SonarMapper Handbuch

Erste Schritte

SonarMapper erstellt aus den Aufzeichnungen eines Echolots eine Tiefenkarte des Gewässers, berechnet Wasserfläche und Volumen und setzt Sidescan-Aufnahmen zu einem Bild des Gewässergrunds zusammen. Ergebnisse lassen sich als PDF-Bericht, Bild, für GIS-Programme und für Google Earth ausgeben. Das Programm läuft vollständig ohne Internet.

Installation und Lizenz

Das Setup führt durch die Installation. Beim ersten Start fragt SonarMapper nach dem Lizenzschlüssel aus der Bestellung.

• Mit Internet: Schlüssel eingeben, den Haken bei den Lizenzbedingungen setzen, „Online aktivieren“.
• Ohne Internet: Haken bei den Lizenzbedingungen setzen, „Anforderungscode anzeigen & kopieren“, den Code per E-Mail an lizenz@sonarmapper.com senden und den erhaltenen Aktivierungscode einlösen.

Die Lizenz ist an den Rechner gebunden. Für einen Rechnerwechsel unter Menü › Lizenz „Auf diesem Rechner freigeben“ wählen und auf dem neuen Rechner wieder aktivieren.

Laufzeit: Die Lizenz gilt zwei Jahre ab Kauf, alle Updates inklusive, danach verlängern Sie jeweils um ein Jahr. Menü › Lizenz zeigt, bis wann sie gilt und welche Module gebucht sind. Vier Wochen vor dem Ablauf erinnert SonarMapper beim Start; „Verlängern …“ öffnet den Shop. Nach dem Kauf „Online aktualisieren“ wählen, ohne Internet „Code einlösen …“ (Anforderungscode per E-Mail). Nach dem Ablauf läuft das Programm noch zwei Wochen, danach erst wieder nach einer Verlängerung. Projekte und Exporte bleiben erhalten.

Zusatzmodul Sidescan: Mosaik, Spuren und Sonar-Viewer sind ein Zusatzmodul. Ohne das Modul zeigt der Reiter Sidescan „Modul hinzubuchen …“. Nach dem Kauf schaltet SonarMapper es auf jedem Rechner mit Internet beim Start von selbst frei (es fragt höchstens einmal pro Woche beim Lizenzserver nach); sofort geht es mit „Online aktualisieren“.

Sprache

SonarMapper gibt es auf Deutsch und Englisch. Beim ersten Start gilt die im Installer gewählte Sprache, sonst die Sprache von Windows. Umschalten unter Menü › Sprache / Language; die Änderung wirkt nach einem Neustart („Jetzt neu starten“ startet sofort neu und fragt vorher nach dem Speichern).

Zahlen und Datum richten sich nach der Sprache, ebenso die CSV-Exporte: Auf Englisch nutzt die CSV der Volumenkurve Komma und Dezimalpunkt. Tiefenlinien für GIS und CAD haben in beiden Sprachen das Attribut depth_m, damit Vorlagen immer passen. Projekte lassen sich in beiden Sprachen öffnen.

Der Ablauf in vier Schritten

Unter der Kopfleiste führen vier Reiter durch die Arbeit:

Die Kopfleiste oben enthält Menü, Import, Export, Zurück/Vor (Rückgängig), die Reiter Karte, 2D, 3D, Messen, Sidescan und „Neue Karte“. Ganz rechts führt Hilfe zu diesem Handbuch und zur Online-Hilfe (sonarmapper.com/support), Feedback öffnet eine E-Mail für Vorschläge und Fehlermeldungen. Ist die Karte berechnet, verschwinden die Schritte unten; Änderungen gehen dann über den Reiter Karte.

1 Daten importieren

Dateien auf das Fenster ziehen oder „Daten importieren“ klicken. Es können mehrere Dateien gleichzeitig geladen werden, zum Beispiel mehrere Fahrten an verschiedenen Tagen. Alle angehakten Datensätze fließen gemeinsam in die Karte ein.

Schritt 1 mit einer Messung des Lippesees (764.872 Punkte). Rechts die Punktwolke nach Tiefe eingefärbt.

