Deutschlandweite Bereitstellung eines 3D-Gebäudemodells

Transkript

1 Deutschlandweite Bereitstellung eines 3D-Gebäudemodells Stand, Qualitätsaspekte und Anwendungspotential 8. Dresdner Flächennutzungssymposium, 11. und 12. Mai 2016, Dresden

2 ZSHH Deutschlandweite Bereitstellung Motivation Nachfrage nach hausgenauen bundesweiten Teilinhalten des Liegenschaftskatasters nimmt seit Jahren zu Wirtschaft, Verwaltung, Wissenschaft Konkrete Anfragen von Kundenseite an die Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen (AdV) im Jahr 2003 Startschuss zum Handeln für die AdV! Beginn 2003 Amtliche Hauskoordinaten Ergänzung um Amtliche Hausumringe Flächendeckung 2009 Ergänzung um 3D-Gebäudemodelle im Level of Detail 1 Flächendeckung Ende 2015

3 ZSHH Deutschlandweite Bereitstellung Handlungsrahmen ZSHH ist dem Lenkungsausschuss Geobasis (LA Geobasis) unterstellt Finanzplan, Geschäftsbericht Verbindliche Handlungsgrundlagen: AdV-Gebührenrichtlinie (AdV-GR) Musterlizenzverträge (MLV) Bundesbehörden beziehen Daten über das Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG)

4 ZSHH Deutschlandweite Bereitstellung Vorteile aus Kundensicht Ein zentraler Ansprech- und Vertragspartner ZSHH agiert im Auftrag der Länder Einheitliche Gebühren- und Lizenzmodelle Grundlage AdV-Gebührenrichtlinie Einheitliche vertragliche Regelungen Grundlage AdV-Musterlizenzvereinbarung Einheitliche Dateninhalte und Formate Basis für (möglichst) homogene Daten Kernanforderungen des Marktes werden erfüllt!

5 Amtliche Hauskoordinaten Basisinformationen Amtliche Hauskoordinaten definieren die exakte Position eines Hauses Datenquelle amtliches Liegenschaftskataster Offizielles Verzeichnis aller Flurstücke und Gebäude in Deutschland Daten beruhen auf einer individuellen Vermessung vor Ort Alle Gebäude mit postalischer Anschrift Nebengebäude wie Schuppen, Hallen oder Garagen nicht enthalten Kontinuierliche flächendeckende Fortführung durch Katasterbehörden der Länder gewährleistet Aktuell mehr als 21 Mio. HK-DE, ASCII Format

6 Amtliche Hauskoordinaten Quelle: Bezirksregierung Köln, Abteilung Geobasis NRW

7 Amtliche Hauskoordinaten Kundennutzen Navigation Hausgenaue Zielführung für Fahrzeug- und Fußgängerrouting Zudem exakte Verortung von Points of Interest Geomarketing Grundlage für kleinräumige Marktanalysen Internet-Dienste, Location based Services Hausgenaue Adressnavigation Verlage, Pressevertriebe Zustelloptimierung und -dokumentation Aspekt Mindestlohn

8 Amtliche Hausumringe Basisinformationen Grafik aller Einzelgebäude im Vektorformat Polygone Haupt- und Nebengebäude enthalten bis auf den Amtlichen Gemeindeschlüssel (AGS) keine weitere Attributierung Datenquelle ebenfalls amtliches Liegenschaftskataster Kontinuität hinsichtlich flächendeckender Aktualisierung durch Katasterbehörden der Länder langfristig garantiert Daten beruhen überwiegend auf einer Vermessung vor Ort Aktuell knapp 52 Mio. HU-DE, Shape-Format

9 Amtliche Hausumringe Quelle: Bezirksregierung Köln, Abteilung Geobasis NRW

10 Amtliche Hausumringe Kundennutzen Hochwertige Ergänzung von Navigationsdaten und amtlichen Geobasisdaten Einfach zu interpretierende Stadtplanoptik hausgenaue und reale Darstellung, Footprints Grundlage zur Ableitung von Folgeprodukten z.b. Grundrissfläche, Versiegelungsgrad, Baublock Präzise mikrogeografische Analysen vom Straßenabschnitt zum Einzelhaus

