Virtuelles Kartenforum 2.0 Verfügbarmachung von Altkarten über eine räumliche Portalanwendung

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1 684 Virtuelles Kartenforum 2.0 Verfügbarmachung von Altkarten über eine räumliche Portalanwendung Ralf BILL 1, Kai WALTER 1 und Jacob MENDT 2 1 Professur für Geodäsie und Geoinformatik, Universität Rostock ralf.bill@uni-rostock.de 2 Sächsische Landesbibliothek Staats- und Universitätsbibliothek Dresden Dieser Beitrag wurde durch das Programmkomitee als reviewed paper angenommen. Zusammenfassung Das Kartenforum in der Deutschen Fotothek (SLUB) beinhaltet einen umfangreichen digitalisierten Kartenbestand, u. a. flächendeckend für das Deutsche Reich ab 1870 die Karten 1: (674 Blatt) und die Messtischblätter 1: (über Blatt), die recherchierbar aufbereitet und mit einer Vielzahl anderer Bilddokumente verknüpft sind. Ein solcher Datenfundus ist für Wissenschaftsdisziplinen, die räumlich und zeitlich arbeiten, hochinteressant (z. B. Historiker, Geographen, Planer, Ökologen, Statistiker, Demographen usw.), jedoch nur, wenn diese Altkarten georeferenziert und per interoperabler Dienste verfügbar gemacht werden. Im DFG-Projekt Virtuelles Kartenforum 2.0 wird ein Zugang zu diesen dann georeferenzierten Kartensammlungen konzipiert und entwickelt. 1 Bereitstellung von digitalen Altkarten 1.1 Im Bibliothekswesen Historische Karten, Stadtpläne und Ansichten gehören zu den wertvollsten Beständen großer europäischer Bibliotheken. Eine der größten und wichtigsten Sammlungen dieser Art in Deutschland befindet sich mit ca Einzelblättern im Besitz der Sächsischen Landesbibliothek Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB). Um den Zugriff auf diese großen Kartensammlungen zu verbessern und gleichzeitig die wertvollen Bestände zu schonen, entwickelte die SLUB seit 2005 das Kartenforum ( Dieses ermöglicht mithilfe einer interaktiven Suchmaske den Zugriff auf einen schnell wachsenden Bestand digitalisierter Karten und Ansichten (aktuell ca , SLUB 2014). Die Staatsbibliothek zu Berlin (SBB) betreibt zusammen mit dem Gemeinsamen Bibliotheksverband (GBV) die zentrale Altkartendatenbank IKAR (IKAR 2014). Bis zum Jahresende 2012 enthielt diese bibliographische Nachweise für ca Titel sowie Verweise für den Fernzugriff auf digitalisierte Altkarten. Ein weiteres zentrales Rechercheinstrument für Kartenbestände ging aus dem Projekt GEO- LEO hervor (GEO-LEO 2014). Das durch die Universitätsbibliothek der TU Bergakademie (UBF) und der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen (SUB) entwickelte Gemeinschaftsprodukt bietet in Teilen ebenfalls einen Zugang zu digitalisierten Karten auf Basis eines Fernzugriffes. Im direkten Vergleich zum Kartenforum der SLUB Strobl, J., Blaschke, T., Griesebner, G. & Zagel, B. (Hrsg.) (2014): Angewandte Geoinformatik Herbert Wichmann Verlag, VDE VERLAG GMBH, Berlin/Offenbach. ISBN Dieser Beitrag ist ein Open-Access-Beitrag, der unter den Bedingungen und unter den Auflagen der Creative Commons Attribution Lizenz verteilt wird (

