Ein semiotisches Modell für die kartografische Kommunikation mit 3D

Abstract

Die fortschreitende Digitalisierung und Paradigmenänderung der modernen Kartografie eröffnet neue Forschungbereiche der GIScience, die einerseits von intensiveren Vermittlungsmethoden bei raumbasierten Informationen und andererseits vom vielfach öffentlichen Zugang zu und allgemeiner Partizipation bei der Geoinformation geprägt sind. Die allgemeine Partizipation bei der Geoinformation wird mit verfügbaren Meßgeräten zur Datenaufnahme (GPS Empfänger) und geeigneten globalen Plattformen des Internet für den Datenaustausch vorangetrieben. Aus dieser massiven Geodatenverfügbarkeit entstehen mit leistungsfähigen Verarbeitungsgeräten, das sind heutzutage weit verbreitete und leistbare Personalcomputer bzw. Notebooks, neue und intensivere Vermittlungsmethoden der mediumspezifisch aufbereiteten Geodaten. Die intensiveren Vermittlungsmethoden verfolgen das Ziel, die raumbasierte Information unmissverständlich und möglichst eindringlich an die Rezipienten zu liefern.<br />Die vorliegende Forschungsarbeit untersucht notwendige Adaptierungen visualisierungsmethodischer Parameter im Kontext mit perzeptionsgerechter Informationsaufbereitung, medienkonformer Abhängigkeiten und psychologischer Grundgrößen bei der kartografischen Kommunikation mit 3D. Die Gestaltungsmechanismen der 3D Computergrafik, die für eine realitätsnahe Raumsimulation mit eindringlicher Wirkung beim Betrachter geschaffen sind, erweitern das herkömmliche semiotische Modell der grafischen Variablen und -Elemente. Dabei sind gegenseitige Einflüsse zwischen den Gestaltungsmechanismen, grafischen Variablen und psychologischen Verarbeitungsschritten beobachtbar. Die positive Argumentation für die 3D Visualisierungsmethodik in der digitalen Kartografie stützt sich dabei auf aktuelle Erkenntnisse der Kommunikationsforschung [Bonfadelli 2004, Merten 1977, Müller 2003], Lerntheorien, Wissensakquisition und menschlichen Verarbeitungsprozesse. Die aus dieser Arbeit resultierende semiotische Struktur berücksichtigt die Grundlagen perzeptionsgerechter Bildschirmkartografie [Malic 1998, Neudeck 2001], medienspezifischer Eigenschaften und Grundlagen der Computergrafik.<br />Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit betreffen sämtliche kartografische Anwendungsbereiche, in welchen 3D Präsentationsformen für den raumbasierten Vermittlungsprozess eingesetzt werden und führt darüber hinaus. Denn die gesamtheitliche Darstellung der kartografischen Kommunikation als humantechnische Massenkommunikation, die einen Kreislauf bildet, ermöglicht nicht nur eine Zuordnung der 3D relevanten Prozesse, sondern auch sämtlicher wissenschaftlich aktiven Forschungsbereiche der GIScience.<br />Die erarbeitete semiotische Struktur und die ausgeführten Überlegungen dieser Arbeit ermöglichen für die kartografische Kommunikation mit 3D solche Optimierungen, die die Präsentationsfläche ebener Übertragungsmedien besser ausnutzen, Informationsinhalte anpassen und die Wirkung auf psychologische Prozesse berücksichtigen. Mit diesen Optimierungsmöglichkeiten werden neue wegweisende Perspektiven für den Einsatz von 3D in der Kartografie, z.B. in Fahrzeugnavigationssystemen oder 3D Stadtmodellen, aufgezeigt.<br />

The ongoing digitalisation and the development of paradigms in modern cartography create new research fields in GIScience, which are characterized by more intense transmission methods for geospatial information on one hand and public access and participation in geoinformation on the other. Public participation in geoinformation is pressed ahead with common accessible measurement units (GPS receivers) for data acquisition and appropriate global platforms of the Internet for data exchange.<br />Resulting from this massive availability of geodata and efficient processing units, that are formed by easy accessible personal computers or notebooks nowadays, new and more effective methods for the transmission of media-specific geodata evolve. More effective transmission methods follow the aim to provide information in a more immersive and unmistakable way.<br />This research at hand investigates necessary adaptations of visualization parameters for cartographic communication with 3D in context with perceptual information preparation, media conform dependencies and psychological base items. Design mechanisms of 3D computer graphics, which are created for the simulation of a more realistic and immersive virtual space, expand the traditional semiotic model of graphical values and elements. Mutual influences between design mechanisms, graphical variables and cognitive processing become observable. A positive argumentation for the use of 3D presentation methods in digital cartography bases on actual discoveries of communication science [Bonfadelli 2004, Merten 1977, Müller 2003], learn theories, knowledge acquisition and cognitive processing. The resulting semiotic structure of this research regards perceptional fundamentals of cartography on displays [Malic 1998, Neudeck 2001], media-specific characteristics and basics of computer graphics.<br />The results of this research concern all cartographic application areas that use 3D presentation forms for geospatial information transmission and goes beyond. Since the holistic description of cartographic communication as human-technological mass-communication, which forms a circle, does not only enable the allocation of all 3D relevant processes, but also considers all scientific research areas of GIScience. The acquired semiotic structure and all considerations of this work enable optimizations of the cartographic communication with 3D, which take better advantage of transmitting media, adapt information content and consider the effects of cognitive processing. With these optimizations pioneering perspectives for the use of 3D in cartography, like in car navigation systems or virtual 3D city models, can be demonstrated.