Meilenstein: CityGML- und ALKIS-Werkzeug ermöglicht 3D-Liegenschaftskataster

Mit SGJ3D-Construction hat CPA ein Konstruktionswerkzeug fĂŒr die 3D-Erfassung und -FortfĂŒhrung von Geometrien und Sachdaten völlig neu entwickelt, das mehrere Standards gleichermaßen unterstĂŒtzt.

Lange vermisst und nun endlich kurz vor der EinfĂŒhrung: Das Liegenschaftskataster wird dreidimensional. Was mit dem internationalen Standard CityGML vor gut 15 Jahren – ebenfalls getrieben durch die Vermessungsund Katasterverwaltungen – begann, findet nunmehr seine Fortsetzung im Kernbereich des Katasterwesens. In der aktuellen GeoInfoDok 7.0.3 (Dokumentation zur Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens) sind die Klassen des 3D-GebĂ€ude-Objektartenkatalogs bereits verankert. An deren Weiterentwicklung wird bestĂ€ndig gearbeitet.

Modellierung in CityGML und ALKIS-3D mit UnterstĂŒtzung durch die Punktwolke. Foto: CPA ReDev

Doch damit stellen sich gleichzeitig auch konkrete Fragen nach der Erfassung und FortfĂŒhrung dieser 3D-Daten. Softwarehersteller, die beide Welten (CityGML und ALKIS) bedienen, stellt dies nicht nur vor fachliche, sondern auch vor produktstrategische Entscheidungen. Denn es gibt verschiedene Optionen. Beispielsweise können Firmen individuelle und hochspezialisierte Werkzeuge jeweils fĂŒr das eine oder andere Fachsystem entwickeln und vertreiben. Oder sie etablieren ein Tool, das gleichermaßen auf den Normen und Standards von XML und GML basiert und querschnittlich funktioniert.

„Wir haben uns fĂŒr letztere Variante entschieden, denn sie beinhaltet unserer Auffassung nach eine einmalige Gelegenheit“, sagt Dr. Christoph Averdung, GeschĂ€ftsfĂŒhrer von CPA ReDev aus Siegburg. Denn in diesem Ansatz liegen viele Vorteile: Anwender benötigen nur eine Softwareplattform, auf der sie nur eine Herangehensweise bei der 3D-Konstruktion umsetzen können, sie können den Schulungsaufwand reduzieren und mĂŒssen dafĂŒr nur in eine Softwarelösung investieren.

Entwicklungsplattform SupportGIS

CPA verweist dabei darauf, dass die hauseigene SupportGIS-Technologie zudem optimale Vorrausetzungen geboten habe. Die Entwicklungen der Werkzeuge fĂŒr die Erfassung, FortfĂŒhrung und FĂŒhrung von mehrdimensionalen Geodaten seien frei von den SachzwĂ€ngen der Entwicklungsplattformen Dritter gewesen.

Texturierung der GebÀudeoberflÀchen aus Luftbildern und Fassadenfotografien. Foto: CPA ReDev

Die Datenbasis von SGJ3D-Construction wird ĂŒber ISO-konforme Fachschemata konfiguriert. „In der Folge ‚spricht‘ diese Plattform unterschiedliche Speicher wie Datenbanken oder den RAM des Computers an und bietet dem Entwickler eine schemakonforme Sicht fĂŒr die Implementierung seiner Fachanwendung“, so Averdung. Dies sei eine optimale Voraussetzung gewesen, um das 3D-Konstruktionswerkzeug fĂŒr die Standards CityGML und ALKIS-3D völlig neu zu entwickeln. CPA hat diesen Ansatz bereits bei den Fachthemen XPLANUNG (3D), ForestGML (5D) oder SES-GML (4D), einem neuen Standard fĂŒr den Aufbau von Simulationsdatenbanken, erfolgreich verfolgt.