2 Virtuelles Kartenforum stehen dagegen Angebote wie die Bayerische Landesbibliothek Online (BLO 2014), das Elektronische Kartenarchiv der ULB Halle (ULBH 2014), das historische Kartenportal der Staats- und Universitätsbibliothek Bremen (SUUB 2014) oder die Sammlung Ryhiner der UB Bern (SR 2014). 1.2 Sonstige Bestände Neben den Bibliotheken und Archiven verfügen auch die Landesvermessungsämter über umfangreiche Sammlungen historischer Karten. So bietet beispielsweise das Landesvermessungsamt des Freistaat Sachsen die topographischen Karten des Deutschen Reiches (Maßstab 1: ) und die topographische Landesaufname (Messtischblätter, Maßstab 1:25.000) an (GEOSN 2014). Maßstäbe im internationalen Vergleich setzen insbesondere die privat betriebenen Portale David Rumsey Map Collection und Old Maps Online. Beide Portale ermöglichen neben einer thematischen Suche auch eine Recherche von Karten auf Basis ihrer räumlichen und zeitlichen Ausdehnung. Demgegenüber erfüllt Old Maps Online vor allem eine Funktion als Proxy. Es ermöglicht die Recherche von Karten, verweist allerdings für deren Visualisierung auf die entsprechenden Kartenanbieter (DR 2014; OMO 2014). 1.3 Bewertung der Nutzbarkeit für die Forschung Online Möglichkeiten zur Recherche historischer Karten haben sich in dem letzten Jahrzehnt fest in Deutschland etabliert. Hierbei sind insbesondere die sammlungsübergreifenden Datenbanken IKAR und GEO-LEO zu nennen. Deren Herausforderung wird im Kontext historischer Karten in Zukunft insbesondere die Unterstützung von Recherchen auf Basis räumlicher und zeitlicher Suchkriterien sein. Internationale Portale wie Old Maps Online geben hier die Richtung vor. Im Hinblick auf die Gestaltung der Rechercheoberfläche sowie die anschließende Visualisierung historischer Karten sticht das Kartenforum der SLUB aus dem Angebot deutscher Bibliotheken hervor. Neben Werkzeugen zur Recherche und Visualisierung von Karten, bietet es Forschern ebenso die Möglichkeit, die originalen Karten auf Basis eines digitalen Bestellsystems für eigene Arbeiten sowohl in digitaler als auch analoger Form zu ordern. Somit zeigt es auch ein Geschäftsmodell für historische Karten in der digitalen Welt auf, das allerdings in Teilen dem Open-Access-Prinzip gegenübersteht. Mit dem Aufkommen von Geo-Informationssystemen (GIS) in den raumwissenschaftlichen Forschungsdisziplinen stellen sich außerdem weitere Anforderungen an digitale Sammlungen historischer Karten. So ermöglichen georeferenzierte Karten in Kombination mit GIS-Werkzeugen die Aufstellung neuer Forschungsfragen und -methoden, wie sie beispielsweise in den Spatial Humanities zur Geltung kommen (BODENHAMER, CORRIGAN, HARRIS 2010). Welchen Mehrwert solche georeferenzierten Karten erzeugen können, lässt sich bei NLS (2014), bei BILL (2012), VKLANDLAB (2014) oder bei GEOMIS (2014) nachverfolgen. Allerdings fehlt es überwiegend an nutzerfreundlichen integrativen Lösungen, welche die Suche, die Visualisierung und anschließende Einbindung in beliebige Arbeitsumgebungen von Forschern ermöglichen.