11 3D-Gebäudemodelle LoD1 - Stand Basisinformationen Beschluss des LA Geobasis vom 01. Dezember 2011 Beauftragung der ZSHH, auch dreidimensionale Gebäudestrukturen bundesweit bereitzustellen 3D-Gebäudemodelle in der Ausprägung LoD1 (Level of Detail 1) ergänzen das ZSHH-Angebot Bundesweiter LoD1-Datenbestand seit Ende 2015 verfügbar Darstellung aller oberirdischen Gebäude als einfaches Klötzchen mit Flachdach Gebäudegrundriss grundsätzlich aus amtlichem Liegenschaftskataster Keine flächendeckenden Aktualisierungen Aktuell mehr als 52 Mio. LoD1-DE, CityGML-Format Ab Herbst 2016 auch AdV-Shape-Format lieferbar

12 3D-Gebäudemodelle LoD1 - Stand Pflichtattribute Höhe des Gebäudes Differenz Dachhöhe/Bodenhöhe Objektidentifikator Kurzbezeichnung Bundesland Referenz auf 2D-Gebäude ALKIS/ALK, ATKIS Ableitungsdatum Import in Datenbank des jeweiligen Landes Gebäude- bzw. Bauwerksfunktion gem. ALKIS- bzw. ALK-Objektkatalog Datenquelle Dachhöhe Laserscan, Photogrammetrie, Standard, Datenquelle Lage ALKIS/ALK, ATKIS Datenquelle Bodenhöhe DGM1/2/5/ /1000, Photogrammetrie, Bezugspunkt Dach First, Mittelwert, Traufe, Amtlicher Gemeindeschlüssel Name (wenn geführt) z.b. Montessori Schule

13 3D-Gebäudemodelle LoD1 - Stand Bonn, Regierungsviertel LoD1+DGM+DOP Quelle: Bezirksregierung Köln, Abteilung Geobasis NRW

14 LoD1-DE Qualitätsaspekte Vorgaben, die sich gegenseitig weiter ausschärfend XML & GML Attributeigenschaften müssen in Anführungszeichen stehen CityGML Polygone müssen von planarem linearem Ring begrenzt sein CityGML-Profil der AdV Gebäudehöhe, AGS sind Pflichtattribute Datenformatbeschreibung der ZSHH Lagebezug ETRS89, 1km x 1km oder 2km x 2km Kacheln.

15 LoD1-DE Qualitätsaspekte Vorgaben einander weiter ausschärfend XML & GML Attributeigenschaften müssen in Anführungszeichen stehen CityGML Polygone müssen von planarem linearem Ring begrenzt sein CityGML-Profil der AdV Gebäudehöhe, AGS sind Pflichtattribute Datenformatbeschreibung der ZSHH Lagebezug ETRS89.

16 LoD1-DE Qualitätsaspekte Prüfung der Vorgaben zunächst 3 Maßnahmen Schemavalidierung XML-Dokument valide gegen XML-Schema? Wenn nicht, ist kein korrektes Verarbeiten gewährleistet Maßnahme ZSHH: Erstellung Leitfaden zur LoD1-Validierung Leerkacheln Lieferung von Leerkacheln (Kacheln ohne Gebäude) erforderlich Maßnahme ZSHH: Aufnahme von Leerkacheln in Datenformatbeschreibung Weitere Prüfung Schemaprüfung nicht hinreichend, keine inhaltlichen Prüfungen Maßnahme ZSHH: stichprobenartige Prüfung der Datenbestände Hoher Aufwand, fehleranfällig

