen Sie unseren Großformatscanservice. Wir holen Ihre Pläne ab oder scannen mit unserem Scanner in Ihren Räumen. Mehr..

2. Georeferenzieren

Georeferenzieren des Karteninhalts über min. 6 Paßpunktpaare und max. 15 Paßpunktpaare auf das vom Auftraggeber gewünschte Koordinatensystem. Seit der flächendeckenden Verfügbarkeit von Geobasisdaten im System UTM32N ist dies Deutschland in der Regel das Koordinatensytem ETRS89/UTM32N.
Als Paßpunkte (Synonym: Georeferenzpunkt, Gound Control Point, GCP) werden idealerweise identische Punkte aus der digitalen Liegenschaftskarte (ALKIS-Daten) verwendet. Nach Abstimmung mit dem Auftraggeber ist auch die Georeferenzierung auf andere Koordinatensysteme wie Gauss-Krüger, Geographisch etc. oder eine nachträgliche Transformation in diese Koordinatensysteme möglich.

3. Entzerren

Nach dem Georeferenzieren erfolgt im Prozess der Entzerren die eigentliche physikalische Anpassung der Bilddatei des Bebauungsplans an die durch die Passpunkte bestimmten Koordinaten. Dabei entsteht eine neue Datei. Diese Datei kann in jeder modernen GIS-Software lagerichtig angezeigt werden, unabhängig davon, ob diese in der Lage ist affin oder maschenweise affin zu transformieren.

a) Rektifizierung der Vorlage durch Resampling: Transformationsmodus: maschenweise affine Transformation zum Ausgleich möglicher heterogener, lokaler Verzerrungen der Vorlage
b) Resamplingmodus: für Rasterdaten “Nearest Neighbor/Nächster Nachbar”

4. Ausschneiden auf den Geltungsbereich

Der XPlanung-Standard sieht vor, die Scans der Bebauungspläne auf den Geltungsbereich abzuschneiden.

a) Ausschneiden exakt auf die Grenzen des Geltungsbereichs (XPlanungs-konform), ggf. zuzüglich eines Pufferbereichs von 25 - bis 50 m (nach Absprache). Als Ausschneidewerkzeug werden dazu soweit vorhanden die Flurgrenzen als Linien aus den ALKIS-Daten verwendet.
b) Ausschneiden der textlichen Festsetzuungen, der Legende und der Verfahrensleiste durch manuelle Festlegung des Ausschnitts etwa im Format DIN A4. Textliche Festsetzungen und Legende sowie die Verfahrensleiste werden in jeweils einer PDF-Datei abgelegt. Auf Wunsch kann die Ablage der Ausschnitte jeweils in eine PDF-Datei pro Plan. Der Dateiname der PDF-Datei entspricht dabei der des Bebauungsplans. Diese Datei kann später in Ihrem GIS per Hotlink an die jeweilige Fläche gebunden werden und ist damit einfach per Mausklick zu öffnen.

Als "Nebenprodukt" fallen dabei die Grenzen der Geltungsbereiche als Vektoren an. Diese können als Basis für ein digitales Bebauungsplankataster verwendet werden.
Das Ausschneiden im Format A4 bietet den Vorteil, das die PDF-Datei leicht zu durchsuchen sind und ebenso einfach auf Standardbürodruckern im Format DIN A4 ausgegeben werden können.

Demodaten ausgeschnittene Bebauungspläne

5. Metadatenerfassung

Zu jedem Bebauungsplan können auf Wunsch Metadaten tabellarisch erfaßt werden. Gängig für ist Bebauungspläne die Erfassung von:

Bezeichnung (standardisiert)
Dateiname
Flächengröße
Datum der Rechtskraft
Rechtsstatus (gültig, ungültig etc.)
Verweis auf Ausgleichsflächen
weitere Attribute nach Absprache

Diese tabellarisch erfaßten Daten können wiederum an die Flächen des digitalen Bebauungsplankatasters angebunden und als Shape-Datei oder in anderen Formaten ausgegeben werden.