3 686 R. Bill, K. Walter und J. Mendt 2 Virtuelle Forschungsumgebungen 2.1 e-science und Forschungsinfrastrukturen Die Prägung der modernen Wissens- und Informationsgesellschaft mit ihren vielfältigen Möglichkeiten der effizienten Kommunikation und dem einfachen Zugang zu sehr großen Informationsmengen und leistungsfähiger Rechentechnik ist auch für die Wissenschaft eine neue Herausforderung. Unter dem Stichwort e-science etabliert sich zunehmend eine netzbasierte Wissenschaft resp. eine digitally enhanced science. Die DFG strebt mit der Förderung virtueller Forschungsumgebungen die Entwicklung solcher integrierter Informationsinfrastrukturen für die netzbasierte Forschung an. Projekte reichen von virtuellen Arbeitsplattformen für Technik und Organisation, Bildarchiven für kooperative Annotationen in der kunsthistorischen Forschung, webbasierter Datenbank und Visualisierung zur weltweiten Tierverfolgung bis zu Grid-Projekten wie TextGrid oder C3Grid. Die Projekte umspannen also nahezu alle Wissenschaftsdisziplinen. Eine Übersicht ist mit dem neuen DFG-Portal für Forschungsinfrastrukturen RIsources gegeben ( 2.2 Karten in der Kulturlandschaftsforschung Die Kulturlandschaftsforschung etabliert sich heute verstärkt als interdisziplinäre Forschung zahlreicher Fachgebiete wie der Geographie, der Siedlungs- und Landschaftsplanung, der Landespflege und der Geoökologie, den Geo- und Umweltwissenschaften, der Archäologie und Denkmalpflege, der Kartographie u. v. a. Die Kulturlandschaftsanalyse als ein Beispiel historisch-geographischer und landeskultureller Forschung bedarf der Modellierung landschaftlicher und sozioökonomischer Prozesse in ihrem zeitlichen Verlauf. Bei der Bewertung der Nachhaltigkeit von Landschaftsentwicklungen muss insbesondere das räumliche Verteilungsmuster sowie das Mosaik der eine Landschaft prägenden Elemente berücksichtigt werden. Hierzu greift die Kulturlandschaftsforschung auf historische Datenbestände zurück. Umfangreiche Datenbestände, die in den vergangenen Jahrzehnten von statistischen Ämtern, Museen, Archiven und zahlreichen historischen und geographischen Forschungsprojekten in elektronischer Form gesammelt wurden, lassen sich so heute mit modernen IT-Methoden neu in Wert setzen. Historische Karten (hier Altkarten genannt) sind als wichtige Zeitdokumente landschaftlicher, landeskultureller sowie industrieller Entwicklungen anzusehen, wobei sie insbesondere in der Erforschung der Kulturlandschaftsentwicklung mit der möglichen Analyse von natürlichen und anthropogenen Veränderungen von Landschaftselementen als unverzichtbares Hilfsmittel gelten. 2.3 Vorarbeiten/Arbeitsstand aus dem DFG-Projekt VKLandLab An der Professur für Geodäsie und Geoinformatik, Universität Rostock, konnte in einem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Forschungsvorhaben eine virtuelle Forschungsumgebung für die interdisziplinäre Kulturlandschaftsforschung aufgebaut werden, die den mecklenburgischen Raum über mehr als zwei Jahrhunderte auf Basis von Altkarten betrachtet und mittels standardisierter Webdienste der Wissenschaft verfügbar macht. Ausgehend von georeferenzierten Altkarten ab 1786 über die Messtischblätter von etwa 1890, Luft- und Satellitenbilddaten seit etwa 1973 bis hin zu aktuellen Geoinformationen lassen sich so in dieser Forschungsumgebung raumzeitliche Forschungsfragen auf unterschiedlichen Skalenebenen in Raum und Zeit bearbeiten. Hierzu gehörte zudem der

