24. Juni 2010, Ruhr-Universität Bochum

Transkript

1 mobile Komponenten, Datenerfassung und webgestützte Routenplanung Oliver Buck EFTAS Fernerkundung Technologietransfer Oststr Münster Tel.: Juni 2010, Ruhr-Universität Bochum

2 Inhalt 1. Datenerfassung 2. webgestützte Routenplanung 3. mobile Komponenten 2

3 1. Datenerfassung - Datenerfassung (u.a. Wegenetz und PoI) und Datenaktualisierung erfolgt bisher nahezu ausschließlich manuell und ist daher sehr zeit- und kostenintensiv - Eine ausreichende Datenaktualisierung ist deshalb oft nicht finanzierbar - Lösungsansatz: Automatische Datenerfassung und Datenaktualisierung - Bsp: NavitestNRW 3

4 1. Datenerfassung Amtliche Geodaten Luft- und Satellitenbilder (Globale) Geodatendienste Navigationsdaten kommerzieller Anbieter Zugang: OGC konforme Web Dienste 4

5 1. Datenerfassung Automatisierte Extraktion von hochaufgelösten Geodaten, die für eine moderne hochgenaue Navigation benötigt werden 5

6 1. Datenerfassung Verifizierung bestehender Geodatenbestände Automatisierte Wegeverifizierung OK CHECK Lineare Straßen-Wegenetze Siedlungs- und Industrieflächen Wald und Landwirtschaftliche Flächen 6

7 1. Datenerfassung System zur automatisierten Extraktion von Fahrbahnmarkierungen Input: Hochaufgelöste Farb-Luftbilder GIS-Straßendaten mit Straßenmittelachsen Ergebnis: Genauer Straßenverlauf Fahrstreifenbegrenzung Leitlinie Fuß- und Radwegeübergang Haltelinie 7

8 1. Datenerfassung Erweiterung bestehender Daten: Straßenmarkierungen Vergrößerung Abschnitt Gesamtansicht einer Bildkachel Moving Window grünes Kreuz = Straßenachse, rote Kreuze = ausgewertete Straßenmarkierungen) 8

9 1. Datenerfassung Erweiterung bestehender Daten: Umfeldinformationen 9

10 1. Datenerfassung Neuartige Inhalte (Fußgänger, Business, Freizeit) Höchste Genauigkeit (u.a. Zentimeter- Präzision) Neue Modellierung (Flächen statt Linien) 10

11 2. Webgestützte Routenplanung Bisherige Routenplaner lediglich für das breite Publikum Mangel an individuellen Planungsmöglichkeiten Ermittlung einer attraktiven anstatt kürzesten Route? Unzureichende Berücksichtigung des Tourismus und benutzerspezifischen Einstellungen, wie z.b. Wunschlänge einer Route Wahl eines Nutzerprofil Wunsch bestimmter Sehenswürdigkeiten Entwicklung und Einsatz von

12 2. Webgestützte Routenplanung Rundrouten lediglich mit viel Aufwand manuell planbar und statisch Keine Unterstützung der automatisierten und dynamischen Planung von Rundrouten Innovativer Algorithmus zur Rundrouting-Berechnung Entwicklung und Einsatz von

13 2. Webgestützte Routenplanung Datengrundlage Vektor: Sehenswürdigkeiten Fahrradnetzwerk Routenfähiges Metanetzwerk Raster: OSM Mapnik Luftbilder DOP5 Geländeprofil Datenhaltung WFS, WMS, dateibasiert (ESRIs Shapefile und XML) Entwicklung und Einsatz von

14 2. Webgestützte Routenplanung Datenkarte (Projektauszug NavitestNRW) Haard Herne Entwicklung und Einsatz von

15 2. Webgestützte Routenplanung Datenumfang Sehenswürdigkeiten Gesamtanzahl: topologisch mit dem Fahrradnetzwerk verknüpft Fahrradnetzwerk Gesamtlänge: 526 km 4086 Routenabschnitte Routenfähiges Metanetzwerk 615 Knoten Optimiert auf 931 Routenabschnitte (Reduzierungsfaktor 0.75) Entwicklung und Einsatz von

16 2. Webgestützte Routenplanung Erweiterung der Datengrundlage (EFTAS) Attribute Fahrbahnbelag Steigung Wegetyp Richtung Nutzerprofilbewertung Topologie Verknüpfung mit Sehenswürdigkeiten Metainformationen zur Routenplanung Entwicklung und Einsatz von

