HFT Team wins Best collaboration Award of the World challenge Finland 2018

vom 06.09.2018  |  3D-Stadtmodelle  |  GeoVisualisierung

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The United Nations World Challenge Finland is an annual challenge for teams up to three people to create a web application to make the world a more livable place. The application needs to be built around the digital globe “World Wind” which is developed by NASA and ESA. During the last few years, the event has been steadily growing with its highest number of around 40 participating teams this year.

Graduates from the Master Course Photogrammetry and Geoinformatics of the HFT have been participating for the second year in a row with their project “Smart Pollen Monitoring”. This year, they had been awarded “The 2nd Award”  in the NASA World Wind challenge, and for the second year in a row “The Best Collaboration Award” given to the best-collaborated team.

The final round of this challenge took place in Helsinki, to where the best six teams were invited. The program for the final days consisted mainly of mentoring sessions from experts in different fields as well as presentations by these experts about their respective fields. These ranged from space exploration to the United Nations Technology Innovation Labs (UNTIL). The culmination of the event was held in the Nokia Experience Center where each team was given three minutes to pitch their project to the judges, members of the press and general audience.

The team this year consisted of Thunyathep (Joe) Santhanavanich, Patrick Würstle and Giuliano Baumann with Prof. Dr. Volker Coors as a mentor. The application “Smart Pollen Monitoring” monitors the pollen dispersal areas by analyzing wind direction and tree location as well as blooming data. Also, it provides a smart routing functionality suggesting the most suitable route to avoid the pollen area. The application with more detailed descriptions can be found on our homepage. (http://smartpollenmonitoring.info)

Team members

  1. Thunyathep (Joe) Santhanavanich
  2. Patrick Würstle
  3. Giuliano Baumann

Mentor:

Prof. Volker Coors

 

Further Links:

http://worldchallenge.live/

http://worldchallenge.live/projects.html

ESA’s wind mission Aeolus successfully launched

vom 23.08.2018  |  Erdbeobachtung  |  Veranstaltungen

Aeolus banner

The Aeolus spacecraft has been launched today by a Vega rocket. Separation was successful at 0:30. The satellite shall provide profiles of wind, aerosols and clouds from a altitude of around 320 km. It carries a Doppler wind lidar called Aladin – the first wind lidar in space.

„The laser system emits short pulses of ultraviolet light (frequence 355 nm) down into the atmosphere. The telescope collects the light that is backscattered from air molecules, particles of duct and droplets of water. The receiver analyses the Doppler shift of the backscattered signal to determine the wind speed at various altitudes below the satellite.“

The mission is controlled by the European Space Operations Centre (ESOC) in Darmstadt.

https://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Aeolus/Introducing_Aeolus

Aeolus launch at ESOC

Aeolus launch at ESOC

OGC TC meeting im September 2018 an der HFT Stuttgart

vom 09.08.2018  |  3D-Stadtmodelle  |  Smart Data and Smart Cities  |  Veranstaltungen

OGC_Logo_2D_Blue_No_Border

Die Hochschule für Technik (HFT) Stuttgart setzt neue Standards: Vom 10. bis 14. September 2018 findet das 108. OGC Technical Committee Meeting (OGC TC Meeting) an der HFT statt.  Bei den OGC TC meetings werden die offenen Standards zur interoperablen Modellierung, Bereitstellung und Verarbeitung raumbezogener Informationen weiterentwickelt und verabschiedet.