4 Virtuelles Kartenforum Aufbau eines historischen Ortsnamensverzeichnisses für Mecklenburg, welches die Verschlagwortung und Referenzierung von Informationsressourcen mit einem räumlichen Bezug (wie z. B. Karten, Aufsätze, Bilder etc.) über die Verwendung von Ortsnamen ermöglicht. In der Publikation von BILL (2012) wird der Stand der virtuellen Forschungsumgebung Ende 2012 detailliert beschrieben. Auf dieser Grundlage aufbauend ist es das Ziel des Projekts Virtuelles Kartenforum 2.0, die digitalisierten historischen Karten der SLUB Dresden, insbesondere die Messtischblätter des Deutschen Reiches ab 1870, raumzeitlich zu erschließen sowie die Daten für die Wissenschaftler in einer virtuellen Forschungsumgebung und über standardisierte Schnittstellen zur Verfügung zu stellen. 3 Portal Virtuelles Kartenforum Ausgangslage und Anforderungen Das Kartenforum der Sächsischen Landesbibliothek Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB) bietet aktuell einen digitalen Zugriff auf über historische Karten und Ansichten, z. B. für das Gebiet des Deutschen Reiches im Maßstab 1: (674 Blatt) oder die Messtischblätter im Maßstab 1: (über Blatt). Das über Sachsen hinaus reichende flächendeckende kartographische Basisangebot ist dabei insbesondere auf ein vorheriges DFG-Projekt zurückzuführen, bei welchem eine Vielzahl an Originalen der Kartensammlung der SLUB hochauflösend (ca. 120 Megapixel, 24 Bit Color, TIF unkomprimiert, ergibt eine Pixelauflösung von ca. 400 dpi bzw. ca. 160 Pixel/cm bei einer Bodenauflösung von 1,6m im Maßstab 1:25.000) digitalisiert wurden. Bei den Ende des 19. Jahrhunderts entstandenen Messtischblättern im Maßstab 1: handelt es sich um ein erstes flächendeckendes topographisches Kartenwerk in den Grenzen des damaligen Deutschen Reiches. Der Blattschnitt dieser Gradabteilungskarten umfasst geographisch je 10 Längenminuten mal 6 Breitenminuten. Die eindeutige Identifizierung des einzelnen Messtischblattes ist über die Blattnummer gegeben. Somit sind die vier Eckpunktkoordinaten in geographischen Koordinaten auf dem Bessel-Ellipsoid bekannt. Aufgrund der bisher fehlenden Georeferenzierung der Digitalisate ist allerdings eine raumzeitliche Suche, wie sie heute von vielen Wissenschaftsdisziplinen, welche raumzeitlichen Fragestellungen nachgehen, gewünscht wird, nicht möglich. Auch der Zugriff mithilfe interoperabler Webdienste oder die Recherche auf Basis standardisierter räumlicher Metainformationen kann derzeit nicht unterstützt werden. In der Summe beschränken diese Faktoren den Zugriff auf die Daten und verhindern auch die Ad-hoc-Einbindung der Daten in lokale Arbeitsumgebungen von Wissenschaftlern. Aus den beschriebenen Vorgaben ergeben sich somit eine Reihe von Anforderungen, vorangestellt die erhebliche Notwendigkeit der Überführung der Digitalisate in einen räumlichen Kontext durch Georeferenzierung. In einem nächsten Schritt sollen die Produkte dieser Verarbeitung für die Nutzung durch raum-/zeitliche Fragestellungen über die Verwendung einschlägiger interoperabler Schnittstellenstandards der räumlichen Datenverarbeitung, wie z. B. des Open Geospatial Consortium, bereitgestellt werden. Der Zugang für Nutzer soll dabei sowohl über eine zentrale Portal-/Forschungsumgebung wie auch über direkte Einbeziehung in die eigene Arbeitsumgebung durch herunterladbare Inhalte zur Verfügung stehen.

5 688 R. Bill, K. Walter und J. Mendt 3.2 Methodik von Georeferenzierung und Bereitstellung Die über Messtischblätter sollten ursprünglich mithilfe autonomer Bildverarbeitungsverfahren weitestgehend automatisiert georeferenziert werden. Nach einer ersten umfangreichen Sichtung der Kartengrundlage ergab sich jedoch, entgegen einer zumindest zu großen Teilen angenommenen Einheitlichkeit der Kartenblattrahmen, eine starke Heterogenität insbesondere in der Randgestaltung, die trotz der Verwendung von automatisierter Bilderkennung zu erheblichen manuellen Nacharbeiten führen würde. Als aussichtsreiche Alternative wird nun, neben dem Automatisierungsversuch, ein Crowdsourcing-Ansatz