8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart Aktuelle Arbeiten an
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Hochschule für Technik Stuttgart 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart Aktuelle Arbeiten an der HFT Stuttgart im ESRI Umfeld Prof. Rainer Kettemann Hochschule für Technik Stuttgart Labor für Geoinformatik Schellingstraße 24 70174 Stuttgart [email protected] i k tt @hft t tt t d 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 1 Hochschule für Technik Stuttgart Studiengänge mit ArcGIS-Nutzung Fakultät A Fakultät B Fakultät C Architektur und Gestaltung Bauingenieurwesen, Bauingenieurwesen Bauphysik und Wirtschaft Vermessung, Informatik Mathematik Wirtschaftsinformatik Stadtplanung Informatik Informationslogistik Photogrammetry and Geoinformatics und Mathematik Vermessung und Geoinformatik Vermessung ArcGIS - Einsatz 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 2 Hochschule für Technik Stuttgart Aktuelle Arbeiten an der HFT-Stuttgart Projekt- und Abschlussarbeiten PING – Plattform Pl ttf für fü die di iinteroperable t bl Nutzung N t von Geodaten Analyseprojekte Beispiele aus Abschlussarbeiten in den Masterstudiengängen • Photogrammetry and Geoinformatics und • Stadplanung und Beispiele vom Integrierten Studienprojekt Stadtplanung Bachelorarbeit aus dem Studiengang Vermessung und Geoinformatik wird ausführlich vorgestellt von Jochen Wohlers 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 3 Hochschule für Technik Stuttgart PING: Interoperabilität von Geodaten Projektziel Direktzugriff g mit heterogenen Klienten im LAN Datenbank Manageme nt Systeme Direktzugriff über OGC OGCSchnittstellen im LAN (WKB, WKT) Direktzugriff, proprietär und über OGC-Schnittstellen Web – und GIS – Server OGC Dienste Heterogene WEB Klienten Zugriff mittels Internettechnologie Über OGC-Schnittstellen 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 4 Hochschule für Technik Stuttgart PING: Interoperabilität von Geodaten Eingesetzte geset te Technologien ec o og e Web Klienten GeoMedia ArcGIS, GeoMedia, ArcGIS AutoCAD Dienste WMS, WFS, WCS, WPS, A thentication Pa Authentication, Payment ment GeoMedia WebMap, ArcGIS Server, GeoServer FME Server, GeoServer, Server MapGuide GIS - Server Datenhaltung LAN Klienten Oracle, SQL Server, PostGIS, Shape Files GeoMedia, ArcGIS, AutoCAD u.a. 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 5 Hochschule für Technik Stuttgart PING: Interoperabilität von Geodaten Daten für die Plattform • Geodaten aus LGL-Testgebiet Jagstfeld • Testgebiet 1km² im Original Vervielfältigung durch • kopieren, kopieren • drehen und • spiegeln Große Datenmengen in der Struktur der Geobasisdaten 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 6 Hochschule für Technik Stuttgart PING: Interoperabilität von Geodaten Daten für die Plattform • Geodaten aus LGL-Testgebiet Jagstfeld • Testgebiet 1km² im Original • Flurstücke, • Gebäude, • Präsentationsobjekte, • BasisDLM • Orthophotos • DGM / DOM • uvm. 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 7 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeiten Stadtplanung Analyse und Entwicklung von Baulücken Automatische Erkennung von Kandidaten aus den Geobasisdaten (ALK/ALB und DGM/DOM) in einem ArcGIS-Modell Magnus ag us Kirchhof, c o , Stadtplanung Stadtp a u g GIS-basierte Analyse y von Potentialen für die Innenentwicklung g Gebäudebezogene Einwohneranalyse (anonymisiert) Cui Guo-Haller 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 8 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeit Stadtplanung Magnus Kirchhof, Kirchhof Stadtplanung: Analyse und Entwicklung von Baulücken Automatische Erkennung von Kandidaten aus den Geobasisdaten (ALK/ALB und DGM/DOM) in einem ArcGIS-Modell => Freiflächen und => Mindernutzung (Lage / Höhe) Quelle: Magnus Kirchhof, HFT Stuttgart, Masterthesis, unveröffentlicht 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 9 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeit Stadtplanung Magnus Kirchhof, Kirchhof Stadtplanung: Analyse und Entwicklung von Baulücken Automatische Erkennung von Kandidaten aus den Geobasisdaten (ALK/ALB und DGM/DOM) in einem ArcGIS-Modell Quelle: Magnus Kirchhof, HFT Stuttgart, Masterthesis, unveröffentlicht 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 10 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeit Stadtplanung Cui Guo Guo-Haller, Haller Stadtplanung: GIS-basierte GIS basierte Analyse von Potentialen für die Innenentwicklung Gebäudebezogene Einwohneranalyse Datenquellen: Geobasisdaten (ALK) und Einwohnerdaten (aus LEWIS DB) Quelle: Cui Guo-Haller, HFT Stuttgart, Masterthesis, unveröffentlicht 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 11 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeit Stadtplanung Cui Guo Guo-Haller, Haller Stadtplanung: GIS-basierte GIS basierte Analyse von Potentialen für die Innenentwicklung Gebäudebezogene Einwohneranalyse Gebäudebezogene g Einwohneranalyse y (anonymisiert) ( y ) 2009 Gebäude (%) mit EW älter als 65 2001 - 2009 Änderung der Gebäude (%) mit EW älter als 65 Quelle: Cui Guo-Haller, HFT Stuttgart, Masterthesis, unveröffentlicht 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 12 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeiten Photogrammetry and Geoinformatics Berechnung des solaren Energiepotentials • Anpassung von ArcGIS durch Geoprocessing‐Werkzeuge für die automatisierte B ti Bestimmung des Solarpotentials aus LiDAR‐Daten d S l t ti l LiDAR D t Jayakrishnan Vijayaraghavn und Petchiyappan Muthu, Forschungspraktikanten der Partnerhochschule aus Chennai/Indien • Entwicklung ein Methode zur Berechnung der Sonneneinstrahlung für 3D‐ Stadtmodelle Md. Imran Hossain, Master‐Arbeit in Zusammenarbeit mit dem European Institute d i b i i b i i d i for Energy Research, Karlsruhe • Entwicklung von Web‐Geoprocessing Werkzeugen zur Berechnung des E t i kl W bG i W k B h d Solarpotentials absierend auf ArcGIS Server Amena Muzaffar Shumi, Master‐Arbeit • Schätzung des Sonnenenergiepotentials mit Hilfe von aus Luftbildern generierten Punktwolken ‐ Eine Fallstudie für Nairobi, Kenya Hildah Mudogah, Master‐Arbeit 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 13 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeiten Photogrammetry and Geoinformatics Anpassung von ArcGIS durch Geoprocessing-Werkzeuge für die automatisierte Bestimmung des Solarpotentials aus LiDAR-Daten Entwicklung mehrere Tools basierend auf • ModelBuilder ModelBuilder • Python‐Skripten • VB‐DLLs zur Unterstützung eines g benutzerfreundlichen Arbeitsablaufs Jayakrishnan Vijayaraghavn und Petchiyappan Muthu, Forschungspraktikanten der Partnerhochschule aus Chennai/Indien 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 14 Abschlussarbeiten Hochschule für Technik Stuttgart Photogrammetry and Geoinformatics Entwicklung ein Methode zur Berechnung der Sonneneinstrahlung für 3D-Stadtmodelle (A) Input Polygon (B) Converting polygon into lines representing each facade of the building Entwicklung eines Werkzeugs zur Berechnung der B h d Sonneneinstrahlung und der Energie auf vertikalen (C) Creating points along the line with a certain interval (resolution) Fassaden Surface Model (E) Incident solar radiation for each of the façade points View from south View from south + viewshed algorithm View from West View from West (D) Creating 3D points with a certain interval up to the building height View from North View from North View from East View from East Md. Imran Hossain, Master-Arbeit in Zusammenarbeit mit dem European Institute for Energy Research, Karlsruhe 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 15 Abschlussarbeiten Hochschule für Technik Stuttgart Photogrammetry and Geoinformatics Schätzung des Sonnenenergiepotentials mit Hilfe von aus Luftbildern generierten Punktwolken - Eine Fallstudie für Nairobi, Kenya Aerial A i l Triangulation Digital Di it l Image I Matching Surface S f Modeling DTM Filtering DSM da für viele Länder LiDAR_Daten zu teuer und schwierig zu beschaffen sind, Ersatz der LiDARPunktwolke durch photogrammetrisch gewonnene Punktwolke (Orthophotos liegen in der Regel vor) Hildah Mudogah, Master-Arbeit 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 16 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeit Sonnenenergiepotentials aus Luftbildern Datenquellen und Software-Komponenten Software Komponenten 2D Building g Footprints (.SHP) Data Digital Stereo Imagery 20cm GSD (.TIFF) GCPs Climate data -Cloud Cover -Temperature -Radiation -Sunshine S hi novaFACTORY Hildah Mudogah, Master-Arbeit 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann Software 17 Hochschule für Technik Stuttgart Abschlussarbeite Sonnenenergiepotentials aus Luftbildern Energie Potential unter Berücksichtigung saisonaler Energie-Potential Schwankungen (Sonnenstand nördl. bzw. südl. Äquator) Daily Energy Potential (kWh) Flat Roof 72 105 52 66 Sloped Roof 55 81 40 51 WarmDry LongRainy CoolDry ShortRainy 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 18 Hochschule für Technik Stuttgart Integriertes Studienprojekt Stadtentwicklung Si dl Siedlungsentwicklung t i kl iin Weinstadt W i t dt 1973 - 2010 Projektarbeit im SS 2011: Franziska Schüle, Tobias Höfle, Martin Rimmler 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 19 Hochschule für Technik Stuttgart Integriertes Studienprojekt Stadtentwicklung Si dl Siedlungsentwicklung t i kl in i Weinstadt W i t dt Datenquellen: • Wohngebäude aus der ALK 2011 • Georeferenzierte Landsatdaten von der LUBW für die Jahre 2000, 1993 und 1975 GIS-Operationen: • Zuordnung des Alters der Siedlungsflächen aus Landsat an die Wohngebäude 1973 - 1993 1993 - 2000 2000 - 2010 Projektarbeit im SS 2011: Franziska Schüle, Tobias Höfle, Martin Rimmler 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 20 Hochschule für Technik Stuttgart Integriertes Studienprojekt Stadtentwicklung L d h ft Landschaftsraum Weinstadt W i t dt Datenquellen: • Gebäude aus der ALK 2011 • Landnutzung aus dem BasisDLM • Digitales Geländemodell Einsatz von ArcGIS und ArcScene Projektarbeit im SS 2011: Fabian Gauss, Kaharina Kraus, Hakan Ilhan, Oskar Walburg 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 21 Hochschule für Technik Stuttgart Danke für die Aufmerksamkeit Hinweise: 28. Juni 2012: 9. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart Bilder und Folien des heutigen Tages unter: www.gis.hft-stuttgart.de 8. ESRI Anwendertreffen an der HFT Stuttgart 2011 - Prof. Rainer Kettemann 22