Unterstützte Formate

Sonar-Logs

Bei Echolot-Aufzeichnungen erscheint ein kurzer Dialog:

• Geberoffset: wie tief der Geber unter der Wasseroberfläche sitzt. Der Wert wird zur gemessenen Tiefe addiert.
• Pegel über Bezug: nur nötig, wenn mehrere Messtage mit unterschiedlichem Wasserstand zusammenpassen sollen.
• Pings je GPS-Position zusammenfassen und Fehlechos entfernen: beide eingeschaltet lassen. Das Echolot misst viel öfter, als das GPS eine neue Position liefert; zusammengefasst wird die Karte ruhiger und genauer.

Textdateien

Bei Textdateien zeigt eine Vorschau die ersten Zeilen. SonarMapper erkennt Trennzeichen, Spalten und Koordinatensystem meist selbst, auch UTM mit Zone im Ostwert. Die grüne Zeile unten zeigt den ersten Punkt in Grad: liegt er am richtigen Ort, stimmt die Zuordnung. Häufig genutzte Einstellungen lassen sich als Vorlage speichern.

Prüfung der Daten

Nach dem Import prüft SonarMapper jeden Datensatz. Das Ergebnis steht in der Spalte Prüfung:

Liegt ein Datensatz mehrere Kilometer von den anderen entfernt, gehört er meist zu einem anderen Gewässer und sollte abgehakt oder in einem eigenen Projekt bearbeitet werden.

Ausreißer

Ein Ausreißer ist eine Tiefe, die deutlich von ihren Nachbarn abweicht. SonarMapper teilt die Fläche dazu in Kästchen von 5 × 5 m und vergleicht jeden Punkt mit der typischen Tiefe im Kästchen. Als Ausreißer gilt eine Abweichung von mehr als 1 m und mehr als 30 % der Tiefe, die außerdem deutlich größer ist als die übliche Streuung an dieser Stelle. Typische Ursachen sind Fische, Pflanzen, Luftblasen oder Fehlechos.

Ist ein Datensatz in der Liste ausgewählt, sind seine Ausreißer auf der Karte als rote Kreuze markiert. So lässt sich beurteilen, ob es Störungen sind oder etwas Echtes: ein einzelner Gegenstand am Grund kann ebenfalls als Ausreißer erscheinen. Darum entfernt SonarMapper sie nicht von selbst.

„Ausreißer entfernen“ nimmt die markierten Punkte aus dem Projekt. Die Originaldatei bleibt unverändert, und im PDF-Bericht steht beim Datensatz, wie viele Punkte entfernt wurden. Mit Strg+Z lässt sich das rückgängig machen.

2 Bereich festlegen

Der Bereich bestimmt, wo die Karte berechnet wird. Ohne Auswahl nimmt SonarMapper die vermessene Fläche. Für einen anderen Bereich gibt es vier Wege:

Die breite Kachel darunter, Vermessener Bereich (Standard), gilt, solange nichts anderes gewählt ist: die Karte deckt genau die befahrene Fläche ab und endet an den äußersten Messpunkten. Das passt in den meisten Fällen, vor allem wenn nur ein Teil eines Gewässers vermessen wurde, etwa ein Hafenbecken oder eine Suchfläche. Ein Klick auf die Kachel verwirft einen anders gewählten Bereich wieder.

Begrenzung aus einer KMZ-Datei (gestrichelt). Die Lücken in den Messpunkten sind Inseln: diese KMZ enthält keine, sie werden wie unten beschrieben eingezeichnet.

Inseln einzeichnen

Inseln gehören nicht zur Wasserfläche und dürfen weder in die Karte noch ins Volumen eingehen. „See erkennen“ und KMZ-Dateien bringen Inseln oft schon mit. Fehlt eine, wird sie von Hand eingezeichnet:

1. „Insel einzeichnen“ anklicken.
2. Punkte rund um die Insel klicken. Mausrad zoomt, so lässt sich genau arbeiten.
3. Zum Schließen auf den ersten Punkt klicken (blauer Kreis). Rechtsklick verwirft.

Während des Einzeichnens: der Kreis markiert den Startpunkt zum Schließen.

Die fertige Insel wird ausgespart. Unter dem Knopf steht, wie viele Inseln gelten.

Es lassen sich beliebig viele Inseln einzeichnen. „Inseln entfernen“ löscht alle selbst gezeichneten Inseln.

