Pilot 3D der GDI NRW Stufe II - Institut für Geodäsie und

Pilot 3D der GDI NRW Stufe II
Kontakt
Der Aufbau virtueller Regionen in praktischen Anwendungen
steht im Zentrum der 2. Realisierungsstufe des Pilot 3D, einem
bundesweiten Verbundprojekt von sechs Teams mit Partnern
aus Städten, Wirtschaft und Wissenschaft. Der Pilot 3D ist ein
von der Geodateninfrastruktur Nordrhein-Westfalen initiiertes
Projekt mit dem Ziel, Standards für die interoperable Übertragung und Visualisierung von 3D-Stadt- und Regionalmodellen
zu realisieren. Diese Standards ermöglichen die einfache Integration von 3D-Daten verschiedener Systeme und Anbieter,
was insbesondere die wirtschaftliche Mehrfachnutzung dreidimensionaler Geoinformationen voranbringt.
Niklas Panzer
CeGi Center for Geoinformation GmbH
Emil-Figge-Str. 91
44227 Dortmund
Telefon
+49 (0) 2 31 / 72 54 92 71
Telefax
+49 (0) 2 31 / 72 54 92 99
E-Mail
[email protected]
Web
www.cegi.de
www.gdi-nrw.org
Dieter Becker
„Mosaikszenario“
A
C
C
B
C
C
B
B
„Hierarchieszenario“
Stadt Köln - Stadtplanungsamt
Regiomodell / DGM
Regiomodell / DGM
Sprecher des Pilot 3D
Willy-Brandt-Platz 2
50679 Köln
Nutzer
Anbieter
LVermA:
LVermA: DGM
DGM
Internet /
Intranet
Stadt
Stadt A
A
Stadt
Stadt B
B
Detailmodell
Detailmodell C
C
Telefon
+49 (0) 221 / 22 12 39 05
Telefax
+49 (0) 221 / 22 12 24 50
E-Mail
[email protected]
Web
www.stadt-koeln.de
Teilnehmer 3D-Pilot Stufe II
Regionalmodell
Level-of-Detail 0
Stadtmodell
Level-of-Detail 1-3
Stadtmodell
Level-of-Detail 1-3
Stadtmodell
Level-of-Detail 3-4
.
Der Zugriff auf 3D-Geoinformationen über standardisierte
Schnittstellen ermöglicht Anwendungsszenarien, in denen
virtuelle 3D-Stadtmodelle benachbarter Regionen wie in einem
Mosaik zu einem großflächigen Modell zusammengeschlossen
werden können. Auch die Kombination von Modellen hierarchisch abgestufter Auflösungen (Levels of Detail) in einer Anwendung wird dadurch möglich. Damit können sowohl großräumige Planungen und Umweltsimulationen unterstützt als
auch vielschichtige Stadtmodelle für Fahrzeug- und Fußgängernavigation, Tourismus, Wirtschaftsförderung und Katastrophenmanagement realisiert werden.
In der ersten Phase des Pilot 3D (2003-2004) stand mit der
Entwicklung und Umsetzung einer neuen Spezifikation, dem
Web
3D
Service
(W3DS),
die
interoperable
3DGeovisualisierung im Vordergrund. In der aktuellen Stufe 2
geht es vor allem um den gebiets- und herstellerübergreifenden Austausch von vektorbasierten 3D-Stadt- und Regionalmodellen unter Nutzung bestehender Normen des ISO TC211
und Standards des Open Geospatial Consortiums (OGC). Als
Datenaustauschformat kommt die XML-basierte Geography
Markup Language (GML3) des OGC zum Einsatz. In dem damit
realisierten Anwendungsschema CityGML werden neben der
3D-Geometrie auch Topologie und Sachdaten ohne Informationsverlust übertragen.