Hier werden die Standards wie Web Map Service, Web Feature Service, 3D Portrayal Service und CityGML, um nur einige der über 30 OGC Standards zu nennen, entwickelt, die uns in der täglichen Arbeit mit Geodaten beschäftigen. Auch die INSPIRE Dienste basieren auf OGC Standards.
Neben dem Treffen der Standard Working Groups ist mit dem Sensor Things Summit diesmal ein besonderer Schwerpunkt zur Integration von Sensordaten geplant. Eine wesentliche Voraussetzung für Anwendungen wie Smart Cities ist die Integration von Geodaten und Sensordatenströmen – im Idealfall basierend auf interoperablen Standards wie dem Sensor Observation Service und der Sensor Things API. Es ist für die HFT Stuttgart eine besondere Ehre, Gastgeber des das OGC TC Meeting in diesem Jahr in Europa zu sein. Vor dem Hintergrund der Projekte iCity und M4_Lab ist es auch eine sehr schöne Gelegenheit, dem einflussreichsten Gremium in der Geodatenwelt die Aktivitäten der HFT Stuttgart vorzustellen. Zu dem TC Meeting werden etwa 200 Personen erwartet.
Das OGC ist eine gemeinnützige Organisation mit über 500 aktiven Mitgliedern, darunter Regierungsorganisationen, private Unternehmen, Universitäten und Forschungseinrichtungen. Ziel ist die Entwicklung allgemeingültiger Standards für raumbezogene Informationen und Geodaten zum Zweck der Interoperabilität. OGC-Standards befähigen Technologieentwickler, Geoinformationen und -dienste für jede Anwendung verfügbar und nutzbar zu machen.

http://ogcmeet.org/

Web-basierte Visualisierung von 3D-Stadtmodellen Teil 2

vom 11.05.2018  |  3D-Stadtmodelle  |  GeoVisualisierung

Teil 2: Konvertierung von CityGML nach 3D Tiles

Im ersten Teil des Blogs wurde gezeigt, wie ein 3D-Stadtmodell im digitialen Globus Cesium visualisiert werden kann. Woher aber kommt der dazu benötigte 3D Tiles Szenengraph?

Visualisierung 3D-Gebäudemodell Wermelskirchen

Visualisierung 3D-Gebäudemodell Wermelskirchen. Datenquelle: GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Ein 3D-Gebäudemodell LoD 2 steht als CityGML Datensatz von Wermelskirchen über das Open Data Portal NRW zur Verfügung und kann hier direkt heruntergeladen werden. Für die Erstellung eines 3D Tiles Szenengraphen muss man den CityGML Datenbestand konvertieren. Dazu benötigt man eine Software, die das kann. Hier gibt es genug Auswahlmöglichkeiten:

  • FME untertsützt 3D Tiles seit der Version FME 2017.
  • Firmen wie virtualcitySYSTEMS aber auch Cesium bieten die Konvertierung von CityGML nach 3D Tiles als Service an bzw. ein solcher Konverter ist Teil der Produktpalette
  • Die GeoRocket Geodatenbank mit der ergänzenden GeoToolbox des Fraunhofer IGD beinhaltet einen CityGML nach 3D Tiles Konverter

Leider gibt es derzeit keine freie Software zum Download, mit der CityGML nach 3D Tiles konvertieren kann. In diesem Beispiel wird die GeoToolbox des Fraunhofer IGD verwendet.

Das CityGML Modell Wermelskirchen besteht aus zahlreichen einzelnen Dateien. Diese Dateien werden zunächst zu einer großen Datei wermelskirchen.gml zusammengefasst. Dies kann z.B. dadurch erfolgen, dass die einzelnen Datei in die 3D CityDB oder GeoRocket Datenbank importiert und dann das gesamte Gebiet in eine CityGML Datei exportiert wird.

Mit der Anweisung

geo-toolbox-3dtiles --in ".\in\wermelskirchen.gml" --out .\out\ --srsInCode 25832 --strategy quadTree --doubleSided true

wird das CityGML-Modell nach 3D Tiles konvertiert. Als Strategie für die Kachelung wird eine Quadtree-Struktur verwendet. Der EPSG code des Eingangsdatensatzes wird mit dem Parameter srsInCode festgelegt. Der Parameter doubleSided legt fest, ob ein Polygon von beiden Seiten (true) oder nur aus der Richtung entgegengesetzt der Flächennormale (false), also von außen sichtbar ist. Mit der Festlegung doubleSided true sind fehlerhaft orientiert Flächen nicht mehr sichtbar. Eventuelle Fehler in der Geometrie bleiben, aber man sieht sie halt nicht mehr.

Das Ergebnis ist die im ersten Teil des Blog beschriebene Dateistruktur von 3D Tiles. Diese muss noch auf einem Web-Server bereit gestellt werden, und fertig ist das 3D Modell im Web-Browser. Wenn man genau hinschaut, ist leider noch etwas zu tun. Wermelskirchen ist abgehoben und schwebt über dem Globus.  Das liegt daran, dass der Globus kein Geländemodell verwendet, die Bodenhöhe ist immer null. Die Gebäudegeometrie verwendet aber die Höhe über NN. Daher stehen die Gebäude in der Luft.

