(WS 1) Hochschule für Technik Stuttgart. Bentley Systems Germany GmbH Michael Schönstein. Michael Schönstein

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1 (WS 1) 3D Stadtmodell d / 3D GIS / Google Earth th/ 3D PDF etc. 11. Workshop am 11. Februar 2009 Hochschule für Technik Stuttgart Bentley Systems Germany GmbH

2 Mehrwert von 3D Stadtmodellen

3 Agenda Mehrwert von 3D Stadtmodellen Aktuelle Anwendungen Herausforderungen Daten Erfassung & Daten Modellierung Interoperability: Unterstützung von Standards wie CityGML & IFC, WMS, WFS Visualisierung, Animation und Distribution via 3D PDF, Videos, Google Earth Beispiele 3

4 Mehrwert von 3D Stadtmodellen Identifizierung von Bauvorhaben Statische Flutsimulationen l i Lärmschutz Maßnahmen Visuelle Sichtanalysen 4

5 Mehrwert von 3D Stadtmodellen Identifizierung von Bauvorhaben Statische Hochwassersimulationen i Lärmschutz Maßnahmen Visuelle Sichtanalysen Schatten Simulation 5

6 Mehrwert von 3D Stadtmodellen Der optimale Entwurf Kommunikation zwischen Experten Verwaltung komplexer 3D Daten und realer Inhalte Städtebaulichen Entwurf 6

7 7 Weitere Anwendungen in 3D Planung & Analyse von Infrastrukturen: Städtebaulicher Entwurf Stadtplanung Architektur Wettbewerbe Grünflächengestaltung l Kriminalismus Video Standortbestimmung Sichtanalysen Optimale Verkehrsführung Telekommunikation / Funknetz Lärmschutz Maßnahmen Flutsimulation Alternative Energie Quellen Standortbestimmung & Optimierung von Solar Anlagen Energie Effizienz von Gebäuden

8 Energie Effizienz von Gebäuden Bentley Building Mechanical Systems

9 Herausforderung Welche Daten? Welche Objekte Gelände Gebäude Straßen& Bahn Bäume Brücken Untergrund U Bahn Kanal Wasser Welches LoD (3D & 2D)? Digitales Geländemodell 1 Block Modelle 2 Texturen, Dachformen 3 Detaillierte Gebäudemodelle 4 Begehbare Gebäude

10 Herausforderung Welche Daten? Datenstrukturen: Objekte Geometrien 2D und 3D Linien 2D und 3D Flächen (Generative Components) 3D Solids (Constructive Solid Geometry) 3D Freiformflächen (Meshes) 3D Objekt Bibliotheken Attribute Attribute sollen objektorientiert entweder in der Graphik als auch in einer externen Datenbank oder zentralendatenbank gepflegt werden MicroStation Mslink Connectors Oracle Spatial 11g MicroSoft SQL Server 10

11 Herausforderung Datenmanagement Modellierung von Geometrien mit der Berücksichtigung von Sachdaten & Metadaten Linien, 2D und 3D Oberflächen (Boundary Representation) 3D Solids: CSG (Constructive Solid Geometry) Freiformflächen (Meshes) Flexibles Datenmanagement File & Datenbank basierend 11

12 3D Modellierung (aus der Photogrammetrie nach Solids)

13 3D Modeling im CAD (Sketchup in MicroStation)

14 3D Laser Scanning

15 Beispiel: Integration verschiedener Dienste (OGC Web Service) WMS WFS

16 Interoperability Datenverteilung mit Standard CityGML Standard Datenaustauschformate Web services / Files CityGML Neuer XML basierender Standard, verabschiedet imjahr2008 Entwickelt für den Austausch von 3D Objektdaten imurbanen Umfeld: (Gelände, Gebäude, Wasserflächen, Straßen, Schienen, Bepflanzung, Stadtmöbel, etc. ) Unterstützung von Level of Details = LoD

17 CityGMLAustauschinBentley in MicroStation Austausch über WFS WCS (XML Standard) Für LOD1 & LOD2 Optional über SQD & Verknüpfung mit DGM

18 Bentley MicroStation V8i Interoperability Plattform für CityGML

19 Interoperability Integration des Datenstandards IFC Industrial Foundation Classes = IFC Produkt der International Alliance für Interoperability Bietet eine sematische Struktur und ein Austauschformat für Objekte & Informationen für alle Statien eine Gebäudes Berücksichtigt Building Lifecycle Gebäudeebenen, Bauteile, Inneneinrichtungen, Facility Management, u.v.m. Unterstützt bei allen bekannten Modellierungswerkzeugen in der Architektur und im Hochbau (BIM) Tim Case, Paul Cote & Alain Lapierre 19

20 Aktuelle Intelligenz: IFC 2x Shape (explicit) Spaces, Space Structure space, storey, part, building, site Shape (extrusions) beams, pipes, ducts, walls etc. Compartmentation fire, workstation Shape (topology) line representations for pipe, duct, etc. Grids Building Elements wall, door, window, roof, stairs, etc. Equipment chillers, fans, pumps, etc. Relations Between Elements holes, chases, voids, zones Furniture inc. system furniture Slide taken from IAI North America, Images, Jeffrey Wix EDV in der Tim Stadtplanung Case, Paul -Cote 3D Stadtmodelle & Alain Lapierre Februar

21 3D Visualisierung & Animation 3D PDF

22 3D B-Plan - PDF

23 3D Modelle Rasterdaten & PDF

24 3D Modelle: PDF incl. Animation

25 3D Visualisierung Video Produktion

26 3D Schatten Simulation & Sonnenstand StudienStudien Video 27

27 3D StadtmodellHamburg Movie Visualisierung 28

28 3D Cty City Management age e tsystem Publizie eren 3D- Navigat tion 3D Ausgabe: DWG, 3DS, VRML, KML, KMZ, XML, PDF 3D, CityGML, Bentley ProjectWise Navigator Date en Modellie erung DGN, Bentley Applikationen InRoads, Architecture, Descartes, Bentley MicroStation XM, Athens DWG, SHP, 3DS, WMS, WFS CityGML Zentrale Datenhaltung Daten anageme ent XML WFS/WCS GML SQD Oracle 9i, 10g, 11g Microsoft SQL Server M Bentley Geospatial Server

29 Vielen Dank! Bentley Systems Germany GmbH

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