UnterstĂŒtzt wurde CPA durch den SGJ3D-Anwender-Kreis Recklinghausen und den Kommunen Dortmund, Leverkusen, Luxemburg und Neuss. „So ist es uns in den vergangenen Monaten gelungen, entlang der genannten Randbedingungen ein 3D-Konstruktionswerkzeug fĂŒr ALKIS- 3D und CityGML unter der Produktbezeichnung SGJ3D-Construction zu entwickeln“, so Averdung.

Konkrete Ziele

FĂŒr das Ziel der gemeinsamen Nutzung dieses Werkzeuges fĂŒr beide Standards standen die folgenden Randbedingungen im Mittelpunkt:

‱ Einfache, lokale Installation beim Anwender (Copy & Go)
‱ Integration in CPA-eigene oder fremde ALKIS-EQK-Clients
‱ Mehrfenstertechnik
‱ UnterstĂŒtzung von XML/GMLDatenstrukturen
‱ Einbinden von Konstruktionshilfen (Punktwolken, PlĂ€ne, etc.)
‱ 3D-Konstruktionswerkzeuge (unabhĂ€ngig von den XML/ GML-Datenstrukturen)
‱ Import diverser Datenformate (GML, NAS, DXF, Shape, etc.)
‱ Semantik in den Formaten von CityGML und NAS
‱ FĂŒhren einer Änderungshistorie mit Undo-FunktionalitĂ€t
‱ Export von CityGML/NAS-FortfĂŒhrungsdatensĂ€tzen sowie diverser anderer 3D-Formate
‱ Automatisches Backup von ArbeitsstĂ€nden wĂ€hrend der Benutzung

Von zentraler Bedeutung war darĂŒber hinaus die Realisierung einer MenĂŒfĂŒhrung, die von dem GML-Fachschema weitgehend unabhĂ€ngig ist. Erreicht wurde dieses Ziel, indem die GML/NAS-Daten bei ihrer Übernahme in das Werkzeug hinsichtlich der Struktur der Klassen, der Geometrieattribute und der objektbildenden Codelisten analysiert werden. Das Ergebnis ist eine sich auf die relevanten Inhalte des Fachdatenschemas konzentrierende Dialoggestaltung. „SĂ€mtliche fĂŒr die Konstruktion und die Sachdatenerfassung bedeutsamen Eingabefelder werden so unabhĂ€ngig von den importierten divergierenden CityGML/NAS-Daten erzeugt und fĂŒr die Erfassung vorbelegt“, so der CPA-GeschĂ€ftsfĂŒhrer.

Strukturierte FortfĂŒhrung

Alle im Projekt vorfolgten Ziele wurden nach Angaben von CPA erreicht: SGJ3D-Construction bedient sowohl die SGJ3D-Database (CityGML) als auch die SGJ-AAA-Database (NAS) der CPA. Aufgrund der Konzentration auf den Standard XML/GML kann SGJ3D-Construction, so der Hersteller, auch in CPA-fremden Umgebungen sehr einfach zum Einsatz kommen. DafĂŒr sorgen das GML/NAS-Dateninterface beim Import und die Abgabe der Konstruktionsergebnisse als GMLoder NAS-strukturierte FortfĂŒhrungsdatensĂ€tze.

„CityGML-DatensĂ€tze sind direkt kompatibel zu vorhandenen CityGML- Datenbanken und NAS-DatensĂ€tze lassen sich unmittelbar in die Prozesse der ALKIS-DatenfortfĂŒhrung integrieren“, beschreibt Averdung. Mit SGJ3D-Construction kann, so der Hersteller, eine neue QualitĂ€t in der konstruktiven Bearbeitung von GML-basierenden Datenformaten erreicht werden. Die Freigabe soll im Januar 2019 beim traditionell in der Landeshauptstadt DĂŒsseldorf stattfindenden 3D-Anwendertreffen der CPA erfolgen.

www.cpa-redev.de