nach internationalem Vorbild verfolgt, bei welchem eine Infrastruktur aufgebaut wird, die es interessierten Nutzern und Wissenschaftlern ermöglichen soll, historische Karten selbst zu georeferenzieren. Internationale Projekte wie z. B. das der British Library ( bl.uk/maps/) zeigen dabei eindrucksvoll, wie mithilfe von interessierten und engagierten Freiwilligen große Mengen von Altkarten verlässlich und zeitnah georeferenziert werden können. Ausgerichtet auf die Verwendung in diesem Umfeld von Interessengemeinschaften werden die Leistungen einzelner Nutzer systematisch gesammelt, in Form einer Nutzerhistorie visualisiert und in Form von Akkreditierungspunkten angerechnet, um neben reiner Anerkennung zusätzlich eine Art von Wettbewerb zwischen den Nutzern zu stimulieren. 3.3 Technologie/Infrastruktur Die für alle Arbeitsschritte benötigten Funktionalitäten, wie die Bereitstellung der Digitalisate zur Georeferenzierung sowie die Veröffentlichung der georeferenzierten Produkte wie auch ihrer Metadaten, werden im Projekt durch die SLUB über einschlägige webbasierte Dienste mit standardisierten Schnittstellen bereitgestellt. Eine detaillierte Erläuterung über alle Komponenten der so entstehenden Geodateninfrastruktur (siehe Abb. 1) soll im folgenden Kapitel gegeben werden. Abb. 1: Dienste-Architektur Virtuelles Kartenforum 2.0 als erste Stufe zum Portal

6 Virtuelles Kartenforum Veröffentlichung und Georeferenzierung der originalen Messtischblätter via Web Map Service Durch die Georeferenzierung der Messtischblätter per Crowdsourcing entstand die Anforderung, die originalen Kartenscans (TIFF-Format) dynamisch an den Nutzer ausliefern zu können. Dies wurde in bisherigen Tests mit der Auslieferung der originalen Messtischblätter mithilfe der Mapserver-Software über einen Web Map Service (WMS) realisiert und soll in Zukunft durch die Nutzung der bereits existierenden Zoomify-Kacheln ersetzt werden. Parallel werden noch Verfahren zur automatisierten Georeferenzierung auf Basis von Bildverarbeitungsalgorithmen mithilfe des kommerziellen Softwareprodukts HALCON untersucht. Auf Basis der per WMS ausgelieferten Scans der Messtischblätter wurde ein Georeferenzierungs-Webclient entwickelt, welcher die Erfassung der Georeferenzierungsparameter in Form der Eckpunktkoordinaten der Kartenbildrahmen ermöglicht (siehe Abb. 2). Durch die bekannte Methodik des Aufbaus des Blattschnittmusters der Messtischblätter, mit jeweils einer Ausdehnung von 10 Gradminuten geographischer Länge und 6 Gradminuten geographischer Breite, konnten alle Realweltkoordinaten im Voraus errechnet, in einer Datenbank hinterlegt und mit den Eckpunkten der jeweiligen Kartenblätter in Referenz gesetzt werden. Die erfassten Parameter können anschließend an die Webschnittstelle übermittelt werden. Für die Berechnung der Georeferenzierung nach der Messung der vier Eckpunkte können hier unterschiedlichste mathematische 2D-Transformationsverfahren verwendet werden. In der aktuellen pragmatischen Umsetzung wird mittels einer Funktion der Softwarebibliothek Geospatial Data Abstraction Library (GDAL) eine polynomiale Transformation ersten Grades gerechnet. Dies entspricht einer Affintransformation mit 6 Parametern. Die Ergebnisse dieses Vorgangs können sowohl dynamisch zur Validierung an den Nutzer des Georeferenzierungs-Webclients zurückgeliefert, als auch im Anschluss persistent im Data-Backend abgelegt werden. Dem Nutzer kann sofort ein visuelles Ergebnis seiner Arbeit auf dem räumlich passenden aktuellen OpenStreetMap-Datenbestand gezeigt werden, in dem er sich selbst von der Qualität seiner Arbeit überzeugen kann. Abb. 2: Webclient zur Georeferenzierung der Messtischblätter und Erfassung von Ortsnamen