Wermelskirchen schwebt über dem Globus

Wermelskirchen schwebt über dem Globus. Datenquelle: GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Was kann man tun, um die schwebenden Gebäude zu vermeiden? Entweder werden die Gebäudegrundrisse auf die Höhe z=0 verschoben oder es wird ein Geländemodell verwendet.

Um die Gebäude auf den Globus zu bringen, wird die Höhe des Grundrisspolygons ein Gebäudes von allen Koordinaten der jeweiligen Gebäudegeometrie subtrahiert. Der Grundriss ist dann bei z=0, ansonsten bleibt die Gebäudegeometrie gleich. Hierzu kann man die Softwarelösung clamp2ground von Athanasios Koukofikis, HFT Stuttgart, verwenden. Dazu muss das clamp2ground Archiv entpackt werden. Die CityGML-Datei wird in den Ordner clamp2ground\in\ kopiert. Danach wird die clamp2ground Software mit der gleichnamigen .bat bzw .sh Datei gestartet. Als Ergebnis liegt dann die transformierte CityGML-Datei im Ordner clamp2ground\out\. Wird die Ergebnisdatei nun wie ober beschrieben nach 3D Tiles konvertiert, liegen die Gebäude auf dem Globus.

Wermelskirchen auf den Cesium Globus projiziert

Wermelskirchen auf den Cesium Globus projiziert. Datenquelle: GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Alternativ kann auch ein Geländemodell in den Cesium Globus eingebunden werden. Hierzu muss das JavaScript in der Datei Wermelskirchen.html (siehe ersten Teil des Blogs) erweitert werden. Mit der folgenden Anweisung wird Cesium mitgeteilt, dass ein 3D-Geländemodell für die Darstellung verwendet werden soll. Das Geländemodell wird standardmäßig vom Cesium World Terrain Server bereitgestellt.

    // terrain
    var terrainProvider = new Cesium.createWorldTerrain({      
        requestWaterMask : true, // required for water effects
        requestVertexNormals : true // required for terrain lighting
    });
    viewer.terrainProvider = terrainProvider;                      
    viewer.scene.globe.enableLighting = true; // set lighting to true

Leider passen Gebäude und Gelände nicht perfekt zusammen, was vermutlich an der Auflösung des Geländemodells liegt. Es können auch andere Geländemodelle eingebunden werden, wie im Cesium Tutorial beschrieben. Die Nutzung des Geländemodells, das von GeoBasis NRW als Open Data bereitgestellt wird, ist dazu eine schöne Übungsaufgabe. Viel Erfolg dabei.

Wermelskirchen Gebäudemodell mit Geländemodell

Wermelskirchen Gebäudemodell mit Geländemodell, Datenquelle: Geländemodell: Cesium World Terrain, Gebäudemodell GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Verwendete Software im Überblick

Weiterführende Arbeiten

Copyright

Die im Blog bereitgestellten Texte und Bilder stehen unter der Lizenz CC BY 3.0 DE.

Web-basierte Visualisierung von 3D-Stadtmodellen

vom 11.05.2018  |  3D-Stadtmodelle  |  GeoVisualisierung

In diesem Artikel soll eine kurze Einführung in die web-basierte 3D-Visualisierung von 3D-Stadtmodellen gegeben werden. Hierzu wird anhand eines Beispiel die Erstellung einer 3D-Visualisierung von Wermelskirchen mit dem digitalen Globus Cesium erstellt. Warum Wermelskirchen und nicht New York? Auch das 3D-Gebäudemodell von Wermelskirchen ist frei verfügbar, und es ist etwas überschaubarer als New York. Nach dem Motto „Think Big, start small“ wird hier ein Workflow schrittweise vorgestellt, der aufzeigt, wie man ausgehend von einem 3D-Gebäudemodell in CityGML eine Visualisierung in Cesium erstellt. Dazu wird der CityGML Datenbestand in das für die web-basierte 3D-Visualisierung optimierte Datenformat 3D Tiles konvertiert und in Cesium dargestellt. Im ersten Schritt soll gezeigt werden, wie die Visualisierung in Cesium erfolgt. Dazu wird davon ausgegangen, dass das 3D-Gebäudemodell von Wermelskirchen bereits als 3D Tiles vorliegt. Dann sieht man schon einmal was. Im zweiten Schritt wird dann die Konvertierung von CityGML nach 3D Tiles erläutert.