Uferlinie als 0 m

Ein Echolot misst nicht bis ans Ufer: das Boot fährt nicht ins Flache, und die letzten Meter fehlen. Ohne weitere Angabe endet die Karte daher an den äußersten Messpunkten.

Ist ein Bereich mit echtem Uferverlauf festgelegt (See erkennen, Ufer zeichnen, KMZ), kann der Haken Uferlinie als 0 m verwenden gesetzt werden. Dann rechnet SonarMapper die Uferlinie mit der Tiefe 0 m mit und füllt den Streifen zwischen Ufer und letzten Messpunkten auf.

Ohne Uferlinie: die Karte endet an den Messpunkten.

Mit Uferlinie als 0 m: die Karte füllt den Bereich bis zum Ufer und läuft dort auf 0 m aus. Die Bucht oben rechts wurde nicht befahren; dort ist die Tiefe nur geschätzt und fast 0 m. Solche Stellen zeigt die Qualitätsangabe „Abstand zum nächsten Messpunkt“.

3 Karte berechnen

• Detailgrad (Rasterauflösung): Größe einer Rasterzelle. Der empfohlene Wert passt in den meisten Fällen. Feiner zeigt mehr Details, rechnet aber länger; die voraussichtliche Dauer steht unten.
• Glättung: füllt Lücken zwischen den Fahrspuren auf und nimmt das Rauschen der Messung heraus. „Aus“ zeigt die Messwerte möglichst unverändert.
• Pegelstand bei der Messung: der offizielle Pegel am Messtag. Die Tiefen bleiben unverändert; der Wert ist der Bezug für spätere Pegel.

„Karte generieren“ startet die Berechnung im Hintergrund, sie lässt sich abbrechen. Mit „Neue Karte“ in der Kopfleiste entstehen weitere Karten mit anderen Einstellungen aus denselben Daten.

Ergebnis

Die fertige Karte mit Tiefenlinien. Rechts die Kennzahlen.

Karte nachträglich ändern

Der Reiter Karte zeigt die Einstellungen der ausgewählten Karte: Bereich, Detailgrad (Zellgröße), Glättung und Uferlinie als 0 m. Wird ein Wert geändert, steht daneben, was sich unterscheidet, und „Neu berechnen“ wird aktiv. Die Karte wird dann ersetzt, Name und Pegel bleiben erhalten. „Als neue Karte“ behält die bisherige, zum Beispiel um zwei Glättungen nebeneinander zu vergleichen.

Glättung geändert: „Neu berechnen“ ist aktiv.

„Bereich ändern …“ führt zu Schritt 2, „‹ Daten“ zu Schritt 1, etwa um weitere Dateien hinzuzufügen. Von dort geht es über „Ergebnis“ wieder zurück.

Volumen und Fläche

Rechts stehen für die ausgewählte Karte Volumen, Wasserfläche, vermessene Fläche, größte und mittlere Tiefe und die Zahl der Messpunkte. Unter Karten wird gewählt, welche Karte gilt; der Haken blendet eine Karte ein oder aus, Doppelklick benennt sie um. Die Tiefe an der Mausposition steht unten rechts.

Qualitätsangaben

Unter den Kennzahlen steht in grauer Schrift, wie belastbar die Karte ist:

• Gemessen: Anteil der Kartenfläche, in dem tatsächlich ein Messpunkt liegt. Der Rest ist zwischen den Messpunkten interpoliert.
• Abstand zum nächsten Messpunkt: 95 % der Fläche liegen höchstens so weit von einem Messpunkt entfernt. Große Werte bedeuten große Lücken zwischen den Fahrtlinien.
• Gegenprobe: SonarMapper lässt zufällige Blöcke von 5 × 5 m weg, rechnet die Karte neu und vergleicht dort mit den echten Messwerten. Die mittlere Abweichung zeigt, wie gut die Karte zwischen den Messpunkten schätzt.

Pegel

Unter Pegel lassen sich weitere Wasserstände mit Datum eintragen („Neuer Pegel …“). SonarMapper rechnet Fläche und Volumen für den gewählten Pegel um, ohne neu zu messen, und zeigt die Änderung gegenüber dem Messtag. Doppelklick bearbeitet einen Eintrag.

