Aktuelles aus der PG 3D-Geobasisdaten Bonn

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1 Aktuelles aus der PG 3D-Geobasisdaten Bonn

2 Der Blick zurück, auf das Geleistete: AdV-Standards 3D-Geobasisdaten Systematik und Benennung geotopographischer Produkte AdV-Standard für 3D-Messdaten für Qualitätsstandard Airborne Laserscanning Anforderungen an dreidimensionale Geodaten Leitfaden zur Ausschreibung eines Airborne Laserscanning Leitfaden Qualitätsstandard Airborne Laserscanning (QS-ALS) AdV-Produktstandard für digitale Geländemodelle (ATKIS -DGM) Technisches Regelwerk für den Datenaustausch von Digitalen Geländemodellen (DGM) AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle Modellierungsbeispiele für 3D-Gebäudemodelle DGfK DGPF Workshop

3 Veröffentlichungen Veröffentlichungen Geotopographie Standards DGfK DGPF Workshop

4 Systematik und Benennung geotopographischer Produkte DGfK DGPF Workshop

5 AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle Digitales numerisches Modell der Erdoberfläche reduziert auf die in ALKIS definierten Objektbereiche Gebäude und Bauwerke Erweiterung des Datensatzes der Hausumringe (3. Dimension) -Keine unterirdischen Gebäude / Bauwerke Gebäudegrundriss grundsätzlich auf Basis der Liegenschaftskarte LoD1: Klötzchen (±5 m) LoD2: Standarddachform (±1 m) Modellierungsbeispiele sichern einheitlichen Datensatz ab. DGfK DGPF Workshop

6 AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle Datenformat Kachelung Namensgebung: Georeferenzierung: Landmarken CityGML (V1.0) NAS-Format Shape 1x1 oder 2x2 km Gebäudeschwerpunkt definiert Kachelzugehörigkeit LoD1_EEE_NNNN_1_RP.xml LoD2_RRRR_HHHH_2_NW.xml Koordrefsystem UTM, GRS80, ETRS89 GK, Bessel, Potsdam Höhenbezug: DHHN92 VRML, 3DS, KML und andere DGfK DGPF Workshop

7 AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle Metadaten für 3D-Gebäudemodelle Datenquelle Dachhöhe Datenquelle Lage Datenquelle Bodenhöhe Bezugspunkt Dach Aktualität (DV-technisch) DGfK DGPF Workshop

8 AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle DGfK DGPF 8 Workshop

9 AdV-Produktstandard für 3D-Gebäudemodelle Beispieldatensätze Anlagen: Beispielinstanz CityGML LoD1 Beispielinstanz CityGML LoD2 Technische Modellierung AdV-CityGML-Profil DGfK DGPF Workshop

10 Modellierungsbeispiele für 3D-Gebäudemodelle Veroeffentlichungen-Geotopographie/ Beispielsammlungen/ DGfK 10 DGPF Workshop

11 Modellierungsbeispiele für 3D-Gebäudemodelle LoD1 LoD2 DGfK DGPF Workshop

12 Modellierungsbeispiele für 3D-Gebäudemodelle PG 3D-Gebäudemodelle: Erstellung von Modellierungsbeispielen Beschreibung der Schnittstelle an die ZSHH DGfK 12 DGPF Workshop

13 Aufgabenschwerpunkte Aktivitäten der PG 3D-Geobasisdaten Produktstandards und technische Regelwerke Berücksichtigung der INSPIRE-Spezifikationen Transformation von CityGML zu INSPIRE 3D-Buildings EVRS bei hochgenauen DGM GID7.0 in Bezug auf DHM und 3D-Gebäudemodelle Modellierungsbeispiele für das DHM und zur Qualitätssicherung Validierung zur Qualität von 3D-Gebäudemodellen DIN Photogrammetrische Produkte (Orthophoto, Kameras, Klassifizierung, DHM, Datenfusion) Workshop DGM-Fortführung und Matching und 3D-Gebäudemodelle DGfK DGPF Workshop