Visualisierung 3D-Gebäudemodell Wermelskirchen

Visualisierung 3D-Gebäudemodell Wermelskirchen. Datenquelle: GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Der digitale Globus Cesium

Der digitale Globus Cesium kann von der Webseite https://cesiumjs.org/downloads/ heruntergeladen werden. Er sollte auf einen eigenen Web-Server betrieben werden. In Grunde gibt es keine Einschränkungen, welcher Webserver verwendet wird. In der Installationsanleitung von Cesium (https://cesiumjs.org/tutorials/cesium-up-and-running/) wird Node.js verwendet. In dem hier gezeigten Beispiel wird Apache HTTP Server als Webserver verwendet. Egal, welcher Webserver zum Einsatz kommt, nach erfolgreicher Installation sollte der digitale Globus mit dem üblichen „Hello World“ zu sehen sein.

Cesium Hello World

Cesium Hello World, (CC BY 3.0 DE)

3D Tiles

Bei 3D Tiles handelt es sich um einen hierarchisch aufgebauten Szenengraph, bei dem ein großes 3D-Modell in Kacheln unterteilt wird, um eine schnelle Darstellung im Web-Browser zu realisieren. Ziel ist es dabei, so schnell wie möglich ein erstes vereinfachtes Modell an den Web-Browser zu übertragen und darzustellen. Die Szene wird bei Benutzerinteraktionen wie heranzoomen durch das Nachladen weiterer Kacheln detaillierter dargestellt. Zur Erstellung der Kacheln bietet sich bei 3D-Gebäudemodellen eine Quadtree Datenstuktur an. Dabei wird ein Gebiet regelmäßig in 4 Quadranten unterteilt, die entsprechend der Himmelrichtungen NE, SE, SW und NW genannt werden.

Ein Quadtree unterteilt das Gebiet regelmässig in die vier Quadranten NE, SE, NW, SW

Jeder Quadrat wird nach dem gleichen Muster weiter unterteilt. So entsteht eine hierarchische Kachel-Struktur, die sich auch in den Dateien der 3D-Szene wiederfindet.

Rekursive Unterteilung der NE Kachel.

Rekursive Unterteilung der NE Kachel. (CC BY 3.0 DE)

Ein entsprechend generierter Datensatz von Wermelskirchen wird im Archiv Wermelskirchen3DTiles zur Verfügung gestellt. Wie dieser Datensatz aus dem CityGML-Modell entstanden ist, wird im zweiten Teil dieses Beispiels erläutert. Zunächst geht es darum, die Struktur zu verstehen und im Cesium-Viewer zu visualisieren.

Nach dem Herunterladen und Entpacken des Archivs ist folgende Dateistruktur entstanden:

Die Ordnerstruktur entspricht der Quadtree-Struktur

Die Ordnerstruktur entspricht der Quadtree-Struktur

 

Im Ordner Wermelskirchen3DTiles befindet sich eine Datei tileset.json. Hier ist der gesamte Szenengraph enthalten, anhand dessen der Cesium Viewer entscheidet, welche Daten wann übertragen und auf dem Bildschirm dargestellt werden. Die Datei kann in einem normalen Editor wie Notepad++ angeschaut werden. Da es sich um eine JSON Datei handelt, empfiehlt sich auch die Nutzung eines JSON Plugins für Notepad++ wie JSToolNpp.

Die Datei tileset.json enthält den Szenengraph, der vom Cesium Viewer verwendet wird.