7 690 R. Bill, K. Walter und J. Mendt Zur Bestimmung der Transformationsparameter zwischen den Bildkoordinaten und den Weltkoordinaten wurden auch mathematisch aufwendigere Verfahren untersucht. Drei überbestimmte 2D-Transformationsansätze wurden an einer Stichprobe der ersten georeferenzierten Karten getestet und verglichen (Ähnlichkeitstransformation nach Helmert, Affintransformation und Projektivtransformation). Die Messtischblätter haben den Maßstab 1:25000, d. h. eine Zeichengenauigkeit von 0,1 mm bis 0,2 mm unter heutigen Qualitätsmaßstäben würde zu einem Lagefehler von etwa 2,5 m führen. Die oben angegebene Scanqualität von 1,6 m liegt ebenfalls in dieser Größenordnung. Die Qualität der Kartenerstellung vor fast 150 Jahren war deutlich geringer, zudem sind noch Lagerungseffekte, Deformationen des Originals sowie Qualitätsverluste beim Scannen zu berücksichtigen. Umfangreiche Untersuchungen zu Altkarten und ihrer Qualität finden sich in KREßNER (2009). Daher ist für die Messtischblätter bestenfalls eine Koordinatengenauigkeit von etwa 10 m zu erwarten, die im Einzelfall auch deutlich schlechter sein kann. An fünf Messtischblättern wurde die Qualität der Georeferenzierung und der Berechnung der Transformationsparameter exemplarisch untersucht. Bei den untersuchten Blättern ergeben sich durchschnittliche Koordinatengenauigkeiten zwischen 6,6 m und 35 m. Weitere Untersuchungen stehen jedoch noch aus, um schlussendlich blattbezogen je eine Qualitätsaussage an die Nutzer weitergeben zu können Data-Backend für das dienstebasierte Portal Virtuelles Kartenforum 2.0 Als erste Stufe des zukünftigen Portals wurde im Rahmen des Data-Backends ein Datenbankschema entwickelt, welches alle relevanten Metadaten zu den Messtischblättern umfasst. Dazu gehören die bestehenden Metadaten aus dem Bestand des Kartenforums der Deutschen Fotothek, allgemeine Daten für das Management des Virtuellen Kartenforum 2.0, die durch den Nutzer erfassten Georeferenzierungsparameter, allgemeine Informationen zu den Nutzern der Georeferenzierungsinfrastruktur und das historische Ortsnamensverzeichnis. Implementiert wurde das Schema mittels einer PostgreSQL/PostGIS Datenbank. Aufbauend auf den vorhandenen Informationen in der messtischblattdb wurde eine Metadatenbeschreibung in Übereinstimmung zur ISO 19115/19139 für die Messtischblätter entwickelt. Diese wird für alle georeferenzierten Messtischblätter und mithilfe der dienstebasierten Katalog-Anwendung GeoNetwork als Catalog Service for the Web (CSW) veröffentlicht (VK2 2014) Veröffentlichung der georeferenzierten Messtischblätter im dienstebasierten Portal Virtuelles Kartenforum 2.0 Die persistent abgelegten georeferenzierten Messtischblätter werden aktuell mithilfe eines WMS angeboten. Dieser unterstützt auch zeitliche Abfragen, d. h. neben räumlichen Parametern können ihm auch Zeitstempel übergeben werden, was dem Umstand geschuldet ist, dass der Kartensatz der Messtischblätter eine Vielzahl verschiedener Zeitschnitte für identische Raumausschnitte über den Zeitraum 1870 bis etwa 1945 beinhaltet. Für die Realisierung der Zeitunterstützung wird Mapserver in Kombination mit einem PostGIS-Timeindex eingesetzt, welcher für jeden Zeitschnitt auf ein anderes vorprozessiertes Virtual Dataset (VRT) verweist. Diese wiederum fassen die einzelnen Messtischblätter eines Zeitschnitts zusammen und ermöglichen außerdem die Vorberechnung von Bildpyramiden, was den dynamischen Zugriff auf den WMS deutlich beschleunigt. Des Weiteren wurde ein Cache für den WMS aufgesetzt, welcher ebenfalls raumzeitliche Abfragen unterstützt und außerdem die OGC-Schnittstelle Web Map Tile Service (WMTS) implementiert. Zur Visualisie-