Die am Pilot 3D beteiligten Projekte stellen eigenständige und
unabhängige Anwendungen dar. Das gemeinsame Ziel ist dabei der Datenaustausch der 3D-Modelle zwischen den Projektteams, wobei zunächst digitale Geländemodelle und Gebäudemodelle in zwei unterschiedlichen Detaillierungsgraden
berücksichtigt werden die sechs Teilprojekte des Pilot 3D,
Stufe II
Abb. 1: Brandbekämpfungssimulation Recklinghausen
Integration von 3D-Modellen für ausgewählte „Points of Interest“ in
den Radroutenplaner NRW mittels GDI-konformem Web3D-Service
Partner: Stadt Düsseldorf und Kreis Recklinghausen; Fa. CPA GeoInformation; Institut für Roboterforschung der Uni Dortmund (IRF)
Der bereits bestehende W3DS wurde um einen weiteren Service zur Ausgabe von GML3 ergänzt. Die Modelle sind durch weitere semantische
Inhalte erweitert. Das IRF wird in das Modell eines historischen Schiffshebewerkes im Kreis Recklinghausen technische Bewegungsabläufe
integrieren.
Tourismusinformationssystem zur WM2006 / 3D-Modell Achse KölnLeverkusen (Weiterführung des Pilotprojektes Stufe 1)
Abb. 2: Düsseldorf, Rathausplatz
Partner: Stadt Köln und Stadt Leverkusen; Fa. GraphiX GmbH; Fa. Bayer
Industrie Services; Institut für Computergrafik der TU Braunschweig
Im Zusammenhang mit der WM 2006 wurde eine 3D-Routenführung zu
den Veranstaltungsorten und einzelnen Gebäuden ermöglicht. Auf dem
Weg können sehenswerte und historische Gebäude virtuell aufgesucht
werden, interaktiv begangen und Informationen dazu abgerufen werden.
Flug- und Fahrplanauskünfte sowie ein Online-Ticketverkauf sind eingebunden worden.
GML-3 Real-Time City Engine
Partner: Stadt Berlin; Fa. 3D Geo GmbH; Hasso-Plattner-Institut an der
Universität Potsdam
Abb. 3: Rheinenergy Stadion, Köln
Entwicklung und Förderung eines interoperablen 3D-StadtmodellDienstes, der einerseits 3D-Stadtmodelle in CityGML importieren kann
und der andererseits 3D-Stadtmodelle in CityGML exportieren kann.
GML Import und Export für die 3D Infrastruktur des Landesbetrieb
Geoinformation und Vermessung der freien und Hansestadt Hamburg
Partner: Stadt Hamburg; Fa. GIStec GmbH; Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung Darmstadt
Im Rahmen eines Vorhabens des LGV ist eine datenbankgestützte Verwaltung, Visualisierung und Datenabgabe von 3D-Modellen der DSGK-3D
eingeführt worden. Die existierende Infrastruktur wurde um einen CityGML 3D-WFS Import/Export sowie eine entsprechende WebSchnittstelle gemäß SIG3D Spezifikationen erweitert.
Abb. 4: 3D-Stadtmodell Berlin
Geo-Stadt-Modell – 3D
Partner: Stadt Erkelenz; Geologischer Dienst NRW; Fa. GraphiX Gmbh;
Institut für Geologie, Lehrgebiet für Geo-informatik der TU Bergakademie
Freiberg
Bürgernahe Präsentation eines 3D-Gesamtmodells im Internet, bestehend aus geologischem Untergrund – und korrelierendem Stadtmodell
am Beispiel eines Ausschnitts aus dem Stadtgebiet Erkelenz. Etwaige
Nutzungskonflikte zwischen unterschiedlichen Interessen wurden in
einem Gesamtmodell sichtbar
Abb. 5: Digitale Stadtgrundkarte 3D, Hamburg
Spezifikation des Austauschformats CityGML
Institut für Kartographie und Geoinformation der Universität Bonn
Das Austauschformat CityGML bildet die Grundlage für den Datenaustausch zwischen den einzelnen Projekten. Es wurde ein GML3Anwendungsschema realisiert, das auf dem in der SIG 3D entwickelten
fachübergreifendem Datenmodell für 3D-Stadtmodelle basiert, und das
derzeit auf internationaler Ebene im OGC diskutiert wird.
Abbildungsnachweis: Abb. 1: Kreis Recklinghausen, irf, CPA-Geoinformation,
Abb. 2: Stadt Düsseldorf, CPA-Geoinformation, Abb. 3: Stadt Köln, graphix
Abb. 4: Stadt Berlin, 3d-Geo, Abb. 5: Stadt Hamburg, FHG IGD, Gistec, Abb. 6: TU Freiberg
Abb. 6: Kombination von Oberflächen- und geologischen
Untergrundmodellen