Die Datei tileset.json enthält den Szenengraph, der vom Cesium Viewer verwendet wird. (CC BY 3.0 DE)

Der Aufbau der JSON Datei entspricht der Quadtree-Struktur. Zu jedem Quadranten werden u.a. die Koordinaten des Hüllvolumens (boundingVolume), die Darstellungsgeometrie der Kachel (content) und der max. Fehler im Vergleich zur originalen Gebäudegeometrie  (geometryError) definiert.  Die eigentliche Darstellungsgeometrie wird in einer externen Datei in dem binären Format b3dm gespeichert. Die Geometrie wird dabei immer als Dreiecksnetz gespeichert. Zusätzlich können Texturen und Attributdaten hinterlegt werden. Diese Dateien finden sich in der Ordnerstruktur entsprechend der Quadtree-Struktur wieder, z.B. unter ./b3dms/R/NE.b3dm und  ./b3dms/R/NE/NE.b3dm. Für jede Kachel wird ein vereinfachtes 3D-Modell gespeichert. Die originale Gebäudegeometrie findet sich in den Blättern des Szenengraphen, also bei Kacheln, die nicht weiter unterteilt werden. Anhand des Geometriefehlers in der Kachel (geometryError) und des Blickpunktes (Kamera), von dem aus die Szene betrachtet wird, entscheidet der Cesium Viewer, welche Kacheln geladen und dargestellt werden.

Mehr Details zu 3D Tiles finden sich im Blog von Patrick Cozzi.

Um die 3D Tiles in Cesium darzustellen, müssen die Dateien auf den Webserver kopiert werden, z.B. bei Apache in das Verzeichnis htdocs. Zusätzlich muss eine HTML-Datei erstellt werden, in der das Modell mit dem Cesium-Viewer verknüpft wird. Hierzu kann man am einfachsten die o.g. HelloWorld.html-Datei von Cesium kopieren und um folgendes JavaScript ergänzen.

<script>
  var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');
  var tileset = viewer.scene.primitives.add(new Cesium.Cesium3DTileset({
    url : './Wermelskirchen3DTiles/tileset.json'
  }));
  tileset.readyPromise.then(function() {
    var boundingSphere = tileset.boundingSphere;
    viewer.camera.viewBoundingSphere(boundingSphere, 
      new Cesium.HeadingPitchRange(0.5, -0.2, boundingSphere.radius * 0.5));
    viewer.camera.lookAtTransform(Cesium.Matrix4.IDENTITY);
  }).otherwise(function(error) {
    throw(error);
  });
</script>

In der ersten Zeile wird der Cesium Viewer instanziiert. Mit der Anweisung viewer.scene.primitives.add wird das Tileset zum Globus hinzugefügt. In dieser Datei stehen alle notwendigen Informationen, um in Abhängigkeit des Kamerastandpunktes zu entscheiden, welche Kachel geladen und im Globus angezeigt werden muss. Die folgenden Anweisungen definieren die initiale Position und Orientierung der Kamera, damit beim Laden der Webseite bereits 3D-Gebäudemodelle zu sehen sind.

Das Ergebnis wird in der Datei Wermelskirchen.html gespeichert. Der erste Blick auf Wermelskirchen ist in folgender Abbildung dargestellt.

Hallo Wermelskirchen

Hallo Wermelskirchen Datenquelle: GeoBasis NRW, 3D-Gebäudemodell LoD2, CC BY 3.0 DE

Verwendete Software im Überblick

Referenzen

Blog dragons8mycat: „Creating a Cesium virtual globe with v1.36“ vom 5.9.2017

Tim Rivenbark, 3D Gebäudemodell New York in Cesium, 5.5.2017

Copyright

Die im Blog bereitgestellten Texte und Bilder stehen unter der Lizenz CC BY 3.0 DE.

Die Qualität muss stimmen – ein TÜV für 3D-Stadtmodelle?

vom 13.03.2018  |  3D-Stadtmodelle

Eindrücke vom Workshop 3D-Stadtmodelle in Bonn

Prof. Dr. Volker Coors, HFT Stuttgart

Bettina Petzold und Ekkehard Matthias verleihen Herr Bidah die Urkunde für den besten Beitrag zum studentischen Wettbewerb „3D-Stadtmodelle“ für seine Arbeit „Kühlenergiebedarf-Analyse in Wohn- und Nichtwohngebäuden unter Verwendung von CityGML".