17 LoD1-DE Qualitätsaspekte LoD-Prüfkomponente Bedarf der ZSHH nach automatisierter Prüfung der LoD-Daten Auftrag vom Lenkungsausschuss Geobasis 2014 Ziel Konzeption und Beauftragung einer Qualitätssicherungssoftware für 3D-Gebäudemodelle Datenausgangskontrolle bei den Bundesländern Dateneingangskontrolle bei der ZSHH Wesentliche Anforderungen Lauffähig auf beliebigen Plattformen Zentrale Verwaltung von Software und Testkriterien Flexible Erweiterbarkeit, hohe Performanz Aussagekräftige Testberichte

18 LoD1-DE Qualitätsaspekte Prüfplan für 3D-Gebäudemodelle Erstellt durch AdV-Projektgruppe 3D-Geobasisdaten und ZSHH Aktuelle Version 1.3 veröffentlicht auf Untergliederung in fünf Testkategorien 1. Schemaprüfung: Überprüfung auf Konformität zum Schema (Struktur, Elemente, Datentyp) 2. Profilkonformität: Überprüfung der Profile, Produktstandards, Datenformatbeschreibungen 3. Geometrie: Überprüfung der Geometrie innerhalb des Datensatzes (z.b. Körper geschlossen?) 4. Semantik: z.b. Welche vom Produktstandard abweichenden Attribute sind vorhanden? 5. Externe Referenzen: Referenz zum ALKIS-Objekt vorhanden und syntaktisch korrekt?

19 LoD1-DE Qualitätsaspekte 1. Schritt: Implementierung der Testkriterien Schemaprüfung und Profilkonformität

20 LoD1-DE Qualitätsaspekte

21 LoD1-DE Qualitätsaspekte Praxiseinsatz der Prüfkomponente Sommer 2015 Funktionsprüfung und Abnahme ZSHH Prüfung aller bis dato vorliegenden LoD1-Länderdaten Kein Land ohne Mangel Herbst 2015 Bereitstellung der QS-Software an Bundesländer Winter 2015 Erste Länderlieferung mit Tool-Einsatz, Daten erfüllen Testkriterien Frühjahr 2016 Produktiver Einsatz bei den Ländern ZSHH nimmt nur fehlerfreie Daten an

22 LoD1-DE Qualitätsaspekte Weiterentwicklung der Prüfkomponente Erweiterung um Geometrie- und Semantikprüfungen für 2. Halbjahr 2016 geplant Fortschreibung Prüfplan durch AdV-Projektgruppe 3D-Geobasisdaten und ZSHH Grundlage für Implementierung in Prüfkomponente Ausschreibung und Umsetzung für 2017 geplant

23 LoD1-DE Anwendungspotential Kundennutzen Ableitung von Folgeprodukten durch Verschneidung mit weiteren Daten/Informationen Anzahl Stockwerke, Gebäudetyp Grundrissfläche, Gebäudevolumen, Baudichte, Siedlungstyp Grundlage für präzise 3D-Stadtmodelle in der Versicherungswirtschaft, im Bereich der Telekommunikation sowie bei Energieversorgern Basis für Lärmwirkungsstudien z.b. Umsetzung der EU-Umgebungslärmrichtlinie Navigations- und Mappingdienste

24 ZSHH Ausblick Was bringt die Zukunft? Zentrale Bereitstellung wird zwingende Voraussetzung für eine Lizenzierung der HK/HU/LoD-Daten durch Großkunden bleiben Externe Lizenzierungen stehen auch zukünftig im Fokus Geobasisdaten als Grundlage für Folgeprodukte und dienste Dritter Optimierung der QM-Prozesse wird wesentlicher Baustein der ZSHH- Strukturen für das gesamte Produktportfolio, unter Einbindung der Länder Verkürzung der HK/HU-Updatezyklen wird diskutiert Umsetzung bei LoD1-Daten komplex LoD2 als nächster Schritt Zeitplan noch offen

25 ZSHH Deutschlandweite Bereitstellung Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!