14 UMFRAGE 10/2013 LoD1 LoD2 Aktuelle Flächendeckung 0 % (NI) bis 100% (11 Länder) 0 % (4 Länder) bis 95 % (BW) durchschnittlich 10 % Flächendeckung erreicht fertig bis Ende bis Ende 2016 LoD1 aus LoD2 Nein ( 6 Länder) Datenquelle der Dachhöhe Laserscan (10) Photogram. (NI) andere,standardh. Laserscan (10) Photogram. (HB,SH) kombiniert, Standardhöhe Datenquelle der Lage Liegenschaftskataster (9) ALKIS (4) Liegenschaftskataster (9) ALKIS (4) Datenquelle Bodenhöhe DGM1 (6) DGM2 (TH) DGM5 (3) DGM10 (SH,NW) DGM1 (5) DGM2 (TH) DGM5 (4) DGM10 (SH,NW) Bezugspunkt Dachhöhe Traufe (SL,TH) Median (7) arithm Mittel (3) nach Wunsch Lagebezugssystem GK (4) ETRS89/UTM32 GK (4) ETRS89/UTM32 Produktionseinheiten 1x1km² (8) 2x2km² (NI,MV) 10x10km²(ST) Gemark (3) 1x1km² (8) 2x2km² (NI,MV) 10x10km²(ST) Gemarkung (3) Automatisch abgeleitet 100 % 0 % (HB) 70 % (6) 100 % (5) Automatisch richtig 70 % (SL) 100 % (6) 45 % (MV) % (5) 90 % (3) Landmarks Nein (13) Ja (MV) Nein (11) Ja (MV) vereinzelt (TH) Nachbearbeitung geplant Nein (10) Nein (HB,BB) Ja (11) Interaktive Nachbearb. bei fehlerhaften Nein Ja (8) geplant (3) Interaktive Nachbearb. bei nicht autom. Nein Ja (7) geplant (2) Wie wird interaktiv nachbearbeitet -- halbautom(by) 3DCon-Editor(3) Tridicon3D(RP) DTMaster(3) Fortführung realisiert Ja (6) Nein (4) Im Aufbau (BY,TH) Nein (10) Wie wird fortgeführt Automatisch (5) nova Factory (TH) Gebäudeeinmessung (BY) novafactory (TH) Wie ist Fortführung geplant Neuproduktion (HE) ALKIS (HH) Ableitung aus LoD2 Neuproduktion, ALKIS, Bildkorrelation (ST) DGfK 14 DGPF Workshop

15 Test, der in den Ländern eingesetzten LoD2- Ableitungsverfahren GTA, VCS und Trimble DGfK 15 DGPF Workshop

16 Test, der in den Ländern eingesetzten LoD2- Ableitungsverfahren GTA, VCS und Trimble DGfK DGPF Workshop

17 INSPIRE Data Specifications Anhänge I, II und III 3D-Bezug enthalten Anhang I Koordinatenreferenzsysteme Geografische Gittersysteme Geografische Bezeichnungen Verwaltungseinheiten Adressen Flurstücke/Grundstücke (Katasterparzellen) Verkehrsnetze Gewässernetz Schutzgebiete Anhang II Höhe Bodenbedeckung Orthofotografie Geologie Anhang III Statistische Einheiten Gebäude Boden Bodennutzung Gesundheit und Sicherheit Versorgungswirtschaft und staatliche Dienste Umweltüberwachung Produktions- und Industrieanlagen Landwirtschaftliche Anlagen und Aquakulturanlagen Verteilung der Bevölkerung Demografie Bewirtschaftungsgebiete / Schutzgebiete / geregelte Gebiete und Berichterstattungseinheiten Gebiete mit naturbedingten Risiken Atmosphärische Bedingungen Meteorologisch-geografische Kennwerte Ozeanografisch-geografische Kennwerte Meeresregionen Biogeografische Regionen Lebensräume und Biotope Verteilung der Arten Energiequellen Mineralische Bodenschätze 17 DGfK DGPF Workshop