8 Virtuelles Kartenforum rung der Ergebnisse sowie als Vorstufe des raumzeitlichen Webportals zu den Altkarten wurden erste Konzepte und Testentwicklungen getätigt (siehe Abb. 3). Die Testentwicklungen setzen dabei überwiegend auf den Javascript-Bibliotheken OpenLayers und JQuery auf. Sie ermöglichen die raumzeitliche Suche und Visualisierung von georeferenzierten Messtischblättern sowie die Weiterleitung zu dem bestehenden Angebot im Kartenforum der Deutschen Fotothek. Die eigentlichen Messtischblätter werden hierbei als Rasterbilder per WMS an den Client geliefert, wobei zusätzliche Metadaten per Web Feature Service (WFS) übermittelt werden. Abb. 3: Portal Virtuelles Kartenforum Erfassung und Erweiterung des historischen Ortsnamensverzeichnis Das im Rahmen des VKLandLab-Projekts (siehe BILL 2012 und LABAHN et al. 2012) entwickelte historische Ortsnamensverzeichnis für Mecklenburg-Vorpommern (HONV MV) wurde entsprechend weiterentwickelt und in einem ersten Schritt für den Einsatz in einem bundesweiten und internationalen Kontext erweitert. Zur Schaffung eines ersten grundlegenden Datenbestands wurden für die BRD und umliegende Länder aus dem Datenbestand des OpenStreetMap-Projekts (OSM) aktuelle Ortsobjekte (Größenklassen Großstadt bis Weiler) exportiert und für die Verwendung in einer räumlichen Datenhaltung (PostGIS Datenbank) umgewandelt. Für die Fläche innerhalb der Grenzen des ehemaligen Deutschen Reichs ergibt sich eine räumlich sehr fein aufgelöste Punktwolke von fast Ortsobjekten. Diese Objekte können den Messtischblättern und den darauf verzeichneten Ortslagen anhand bekannter Positionen zugeordnet werden und dienen als Grundlage für die Sammlung anderssprachiger/historischer Varianten von Ortsnamen. Der Arbeitsablauf zur Aufnahme dieser Informationen wurde in den Georeferenzierungs-Webclient (siehe Kapitel u. Abb. 2) integriert, wodurch eine visuelle Prüfung von Ortslagen sowie die Ergänzung von Synonymen und Sammlung von historischen Ortsbezeichnungen ermöglicht werden. Im Einklang mit dem beschriebenen Crowdsourcing-Ansatz, kann so der Bestand von Ortsobjekten zur Erstellung eines überregionalen historischen Ortsnamensverzeichnisses (HONV) schon während der Georeferenzierung der Messtischblätter erweitert werden.

9 692 R. Bill, K. Walter und J. Mendt 4 Stand und Ausblick Mit den beschriebenen Verfahren und Komponenten konnten in weniger als einem Jahr Projektlaufzeit bereits über 1400 Messtischblätter von über 60 Beteiligten georeferenziert werden. Im Rahmen der Entwicklungs- und Testprozesse wurde davon etwa ein Drittel von direkten Projektmitarbeitern bearbeitet. Im nächsten Schritt wurden im Rahmen eines ersten Betatests ca. 20 weitere Beteiligte in Form von Mitarbeitern und wissenschaftlichen Hilfskräften der Universität Rostock und der SLUB herangezogen (414 Messtischblätter). In einem weiteren Betatest dienten Studenten aus dem aktuell laufenden Masterstudiengang Umweltingenieurwissenschaften an der Universität Rostock als Probanden für den Crowdsourcing-Ansatz (537 Messtischblätter). Durch Einbindung in die Lehre konnte so auch der studentische Nachwuchs nah an der Forschung ausgebildet werden. Feedback zu Performanz, Umgang und Problemen mit der Anwendung wurde in beiden Betaphasen gesammelt und ausgewertet. Insgesamt ergab sich dabei eine Nettoarbeitszeit von knapp über elf Stunden mit einer durchschnittlichen Bearbeitungszeit von ca. 80 Sekunden pro Messtischblatt. Der zur allgemeinen Veröffentlichung vorgesehene Client zur Erfassung der Georeferenzierungsparameter befindet sich zurzeit in der Feinabstimmung der Entwicklung und steht zur AGIT 2014 zur öffentlichen Mitwirkung unter bereit. Weiterhin bietet die präsentierte Portalanwendung die Möglichkeit zur raumzeitlichen Suche nach Messtischblättern sowie die Kopplung an das bestehende Kartenforum. Die