Generative Verfahren für die 3D-Modellierung

Lösungen für 3D Stadt- und Landschaftsmodelle von M.O.S.S.

3D-Geodaten und die 3D-Visualisierung sind heute ein fester Bestandteil von GIS. Mit der fortschreitenden Digitalisierung und der zunehmenden Nutzung von 3D-Daten in verschiedenen Anwendungsbereichen bei Kommunen oder der Veränderungserkennung bei landesweiten Daten nimmt deren Bedeutung weiter zu. Deshalb unterstützt M.O.S.S. diese Entwicklungen durch die ständige Weiterentwicklung seines Softwareangebots und die aktive Mitarbeit in verschiedenen Netzwerken im 3D-Bereich. Dabei kann M.O.S.S. insbesondere auf seine starke Kompetenz im Umgang mit Massendaten (landesweite Daten) und auf einen hohen Automatisierungsgrad der Prozesse für Erzeugung, Fortführung und Bereitstellung von 3D-Daten verweisen.

Aufbauend auf der 3DCityDB, einem Open Source Projekt, welches für die Datenhaltung für 3D-Daten genutzt wird, bietet moGI eine einheitliche Infrastruktur für unterschiedliche Daten (2D, 3D, Raster, Vektor, …). Damit wird die Verwaltung logisch getrennter Datenbestände beispielsweise im Rahmen der Energieparkplanung (WKA, Schutzgebiete, Eigentümerdaten, etc.) und ebenso landesweiter Daten effizient ermöglicht. Anpassbare Workflows unterstützen eine automatisierte Aufbereitung, Verwaltung und Bereitstellung der Daten.

moGI kann durch Applikationen und Toolboxen erweitert werden. Diese gestatten beispielsweise die generative Erzeugung von dreidimensionalen CityGML-Objekten aus 2D-Vektordaten, bieten eine workflowbasierte Erzeugung von LoD2 Daten, reichern LoD2 Gebäude zu LoD3 Daten an oder erlauben eine umfangreiche Qualitätssicherung sowie Verbesserung von 3D-Daten.

Auch die Verarbeitung von Punktwolken ist ein wichtiger Bestandteil der moGI-Produktfamilie, denn insbesondere die Verarbeitung von Punktwolken zu Mesh-Modellen schreitet immer weiter voran.

Die automatisierte Datenaufbereitung für 3D-Tiles, hier auch für landesweite Daten wird ebenso unterstützt, wie die Aufbereitung der Daten für die AR/VR-Brille HoloLens einschließlich einer HoloLens-Applikation für 3D-Geodaten

Warum generative Verfahren?

Die generativen Verfahren basieren auf Regeln, wie 2D-Geodaten in 3D-Geodaten überführt werden. Dabei werden vollständige Objektstrukturen inklusive der Semantik erzeugt. Die Verfahren sind wiederholbar, sodass z.B. auch die vorhandenen 2D Fortführungsprozesse das 3D Modell unmittelbar verbessern können. So werden die 3D-Objekte des ALKIS/ATKIS übergreifenden Grunddatenbestandes (z.B.: Brücken) aus den 2D ALKIS- bzw. ATKIS-Daten erzeugt. Andere Anwendungen finden sich in der Windparkplanung (WKA als 3D-Objekt) oder bei der 3D-Visulaisierung von Kanalobjekten im Bereich der Siedlungswasserwirtschaft.

Diese Routinen sind automatisierbar und effizient auch für Massendaten anwendbar, da sie eine Abarbeitung im Hintergrund und in parallelen Prozessen gestatten. Offene Schnittstellen ermöglichen es, die generative Verfahren einfach in vorhandene Prozesse zu integrieren.

Anwendungsbeispiele

Generative Verfahren können aber noch mehr. Neben der Überführung von 2D nach 3D erlauben die Werkzeuge von M.O.S.S. auch die Anwendung von generativen 3D-Verfahren innerhalb des 3D-Gebäudemodells selbst. Dabei werden spezifische Objekteigenschaften (z.B. Höhe) einer Objektklasse (z.B. Fenster) in einem Modellprototypen definiert und auf alle Objekte der Klasse mittels der generativen Verfahren übertragen. So wurde es möglich, in dem vorhandenen 3D-Stadtmodell von Dresden vulnerable Gebäudeteile wie Fenster, Türen und Balkone anhand von Parametern hinzuzufügen.

Der Erstellungsprozess geschieht dabei vollautomatisiert und erfordert lediglich das einmalige Anlegen von Gebäudetypen sowie deren Zuordnung zum realen Gebäude. Mit den auf diese Weise angereicherten 3D-Daten konnten daraufhin im Projekt WAWUR des Umweltamtes Dresden präzisere Aussagen über wild abfließendes Wasser bei Starkregenereignissen im Projektgebiet und somit ein wichtiger Beitrag zum Bevölkerungsschutz getroffen werden.

Mit den Toolboxen von M.O.S.S. können nicht nur Gebäude realisiert werden. Auch weitere Objekte der Stadt lassen sich automatisch erzeugen. Dazu zählen unter anderem Bäume, unterirdische Kanalleitungen, Windkraftanlangen oder Stromleitungsmasten als Symbole.

Ins Gespräch kommen

Wir bei M.O.S.S. sind Experten im Bereich 3D-Geodaten. Gern möchten wir Ihre individuellen Anforderungen diskutieren und verstehen. Kommen Sie mit uns ins Gespräch, um mehr über unsere Lösungen zu erfahren.

Nutzen Sie dafür am besten einen persönlichen Besuch auf der INTERGEO in Berlin! Für eine Terminvereinbarung melden Sie sich bitte telefonisch unter +49 89 66675 100 oder per E-Mail: .

Wir freuen uns auf Sie!