18 INSPIRE-konforme Datenbereitstellung Originäre Geodatensätze Quelle: GDI-DE Interoperable Geodatensätze konform zu VO (EG) Nr. 1089/2010 INSPIRE-Identifizierung neu gesammelt / weitgeh. umstrukturiert alle Anderen Anh. I Anh. I INSPIRE-Metadaten konform zu VO (EG) Nr. 1205/2008 Anh. I& II Anh. III Anh. II & III XX.XX.2015* n Anh. II & III XX.XX.2020* * abhängig von Datum des Inkrafttretens der VO INSPIRE-Darstellungsdienst konform zu VO (EG) Nr. 976/2009 Anh. I& II Anh. III Interoperabler Darstellungsdienst INSPIRE-Downloaddienst konform zu VO (EG) Nr. 976/2009 Anh. I& II Anh. III Interoperabler Downloaddienst DGfK DGPF Workshop

19 19 DGfK DGPF Workshop

20 GRIDS DGfK 20 DGPF Workshop

21 DGM 5 Source: INSPIRE_DataSpecification_EL_v3.0rc3.pdf Bundesweit rund 80% ALS-Daten; nur in NI liegen diese in absehbarer Zeit nicht flächendeckend vor (momentan fast flächendeckend nur Digitalisierungen und Photogrammetrische Messungen ab 1950). Da in 2013 Daten flächendeckend in DGM5-Qualität vorliegen werden, Initiative durch AK GT: DGM5 als Qualitätssteigerung des DGM10 als bundesweites Produkt soll im Plenum zum Beschluss vorgeschlagen werden. Das DGM5 soll in den Vertrieb an Dritte aufgenommen werden. Eine Nutzung durch den Bund muss gesondert verhandelt werden. SN geht erstmal beim Beschluss nicht mit. TF PRM hat Auftrag einen Bundesdeckel für DGM5 zu entwickeln. DGfK 21 DGPF Workshop

22 Land-Elevation DGfK 22 DGPF Workshop

23 Dr. Robert 19. Roschlaub T. H. Kolbe INSPIRE 2D und 3D Was 23 DGfK DGPF Workshop

24 INSPIRE Gebäudethema Zwei semantische Profile Normatives Kernprofil: für Daten, die breit genutzt, weit verbreitet und verfügbar sind, und deren Harmonisierung auf europäischer Ebene erforderlich ist Informatives erweitertes Profil: für Daten, die breit eingesetzt werden können, aber deren Harmonisierung nicht einfach in kurzer Zeit erreichbar ist Basis-Anwendungsschema Definiert gemeinsame Konzepte und ihre Bedeutung, die von allen Profilen verwendet werden Zwei geometrische Profile 2D-Profile (2D- oder 2,5D-Geometrie) 3D-Profile (3D-Geometrie) Source: INSPIRE_DataSpecification_BU_v3.0rc3[1].pdf DGfK DGPF Workshop

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28 Was ist die Aufgabe? INSPRIE-Richtlinie beschränkt sich auf bestehende digitale Daten Alle relevanten Geodaten, die heute schon auf der Basis gesetzlicher Vorschriften erhoben werden, müssen INSPIRE-konform bereitgestellt werden LoD1 und Gebäudeumringe der ZSHH zukünftig LoD2 Daten müssen in die INSPIRE-Anwendungsschemata (Geodatenmodelle der Themen) transformiert werden Semantische Transformation vom AdV-Schema ins INSPIRE Building Schema Transformation von länderspezifischer Koordinatensysteme (GK) nach UTM und ETRS89 m DGfK DGPF Workshop

29 INSPIRE ADE Core3D DGfK DGPF Workshop

30 Mapping-Tabelle (CityGML-INSPIRE-GeoInfoDok 7.0) Vergleich der Spezifikationen AdV-Profile LoD 1 und 2 der CityGML-Version 1.0 Überprüft werden soll die Abbildbarkeit der Informationen des AdV-Produktes ins INSPIRE-Schema GeoInfoDok (INSPIRE-Konformität). