Rasterebene

Eine Rasterebene, kurz Raster, bezeichnet in der Geoinformatik eine räumliche Datendarstellung, bei der die zu speichernden Informationen als regelmäßiges Gitter aus Zellen (Pixel) vorliegen. Jede Zelle besitzt einen Wert, der eine Eigenschaft der entsprechenden Fläche repräsentiert, zum Beispiel Höhe, Temperatur oder Landnutzung.

Rasters werden oft verwendet, um kontinuierliche oder flächenhafte Phänomene abzubilden. Im Gegensatz zu Vektordaten, die Geometrien als Punkte, Linien und Polygonen speichern, sind Rasterdaten grid-basiert und auf der Zellentiefe und Auflösung festgelegt. Die Auflösung (Zellgröße) und die räumliche Ausdehnung bestimmen, wie detailliert die Abbildung ist, während das Koordinatensystem die räumliche Bezugnahme festlegt.

Wichtige Merkmale sind Auflösung, Ausdehnung, Koordinatensystem und Mehrbandigkeit. Rasterdaten können ein oder mehrere Bänder besitzen; jedes Band enthält einen separaten Wert pro Zelle. Gängige Dateiformate sind GeoTIFF, IMG, GRID oder HDF/NetCDF. Georeferenzierung ermöglicht die Zuordnung der Zellen zu realen Koordinaten.

Verarbeitung: Rasterdaten unterstützen Rasteroperationen wie map algebra, Fokussierung, Filterung und Reprojektion. Typische Verfahren umfassen Resampling (Nearest Neighbor, Bilinear, Bicubic), Zuschneiden, Mosaikbildung und Erstellung von Pyramiden zur Leistungsoptimierung bei der Anzeige großer Raster.

Anwendungen: Digitale Höhenmodelle (DEM), Fernerkundung, Landbedeckung, Klimamodelle und Umweltanalysen. Vorteile sind einfache Implementierung für flächenhafte Analysen und gute Performance bei groben Abfragen; Nachteile beinhalten Speicherbedarf und Informationsverlust bei der Skalierung, insbesondere beim Umwandeln von Vektoren in Raster.