Von der Fortf├╝hrung bis zum Fahrertraining

CPA entwickelt seine SGJ3D-Technologie weiter und ├Âffnet so 3D-Stadtmodelle f├╝r die Nutzung in verschiedensten Anwendungsbereichen, die weit ├╝ber kommunale Aufgaben hinausgehen.

Einsatz eines 3D-Modells beim Fahrerassistenzsystem ÔÇ×WheeltrackerÔÇŁ f├╝r die Unterst├╝tzung von Fahrzeugf├╝hrern in unwegsamem Gel├Ąnde. Foto: CPA ReDev GmbH

Einsatz eines 3D-Modells beim Fahrerassistenzsystem ÔÇ×WheeltrackerÔÇŁ f├╝r die Unterst├╝tzung von Fahrzeugf├╝hrern in unwegsamem Gel├Ąnde. Foto: CPA ReDev GmbH

Anfangs faszinierten 3D-Stadtmodelle durch ihre visuelle Darstellung. F├╝r fachliche Anwendungen fehlte oft noch die fundierte Grundlage, doch dann wurde mit CityGML ein Datenstandard etabliert, der das Thema Datennutzung nachhaltig vorbereitete. ÔÇ×Erst durch die systematische Aufarbeitung des Themengebietes der Datenmodellierung wurden tragf├Ąhige Rahmenbedingungen geschaffen, damit 3D-Stadtmodelle f├╝r unterschiedliche Zielgruppen und in diversen Anwendungsfeldern genutzt werden konntenÔÇť, sagt Dr. Christoph Averdung, Gesch├Ąftsf├╝hrer der CPA ReDev GmbH aus Siegburg. Einfach zu interpretierende OGC-konforme GML-Datens├Ątze helfen n├Ąmlich, zwischen Programmsystemen und Speicherorten hin und her wechseln zu k├Ânnen. Damit schaffen sie die technische Grundlage, neue Einsatzgebiete f├╝r 3D-Stadtmodelle in immer gr├Â├čerem Umfang zu erschlie├čen.

Genau diese Entwicklung zu Beginn der 2000er Jahre lieferte den Hintergrund f├╝r die strategische Entwicklungsplanung des Unternehmens CPA im Bereich 3D-Stadtmodelle. Seitdem liegt der Fokus der SGJ3D-Technologie auf datenbankgest├╝tzten 3D-Programmsystemen. Die SGJ3D-Database unterst├╝tzt typische Standarddatenbanken wie Oracle, PostgreSQL oder SpatiaLite, die mit dem jeweils aktuellen CityGML-Datenmodell in Kombination mit den Application Domain Extensions (ADE) ISO/OGC-konform konfiguriert werden. ÔÇ×Diese Vorgehensweise garantiert die nachhaltige Verwaltung der 3D-Stadtmodelle und schafft die Voraussetzung f├╝r eine Datenbereitstellung ├╝ber OGC-konforme Services oder etablierte 3D-Datenschnittstellen wie CityGML, VRML, DXF oder ShapeÔÇť, erkl├Ąrt Dr. Averdung. Entsprechend einfach gestaltet sich die Fortf├╝hrung dieser 3D-Daten: Ein auf der 3D-Datenbank sitzender OGC-konformer Web Feature Service- Transactional (WFS-T) nimmt bei SGJ3D die CityGML-Fortf├╝hrungsdaten entgegen. So kann das 3D-Stadtmodell permanent aktualisiert werden.

Der Service ist gleicherma├čen auch f├╝r eine Datenversorgung Dritter mit standardkonformen CityGML-Daten geeignet. Die Daten k├Ânnen beispielsweise dem eigenen oder einem externen Qualit├Ątsmanagement (wie etwa CityDoctor von der Hochschule f├╝r Technik Stuttgart) zugef├╝hrt oder online f├╝r andere Anwendungsgebiete wie die der Simulation bereitgestellt werden.

Neue Komponenten

3D-Stadtmodell von D├╝sseldorf, aufgebaut mit CPA-Technologie. Die NRW-Landeshauptstadt hat es beispielsweise genutzt, um die Tour de France-Etappe 2017 in der ARD-Sportschau vorzustellen. Foto: Landeshauptstadt D├╝sseldorf, Vermessungs- und Katasteramt

3D-Stadtmodell von D├╝sseldorf, aufgebaut mit CPA-Technologie. Die NRW-Landeshauptstadt hat es beispielsweise genutzt, um die Tour de France-Etappe 2017 in der ARD-Sportschau vorzustellen. Foto: Landeshauptstadt D├╝sseldorf, Vermessungs- und Katasteramt

CPA betrachtet solche Funktionen als ÔÇ×PflichtprogrammÔÇť. Die K├╝r geht in Richtung der erweiterten Nutzung der Stadtmodelle. Aktuell bringt das Unternehmen dazu drei neue Produkte auf den Markt. SGJ3D-QM ist ein neues Werkzeug f├╝r die qualitative und fl├Ąchendeckende Bewertung der aus Laserscannern abgeleiteten Dachformen eines 3D-Stadtmodells. Es gibt ebenfalls Hinweise auf notwendige Fortf├╝hrungen im Datenbestand wie etwa den Abriss und die Umbauten von Geb├Ąuden.