17 2. Webgestützte Routenplanung Optimierung der Datengrundlage (EFTAS) Automatisierte Validierung Konsistenz der Attribute Digitalisierungsrichtung der Geometrien Topologie Maximierung der Routing-Performance Explizite Extraktion der Topologie Automatisierte Erzeugung eines Metanetzwerks Verschmelzung von Attributen (arithmetisches Mittel, Maximum) Entwicklung und Einsatz von

18 2. Webgestützte Routenplanung Neuartiger Web-Radroutenplaner EFTAS-Radrouting Entwicklung und Einsatz von

19 2. Webgestützte Routenplanung Vorreiter zur Rundroutenplanung für den Fahrradtourimus Innovative und effiziente Berechnung von Rundrouten Berücksichtigung Fahrbahnbelag, Steigung, Wegetyp,... Klassische Berechnung der kürzesten/attrakivsten Route zwischen zwei Standorten A und B Karten-Interaktionen: Pan, Zoom, Routenzoom, Übersicht, Layerauswahl, Hilfe,... Entwicklung und Einsatz von

20 2. Webgestützte Routenplanung Interaktive Bedienoberfläche Angabe Wunschlänge der Route Angabe Zeit und Fahrtgeschwindigkeit Einstellung Nutzerprofil Auswahl thematische Kategorien Setzen beliebiger Start- und Zielpunkte in der Karte Entwicklung und Einsatz von

21 2. Webgestützte Routenplanung Download der Routen als EFTAS FIS-Format (neu) GPX-Standard KML-Standard Interaktive Betrachtung n Routen-Vorschläge Anzeige von Routen-Informationen Anzeige der Routingrichtung Entwicklung und Einsatz von

22 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs oder Smartphones... diese mobile Komponente das FIS von EFTAS bietet Radfahrern die Möglichkeit sich mit Hilfe des GPS (Global Positioning System) ohne herkömmliche Karten oder ausgeschilderte Routen zu orientieren. 22

23 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs... Die Geräte sind z.b. in handelsüblichen Lenkertaschen gut sichtbar und regengeschützt am Fahrrad zu befestigen 23

24 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs... FIS bietet in der Grundausstattung folgende Funktionen: Menü zur Auswahl der Radwanderkarte Auswahl des Darstellungsmaßstabs für die Radwanderkarte Darstellung der aktuellen Position des Radfahrers automatische Nachführung der Karte zum jeweils aktuellen Standpunkt 24

25 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs... FIS bietet in der Grundausstattung folgende Funktionen: Tourenübersicht mit allen Points of Interest (Sehenswürdigkeiten, Gastronomie etc.)= POI Deutliche Anzeigen für: -GPS-Empfang -Geschwindigkeit Wählbarkeit der Fahrtrichtung bei Rundtouren Akustische Hilfe 25

26 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs... FIS bietet in der Grundausstattung folgende Funktionen: Visuelle und akustische Navigationshinweise (Sprachnavigation) 26

27 3. Mobile Komponente... satellitengestütze Navigation für Radfahrer mit Pocket PCs... FIS bietet in der Grundausstattung folgende Visuelle Information zu PoIs mit einem Klick aufrufbar Funktionen: visuelle und akustische Hinweise zu Points of Interest Information zum PoI wird automatisch vorgelesen, sobald Position erreicht wird 27

28 3. Mobile Komponente Radio Frequency IDentification Vielfältige Einsatzmöglichkeiten Tourismus Zugangskontrolle Kundenverwaltung Fertigungskontrolle Sicherheitsdienst 28

29 3. Mobile Komponente RFID Testparcours Herne Testszenario zum Einsatz kombinierter GPS und RFID Technologie in der Outdoor- und Indoor Navigation Einmessung und Verwendung von 5 exemplarischen POIs (Point of Interest) 5 Outdoor (3 Lichtinstallationen, Rathaus, LWL) 3 Indoor (LWL) Navigation und im Outdoor Bereich über GPS Satelliten, Informationsvermittlung über RFID Tags Navigation und Informationsvermittlung im Museum über RFID Tags 29

30 3. Mobile Komponente Noch nicht abgeschlossene Entwicklungen: Ausbau des Fahrradfahrer-Informationssystem (FIS, EFTAS) für mobile, neuartige Technologien (z.b. Android-Smartphones) Automatisierte Bereitstellung von individuellen Routen für das FIS (fortgeschrittene Entwicklung Entwicklung und Einsatz von