2D, 3D, Farben

Im Reiter 2D stehen Farbschema, eigene Farbbereiche („Farbbereiche …“: Tiefen und Farben selbst festlegen, als Schema speichern oder ein gespeichertes Schema löschen), Abstand der Tiefenlinien, Hintergrundkarte, Reliefschattierung, Punktwolke, Bereich und Maßstab. 3D zeigt das Gewässer räumlich; die Überhöhung lässt sich einstellen (x1 = maßstabsgetreu).

Mausrad zoomt, mit gedrückter Maustaste wird die Karte verschoben.

Messen

• Profil: Anfangs- und Endpunkt anklicken, das Tiefenprofil erscheint rechts, „Profil groß anzeigen“ vergrößert es.
• Distanz: zwei Punkte anklicken.
• Fläche: Punkte anklicken, Klick auf den Startpunkt schließt die Fläche.

Messungen stehen rechts in einer Liste, lassen sich umbenennen, löschen, einzeln exportieren und werden mit dem Projekt gespeichert. Rechtsklick setzt eine laufende Messung zurück.

Wegpunkte

Der Reiter Wegpunkte bündelt alles dazu:

• Wegpunkt setzen: Jeder Klick auf die Karte setzt einen Wegpunkt mit Tiefe. Nochmal auf den Knopf klicken beendet das Setzen.
• Symbol und Farbe: gelten für den Wegpunkt, der rechts in der Liste gewählt ist, und für alle neuen. „Eigene Farbe …“ öffnet die Farbauswahl, „Für alle übernehmen“ ändert alle Wegpunkte auf einmal.
• Importieren … (GPX, KML, KMZ) und Als GPX … für Echolot oder Navi. Garmin-Geräte übernehmen Kreis, Raute, Quadrat und Dreieck mit Farbe (Rot, Grün oder Blau, die nächstliegende), andere Geräte zeigen ihr Standardsymbol.
• Wegpunkte anzeigen blendet alle auf der Karte ein oder aus.

Die Liste rechts zeigt Name und Tiefe. Wegpunkte lassen sich dort umbenennen und löschen; der Haken davor blendet einen Wegpunkt auf der Karte und im Bericht aus. Symbol, Farbe und alles andere werden mit dem Projekt gespeichert.

Volumen- und Flächenkurve

Der Knopf unter den Kennzahlen zeigt, wie Wasserfläche und Volumen bei sinkendem Wasserspiegel abnehmen, als Diagramm und Tabelle, mit Export als CSV.

Sidescan

Lowrance-, Humminbird- und Garmin-Aufzeichnungen (SideVü) enthalten neben der Tiefe oft ein Sidescan-Bild: ein Schallbild des Grunds links und rechts vom Boot. Sidescan ist ein Zusatzmodul (siehe Installation und Lizenz).

Mosaik

Im Reiter Sidescan setzt „Mosaik erstellen“ alle Fahrten zu einem Bild auf der Karte zusammen. Gibt es keine Tiefenkarte, führt „Nur Sidescan-Mosaik“ in Schritt 1 direkt dorthin.

• Modus: „Beste Daten (scharf)“ nimmt je Stelle die beste Aufnahme, „Mitteln (weich)“ mischt überlappende Fahrten, „Reihenfolge“ lässt die obere Spur in der Liste gewinnen.
• Spuren …: einzelne Fahrten ein- und ausschalten, Reihenfolge und Abschnitt je Fahrt festlegen, mit Vorschau.
• Zellgröße, Reichweite, Helligkeit, Kontrast, Deckkraft und Palette passen das Bild an.

Sidescan-Mosaik vom Hägenichsee im Modus „Mitteln (weich)“.

Sonar-Viewer

„Sonar-Viewer“ blendet unter der Karte einen Streifen ein, der eine Fahrt als durchlaufendes Bild zeigt. Die Fahrt läuft nach rechts, oben ist Backbord, unten Steuerbord, die Mitte liegt unter dem Boot. Die Höhe des Streifens lässt sich am Trenner zwischen Karte und Streifen ändern, „ד schließt ihn.

