Rastergitter

Rastergitter, auch Raster- oder Pixelgitter genannt, ist ein regelmäßig gegliederter Satz von Abtastpunkten oder Zellen, der verwendet wird, um einen zweidimensionalen Bereich abzubilden. Es bildet die Grundlage rasterbasierter Datenstrukturen in Bereichen wie Digitalfotografie, Fernmessung und Geoinformationssystemen. In einem Rastergitter speichert jede Zelle oder jedes Pixel einen Wert, der eine Eigenschaft der entsprechenden Fläche repräsentiert (zum Beispiel Helligkeit, Höhe oder Landnutzung).

Die wesentlichen Eigenschaften eines Rastergitters umfassen Auflösung (Zellgröße), Ausdehnung (Geografischer oder bildlicher Umfang) und Bezugssystem bzw. Koordinatenlage. Raster können zellenbasiert (zellzentriert) oder netzpunktbasiert (knotenbasiert) angeordnet sein. Typischerweise handelt es sich um rechteckige Grids, doch existieren auch andere Gitterformen, die jedoch seltener als Rastergalerien bezeichnet werden.

In der Praxis dienen Rastergitter als Speicherform für Rasterdaten. Die Zuordnung zwischen Rasterkoordinaten und räumlichen Koordinaten erfolgt über Georeferenzierung. Operationen wie Zuschneiden, Resampling oder Projektion ändern das Rastergitter, wobei unterschiedliche Interpolationsmethoden zum Einsatz kommen. Häufig genutzte Verfahren sind Nächste-Nachbar-Interpolation, bilineare und bikubische Interpolation, die Werte innerhalb der Zellen schätzen, wenn das Raster transformiert wird.

Vorteile eines Rastergitters liegen in der einfachen direkten Zugriffsmethode auf Zellen, effizienter Speicherung und guter Kompatibilität mit Bild- oder Sensorformaten. Nachteile umfassen starre Auflösung, potenzielle Aliasing-Effekte und Informationsverlust bei Skalierungen oder Projektionen. Rastergitter stehen im Grün zu rasterbasierten Bild- und Geodatenprozessen sowie in der numericalen Modellierung.