6. Datenbereitstellung

Bereitstellung der rektifizierten und beschnittenen Karten im PNG- oder TIFF-Format inkl. der Georeferenzinformation in Form der TFW-Datei. Für die mit 16-Bit Farbtiefe gescannten Pläne empfiehlt sich falls nicht bereits erfolgt die Ablage im Format JPEG2000, welches geringe Dateigrößen bei sehr guter Bildqualität erzeugt. Alternativ kann eine Verringerung der Farbtiefe auf 256 Farben erfolgen. Die visuellen Verlusten sind sehr gering, die dabei einstehenden TIFF-Dateien sind sehr kompakt und beanspruchen auch im Arbeitsspeicher wenig Platz. Das Dateiformat wäre in diesem Fall TIFF mit LZW- oder Packbits Komprimierung. Beide Verfahren arbeiten verlustlos, d.h. durch die Kompression geht keine Bildinformation verloren.
Bei Beauftragung wird das exakte Datenformat mit dem Auftraggeber abgestimmt, da nicht jede Software mit jeder Art von TIFF-Formaten und Kompressionsverfahren umgehen kann. Die Daten werden auf externen Festplatte oder SD-Karten in einer mit dem AG abzustimmenden Dateinamenskonvention übergeben.

7. Qualitätssicherung

Die Basis für eine möglichst hohe Präzision wird beim Georeferenzieren gelegt. Wir verwenden die maschenweise affine Transformation, die auch lokale Verzerrungen weitgehend entfernt. Das Georeferenzierungsmodul gibt für jeden erfaßten Kontrollpunkt eine Lageabweichung in der Einheit Meter in X- und Y-Richtung an. Diese Lageabweichung wird kontrolliert. Nach dem Georeferenzieren folgt die Entzerren. Dabei wird eine neue Rasterdatei erzeugt. Diese Daten werden mit den Liegenschaftsdaten überlagert, um abschliessend die Qualität der Georeferenzierung und Entzerrung zu kontrollieren. Die Liste der Georeferenzkontrollpunkte inklusive der Lageabweichung kann bei Bedarf als Textdatei ausgegeben werden. Eine zusätzliche Reportdatei führt weitere Werte wie die Bodenauflösung sowie den RMS-Fehler auf.

8. Verwendete Software

GIS Team setzt zur Bearbeitung von Datenerfassungs- und Konvertierungsaufträgen das GIS- und Fernerkundungssystem TNTmips® des nordamerikanischen Herstellers MicroImages, Inc. ein. Diese Software bietet mit Verfahren der maschenweisen Affintransformation eine Möglichkeit die Anpassung der Bebauungspläne im Rasterformat an die Flurstücksdaten so exakt wie mit kaum einer anderen Software auszuführen.
Aus unserer Sicht und Erfahrung ist das gewünschte möglichst exakte Einpassen der Pläne in die Liegenschaftskarte über drei bis vier Kontrollpunkte in der Regel nicht mit befriedigenden Ergebnissen verbunden. Das von uns verwendete Transformationsverfahren “maschenweise affin” bringt die besseren Ergebnisse, erfordert aber auch minimal 6 Paßpunkte.
Sollten Ihre Bebauungspläne so gut erhalten sein, das dieses Verfahren nicht erforderlich ist, so führen wir alternativ auch die Georeferenzierung über vier bis sechs Passpunktpaare mit anschliessender affiner Transformation aus. Dieses Verfahren ist etwas kostengünstiger.
Als intermediäres Zwischenprodukt steht nach dem Prozeß des Entzerrens (Punkt 3) die gesamte Karte einschließlich aller Nebeninformationen entzerrt und georeferenziert bereit. Dieses Zwischenprodukt ist kann optional zusätzlich bereitgestellt werden.

Mehr über TNTmips

8. Digitales Bebauungsplankataster mit kostenlosem Viewer

Auf Wunsch stellen wir den gesamten erzeugten Datensatz bestehend aus beschnittenen Bebauungsplänen, den ALKIS-Daten und den über Hotlinks verknüpften PDF-Dokumenten als digitalen Atlas zur Nutzung mit den kostenlosen Viewer TNTatlas bereit. Diese Leistung ist zu geringen Zusatzkosten erhältlich, fragen Sie uns.

Mehr über TNTatlas

Bebauungspläne digital und GDI-konform erfassen

Scannen, Georeferenzieren, BPlan-Kataster aus einer Hand