bisherigen Georeferenzierungsergebnisse lassen sich bei Bedarf auch direkt per WMS- Schnittstelle über die URL =GetCapabilities&SERVICE=WMS abrufen. Die aktuelle Dienste-Architektur ist in Abbildung 1 dargestellt. Zum jetzigen Zeitpunkt sind die Updatezyklen des Cache aufgrund des großen Prozessierungsaufwands deutlich länger als die des WMS. Dem soll in naher Zukunft mit leistungsfähigerer Hardware begegnet werden. Außerdem soll die Dienste-Architektur um einen Ortsnamensdienst (Gazetteer) und einen Web Coverage Service (WCS) ergänzt werden. Alle bisherigen Ergebnisse werden der Öffentlichkeit zugänglich gemacht und aktiv in einschlägige Communities kommuniziert und somit freiwillige Helfer für die Erfassung von Georeferenzierungsparametern für die übrigen knapp 5000 Messtischblätter (alternativ zur automatisierten Lösung auf Basis von Bildverarbeitungsalgorithmen, an der aktuell gearbeitet wird) gewonnen werden. Die Werkzeuge zur Georeferenzierung sollen dahin gehend erweitert werden, dass sie auch die Bearbeitung anderer Typen historischer Karten und die Erhebung von darauf verzeichneten Ortsnamen sowie die Verknüpfung dieser mit bestehenden Orten im historischen Ortsnamensverzeichnis (HONV) unterstützen. Weiterhin soll das HONV über den Import von behördlich geführten landes- und bundesweiten Sammlungen sowie den Austausch mit externen historischen Forschungsprojekten und Initiativen erweitert werden. Damit die Geodateninfrastruktur auch den Ansprüchen zukünftiger Entwicklungen gerecht wird, insbesondere im Hinblick auf die Performanz, wird weiterhin an ihrer Verbesserung gearbeitet. Hierbei sollen insbesondere durch den verstärkten Einsatz von Caching- Diensten deutliche Performanzverbesserungen erreicht werden.

10 Virtuelles Kartenforum Danksagung Die Autoren danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) für die Förderung des Projektes im Rahmen des Förderprogramms Virtuelle Forschungslaboratorien (Förderkennzeichen BU 2228/14-1 und Bi 467/22-1). Literatur BILL, R. (Hrsg.) (2012), Kulturlandschaftsforschung in einer virtuellen Forschungsumgebung auf Basis von Internet-GIS-Technologien. Wichmann Verlag, Berlin/Offenbach, 186 S. BILL, R. & WALTER, K. (2011), Virtuelles Kulturlandschaftslaboratorium. In: STROBL, J., BLASCHKE, T. & GRIESEBNER, G. (Hrsg.), Angewandte Geoinformatik Beiträge zum 23. AGIT-Symposium Salzburg. Wichmann Verlag, Berlin/Offenbach, BODENHAMER, D. J., CORRIGAN, J. & HARRIS, T. M. (2010), The Spatial Humanities: GIS and the Future of Humanities Scholarship. BLO Bayerische Landesbibliothek Online (2014), ( ). DR David Rumsey Map Collection (2014), ( ) GEO-LEO (2014), ( ). GEOMIS GeoMIS Sachsen Die Suchmaschine für Geodaten und Geodatendienste in Sachsen (2014), 104f4b-72ba-4ebc-a b8bfba0b ( ). GEOSN Staatsbetrieb Geobasisinformation und Vermessung Sachsen (2014), ( ) IKAR (2014), ( ). LABAHN, K, STEPHAN, R. & ZEPF, R. (2012), Digitale Bibliothek und Virtuelle Forschungsumgebung raumbezogene Verknüpfung und Recherche von bibliothekarischen Datenbeständen. In: BILL, R. (Hrsg.), Virtuelle Forschungsumgebung für die Kulturlandschaftsforschung auf Basis von Internet-GIS-Techn. Wichmann Verlag, Berlin/Offenbach, VKLANDLAB Virtuelles Kulturlandschaftslaboratorium (2014), kvwmap.geoinformatik.uni-rostock.de/vklandlab/index.php?gast=45 ( ). VK2 Virtuelles Kartenforum 2.0. (2014), ( ). NLS National Library of Scotland (2014), ( ). OMO Old Maps Online (2014), ( ). SLUB Sächsiche Landesbibliothek Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (2014), ( ). SR Sammlung Ryhiner (2014), ( ). SUUB Staats- und Universitätsbibliothek Bremen (2014), suub/hist/index.jsp ( ). ULBH Universitäts- und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt (2014), ( )