Bettina Petzold und Ekkehard Matthias verleihen Herr Bidah die Urkunde für den besten Beitrag zum studentischen Wettbewerb „3D-Stadtmodelle“ für seine Arbeit „Kühlenergiebedarf-Analyse in Wohn- und Nichtwohngebäuden unter Verwendung von CityGML“.

Die gemeinsame Kommission „3D-Stadtmodelle“ der Deutschen Gesellschaft für Kartographie und Geoinformatik e.V. und der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e.V. haben in November 2017 zum 9. Mal zum Workshop nach Bonn eingeladen. Rund 90 Teilnehmer nutzen die Gelegenheit, um an zwei Tagen intensiv über Ersterfassung, Visualisierung, Qualitätsmanagement und Fortführung von 3D-Stadtmodellen zu diskutieren.

Einen Einblick in der Weiterentwicklung von CityGML gab Prof. Löwner, Universität Braunschweig und Sprecher der AG Modellierung der SIG3D. Er ist dabei insbesondere auf das neue Level-of-Detail (LoD) Konzept eingegangen. Eine wesentliche Neuerung ist die Möglichkeit, auch Innenraummodelle in verschiedenen Detaillierungsstufen zu erstellen. Die aktuelle Version CityGML 2.0 sieht in den Detailstufen LoD 1 – 3 nur die Modellierung der Gebäudehülle vor, Innenräume sind derzeit auf LoD 4 beschränkt. Dies ist für Anwendungen wie Navigation in Gebäuden allerdings unzureichend. Ein weiterer Aspekt im neuen LoD-Konzept ist die Nutzung von CityGML in Kontext Building Information Management (BIM), um den zunehmenden Anforderungen, CityGML auch in BIM-Anwendungen zu nutzen, Rechnung zu tragen. Es soll damit erreicht werden,  sowohl CityGML direkt als Grundlage für BIM zu nutzen als auch eine Abbildung von CityGML auf den vielen BIM Anwendungen zugrunde liegenden Standard IFC zu vereinfachen. Insbesondere die Systemgrenze CityGML / BIM wurde leidenschaftlich und kontrovers diskutiert. Das neue LoD-Konzept ist bereits der CityGML Standard Working Group des Open Geosptial Consortium (OGC) vorgestellt worden und soll in CityGML 3.0 einfließen.

Eine weitere Aktivität im Bereich Standardisierung wurde vom Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt vorgestellt. Im Rahmen des OGC Testbed 13 wurde die interoperable 3D-Visualiserung von großen 3D-Stadtmodelle getestet. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Nutzung des OGC-Standards 3D Portrayal Service und den Datenformaten I3S und 3D-Tiles, die eine Kachelung und Übertragung von großen Geodatenbeständen unterstützen. Am Beispiel von den 3D Stadtmodellen New York und Berlin wurden verschiedene Varianten vom CityGML Modell über eine Datenbank zur interaktiven web-basierten Visualisierung  erfolgreich getestet.

Eine sehr schöne Anwendung von 3D-Stadtmodellen hat Herr Bidah, Karlsruhe Institut für Technologie, mit seiner Master-Arbeit zur Kühlungsbedarfs-Analyse in Wohn- und Nichtwohngebäuden unter Verwendung von CityGML präsentiert. Die Arbeit zeigt, dass 3D-Stadtmodelle zunehmend auch für Analyse und Simulationszwecke in anderen Fachdisziplinen eingesetzt werden, um Fragen zur Gestaltung von Klimaschutz und CO2-Reduktion zu analysieren. Die Master-Arbeit von Herrn Bidah wurde von der Kommission „3D-Stadtmodelle“ als bester Beitrag im Wettbewerb für studentische Arbeiten prämiert. An dieser Stelle möchte ich Herrn Bidah noch einmal für seine tolle Arbeit gratulieren.

Der Themenschwerpunkt „Fortführung und Qualitätsprüfung“ von 3D-Stadtmodellen nahm durch Erfahrungsberichte und neue Methoden zur Prüfung und Änderungsdetektion den Rest des ersten Tages ein. Mit Beiträgen von Herr Hümmer, Amt für Digitalisierung, Breitband und Vermessung Schwabach, zur Fortführung des Gebäudemodells LoD2 in Bayern, Herrn Gehrung, Fraunhofer IOSB, zur Änderungsdetektion in urbanen Gebieten, Herrn Jung, Stadt Bochum, zur Fortführung des 3D-Gebäudemodells aus ALKIS und Herrn Arndt, Stadt Oldenburg, zu den Erfahrungen beim Aufbau eines 3D-Stadtmodells wurde dieser Themenkomplex sowohl aus kommunaler Sicht, als auch seitens der Landesvermessung und Forschung sehr gut vertreten.