• Klick auf die Karte: Der Streifen springt zur Fahrt, die diese Stelle am besten erfasst hat. Ein Pfeil über dem Streifen und ein Kreis zeigen die Stelle, auf der Karte erscheint ein oranges X.
• Mit Mausrad oder Scrollbalken durch die Fahrt blättern. Auf der Karte läuft ein Bootssymbol mit, der gelbe Strich zeigt die Streifenbreite. Fährt das Boot aus dem Kartenausschnitt, rückt die Karte nach.
• Maus über dem Streifen: Ein gelber Kreis auf der Karte zeigt, wo diese Stelle liegt.
• Zoom 1:1 bis 1:16 (auch Strg + Mausrad), Helligkeit, Kontrast und Palette in der Leiste über dem Streifen.
• Wassersäule entfernen (Standard: aus) rechnet auf die Entfernung am Grund um, wie im Mosaik. Aus zeigt das Rohbild mit Wassersäule; dort sieht man auch, ob etwas im Wasser schwebt.
• Klick in den Streifen markiert die Stelle mit einem orangen X auf der Karte. „Wegpunkt setzen“ macht daraus einen Wegpunkt.

Export und Bericht

Für den Bericht werden Titel, Bearbeiter und eine Bemerkung abgefragt, und welche Teile enthalten sein sollen. Die erste Seite zeigt die Karte mit den Kennzahlen. Messungen stehen auf eigenen Seiten: zuerst eine Übersicht mit allen Messungen auf der Karte, danach jede Messung einzeln mit Ausschnitt und, bei Profilen, dem Tiefenprofil.

Nach jedem Export meldet SonarMapper, wo die Datei liegt. „Ordner öffnen“ zeigt sie im Explorer, „Datei öffnen“ öffnet sie direkt.

Projekte, Rückgängig

Ein Projekt (.smap) enthält Messdaten, Bereich, Karten, Pegel, Messungen, Wegpunkte und Sidescan-Einstellungen. Für Tiefenkarten werden die Originaldateien danach nicht mehr gebraucht. Sidescan-Bilder liest SonarMapper aber weiter aus den Sonar-Logs: diese daher nicht verschieben oder löschen.

Hintergrundkarten und offline

Als Hintergrund stehen basemap.de (Deutschland) und OpenStreetMap zur Verfügung. Außerhalb Deutschlands nimmt SonarMapper automatisch OpenStreetMap. Ohne Internet wird, falls vorhanden, die Offline-Karte karte.mbtiles im Programmordner verwendet; sonst bleibt der Hintergrund leer. Alle anderen Funktionen arbeiten ohne Internet.

Genauigkeit

Eine Tiefenkarte ist immer so gut wie die Messung. Werte zwischen den Messpunkten sind interpoliert und zur besseren Darstellung geglättet. Wichtige Einflüsse:

Updates

SonarMapper schaut beim Start einmal am Tag nach, ob es eine neue Version gibt. Ohne Internet passiert dabei nichts. Gibt es eine, erscheint oben rechts ein grüner Knopf Update. Er zeigt, was neu ist, und ob die Lizenz das Update abdeckt (alle Updates während der Laufzeit).

1. „Herunterladen“: das Setup landet im Download-Ordner, die Datei wird auf Vollständigkeit geprüft.
2. „Jetzt installieren“: SonarMapper fragt nach dem Speichern, beendet sich und startet die Installation. Für die Installation sind oft Administratorrechte nötig.

Projekte, Einstellungen und Lizenz bleiben bei einem Update erhalten. Von Hand prüfen: Hilfe › „Nach Updates suchen …“. Wo die IT keine Verbindungen nach außen wünscht, lässt sich die Prüfung unter Hilfe › „Automatisch nach Updates suchen“ abschalten.

Tipps und Probleme

• Karte sieht „zerfranst“ aus: Glättung erhöhen oder einen Bereich festlegen.
• Riesige Fläche oder seltsame Dreiecke: ein Datensatz liegt weit abseits (Spalte Prüfung), abhaken.
• Berechnung dauert lange: gröberen Detailgrad wählen.
• Sonar-Log ohne Punkte: das Gerät hatte keinen Grund erkannt oder kein GPS; die Meldung beim Import nennt den Grund.
• Fehler melden: die Logdatei hilft bei der Suche. Ihr Pfad steht unter Menü › Über SonarMapper.