Ab 2018 soll auch SGJ3D-Construction verf├╝gbar sein. Das vollst├Ąndig neu entwickelte Konstruktionswerkzeug dient der Erfassung und der Fortf├╝hrung der Daten von 3D-Stadtmodellen. Es ist als autarkes Werkzeug mit einer eigenen fachneutralen 3D-Datenhaltung konzipiert, das CityGML-, ALKIS-3D-, IFC- oder SEDRIS-GML-Daten bearbeitet und mit den Systemen kommuniziert, die diese Datenbest├Ąnde f├╝hren. Dies geschieht ├╝ber Fortf├╝hrungsschnittstellen in den Formaten GML, NAS oder IFC (f├╝r das Building Information Modeling (BIM)). Die dritte neue Applikation SGJ-Mobile zielt darauf ab, die Stadtmodelle mobil verf├╝gbar zu machen. Dazu hat CPA seine unter dem Namen Support- GIS bekannte ISO/OGC-konforme Speichertechnologie auf mobile Endger├Ąte wie Smartphones oder Tablets ├╝bertragen, um damit 3D-Stadtmodelle aber auch sonstige raum-, sach- und zeitbezogene Geoinformationen gezielt f├╝r bestimmte Anwendergruppen verf├╝gbar zu machen. Die Daten der 3D-Stadtmodelle werden dabei per CityGML vom zentralen Server auf das mobile Endger├Ąt ├╝bertragen. ÔÇ×Dort lassen sie sich nach bestimmten Anwendungsprofilen in Echtzeit visualisierenÔÇť, beschreibt Dr. Averdung.

Die mobile Anwendung unterst├╝tzt sogar die Fortf├╝hrung der Daten. Da die mobile Datenbasis neben dem Raumbezug zwei Zeitbezugsebenen verwaltet, k├Ânnen vor Ort gewonnene ├änderungen nach Angaben von CPA sehr einfach als OGC-konforme Fortf├╝hrungsdatens├Ątze abgeleitet und somit medienbruchfrei in die zentralen Datenbanksysteme ├╝bertragen werden.

BOS, Logistik oder Milit├Ąr als Nutzer

1.21 3-D-Stadtmodelle

Terra Messflug GmbH

Die TERRA MESSFLUG GmbH ist ein f├╝hrendes Unternehmen im Bereich Bildflug und Photogrammetrie mit einer mehr als 25-j├Ąhrigen Erfahrung. Unsere Dienstleistungen umfassen Consulting, Planung und Durchf├╝hrung von Befliegungen sowie die Ableitung unterschiedlichster Geodaten aus Luftbildern. Wir f├╝hren Senkrecht- und Schr├Ągluftbildbefliegungen durch und setzten dabei stets die modernsten Kameras ein.

Die Weiterentwicklungen resultieren aus einem erweiterten strategischen Verst├Ąndnis von CPA gegen├╝ber den 3D-Stadtmodellen. ÔÇ×Sie sind nicht mehr l├Ąnger Mittel zum Zweck, sondern die Basis f├╝r Dienstleistungen f├╝r eine vielf├Ąltige AnwendergemeinschaftÔÇť, so Dr. Averdung. Demnach fokussiert SGJ-Mobile sich nicht nur auf Sicherheits- und Rettungskr├Ąfte auch auf Unternehmen wie Dienstleister zur Datengewinnung oder Speditionen. Auch die CPA-Kunden gehen diesen Weg. Die in der SGJ3D-Database verwalteten 3D-Stadtmodelle werden derzeit ├╝ber ihre Services und Datenschnittstellen mit nationalen und internationalen Simulationsdatenbasen verkn├╝pft. Dies geschieht sowohl im milit├Ąrischen Bereich als auch bei CPA-Kunden, die 3D-Satdtmodelle vor einem zivilen Hintergrund aufbauen, also vor allem Kommunen, Beh├Ârden und Standortbetreiber. ÔÇ×Damit stehen die 3D-Stadtmodelle auch Forschungsprojekten als verl├Ąssliche und gro├čr├Ąumig verf├╝gbare Datenquelle zur Verf├╝gungÔÇť so Dr. Averdung.

Auf diese Weise verschmelzen auch Modellierung und zeitliche Ablaufsimulation miteinander. CPA forscht derzeit an Methoden, die Fahrzeugf├╝hrer in unwegsamem Gel├Ąnde zu unterst├╝tzen. Dazu passend arbeitet das Unternehmen mit dem Institut f├╝r Visual Computing der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg an einer per Eye-Tracking gesteuerten Echtzeitnavigation in urbanen Gebieten, die bei Beh├Ârden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS), im milit├Ąrischen Bereich und bei Logistik-Anwendungen zum Einsatz kommt.

www.cpa-redev.de