Herr Dr. Averdung, CPA ReDev GmbH, hat eine neue Methode zur Prüfung von 3D-Stadtmodellen mit Hilfe von Laserscanner-Daten vorgestellt, mit der Abweichungen von Gebäudegeometrie und Messdaten systematisch bewertet werden können. Durch die Generalisierung des Gebäudemodells ist eine Abweichung von Punktwolke und Gebäudemodell nicht zu vermeiden. Dies macht die Bewertung von Diskrepanzen zwischen Modell und gemessenen Daten nicht einfach – welche Abweichung ist durch Generalisierung gewollt, welche einem Fehler durch Modelliierung geschuldet? Hierzu kommt bei der vorgestellten Methode ein statistisches Verfahren zur Bewertung zum Einsatz.

Herr Chaouali, Landeshauptstadt Hannover, hat die Nutzung und den Prozess zur Fortführung des 3D-Stadtmodells Hannover erläutert. Grundlage bildet dabei das Modellierungshandbuch der SIG3D. Aufgrund der Erfahrungen mit Modellierungssoftware und den vorhandenen Prüfwerkzeugen hat er einen firmenunabhängigen „TÜV für 3D-Stadtmodelle“ gefordert, was zu einer sehr angeregten Diskussion unter den Teilnehmern geführt hat. Es zeigt sich, dass die Anforderungen an 3D-Stadtmodelle durch zunehmende Anwendungen, die über eine Visualisierung hinausgehen, deutlich steigen.

Der zweite Tag begann mit dem Motto „virtuell und analog“. Frau Schröter, Landesbetrieb Geoinformation und Vermessung Hamburg, befasste sich mit der Rolle des 3D-Stadtmodells in der Stadtplanung. Sie zeigte an Beispielen aus der Praxis auf, wie sich der Wandel vom physischen 3D-Stadtmodell zum virtuellen 3D-Stadtmodell als Arbeitstisch für Architekten und Stadtplaner vollzieht und auch dem Bürger eine Informationsplattform bietet.

Den Weg zurück vom virtuellen zum analogen 3D-Modell beleuchtete Herr Teller in seinem Beitrag zum 3D-Druck. Neben einem fundierten Überblick zum aktuellen Stand der Technik zeigte er sehr schöne Modelle aus der eigenen Werkstadt. Die Diskussion zum Qualitätsmanagement von 3D-Stadtmodellen vom Vortag wurde wieder aufgegriffen, da auch der 3D-Druck hohe Ansprüche an die Modellgeometrie stellt.

Einen sehr interessanten Einblick zur Vermarktung des bundesweiten 3D-Gebäudemodells gab Frau Will von der Bezirksregierung Köln. Die „Zentrale Stelle Hauskoordinaten und Hausumringe“ (ZSHH) bietet ein bundesweites 3D-Gebäudemodell in Detailstufe LoD 1 mit über 50 Millionen Gebäuden an. Frau Will betonte dabei den dynamischen Geodatenmarkt, der in den vergangenen Jahren stark von  IT-Unternehmen wie Google und Apple als „neuen Playern“ geprägt wurde und ging auf Themen wie Qualitätsmanagement und  Open Data ein. Der Ausblick auf ein bundesweites LoD 2-Modell, dass die ZSHH aufgrund eines AdV-Beschlusses ab Januar 2019 bereitstellt, wurde mit großem Interesse aufgenommen.

Die folgenden drei Vorträge zeigten neueste Entwicklungen aus den Hochschulen. Herr Prof. Kada, Institut für Geodäsie und Geoinformationstechnik an der TU Berlin, gab einen Einblick in die Weiterentwicklung der Ableitung von 3D-Gebäudemodellen unter Nutzung maschinellen Lernens. Insbesondere wurden Ansätze einer graph-basierten Dachformerkennung vorgestellt und aufgezeigt, wie sich neuronale Netze und Deep Learning Ansätze nutzen lassen, um die Zuverlässigkeit bei der Ableitung von Dachlandschaften aus Punktwolken weiter zu verbessern.

Herr Höhl, Hochschule Augsburg, gab in seinem Werkstattbericht einen Überblick über zahlreiche Arbeiten aus Forschung und Lehre zu Virtual und Augmented Reality (AR) Anwendungen. Exemplarisch seien der „History Traveller“ und „Cowboys vs Zombies“ herausgegriffen, die das gesamte Spektrum von mobiler ortsbezogener AR bis hin zu Spielen mit Bio-Feedback darstellen.

Abschließend stellte Herr Dr. Schneider von der HFT Stuttgart eine gemeinsame Arbeit mit der Daimler AG zum Thema autonome Fahrzeuge vor. Er ist insbesondere auf die Kalibrierung von Laserscan Sensoren eingegangen, um aus fünf im Fahrzeug eingebauten Laserscannern während der Fahrt ein detailliertes dreidimensionales Umgebungsbild zu erstellen.

Zusammenfassend kann man sagen, dass sich die zwei Tage in Bonn sehr gelohnt haben. Es war ein wie gewohnt sehr interessantes Vortragsprogramm und es gab ausreichend Zeit zur Diskussion und zum Erfahrungsaustausch unter den Teilnehmern. In diesem Jahr feiert der Workshop 3D-Stadtmodelle sein 10-jähriges Jubiläum. Es gibt vom 13.-14.11.2018 in Bonn neben dem Fachprogramm auch etwas zu feiern.

2nd International Conference on Smart Data and Smart Cities

vom 22.09.2017  |  3D-Stadtmodelle  |  Smart Data and Smart Cities

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As you might know the earthquake that occurred on September 19th, 2017, affected central Mexico including the City of Puebla. The damages in Puebla are in some specific locations and in general the City is in good conditions, and rapidly recovering to normality. After consulting with the International Scientific Committee we confirm that the conference will take place as planned, October 4-6, 2017, in Puebla, Mexico.

http://ing.pue.itesm.mx/udms2017/

 

Workshop 3D-Stadtmodelle am 21./22.11.2017 in Bonn

vom 05.09.2017  |  3D-Stadtmodelle  |  GeoVisualisierung  |  Smart Data and Smart Cities

Essen

Der 9. Workshop 3D-Stadtmodelle findet am 21. und 22. November 2017 im Uni-Club in Bonn statt. Sie haben in den vergangenen Jahren bereits teilgenommen, sei es als Teilnehmer oder Vortragender!

 Veranstalter ist  wiederum die gemeinsame Kommission „3D-Stadtmodelle“ der Deutschen Gesellschaft für Kartographie e.V. (DGfK) und der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e.V. (DGPF), die im März 2009 gegründet wurde und den Workshop seit dem Herbst 2009 regelmäßig durchführt.

http://www.3d-stadtmodelle.org/index.php?do=3dws2017

CINERGY Projektabschluss in Genf

vom 08.08.2017  |  ohne Kategorie

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Am 27. und 28.9.2017 findet der Abschlussveranstaltung des von der EU geförderten Marie Curie Promotionskollegs CI-NERGY statt. Unter anderem werden in Workshops Planungstools vorgestellt, mit denen auf Basis von 3D-Stadtmodellen Quartierskonzepte zur Energieversorgung entwickelt werden können.

http://www.ci-nergy.eu/savethedate.html

3D GeoInfo Conference 2017

vom 15.06.2017  |  3D-Stadtmodelle

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Am 26&27 Oktober findet an der Universität Melbourne die 12. 3D-GeoInfo Konferenz statt. Im Vorfeld gibt es traditionell das 3D Kataster Symposium (24.10.) und neu der erste internationale IAG Workshop zu BIM und GIS Integration (25.10.). Die Konferenz hat sich als eine wesentliche Veranstaltung für den wissenschaftlichen Nachwuchs im Bereich 3D-Geoinformation etabliert. Details unter http://3dgeoinfo2017.com/ und @3dAustralia2017.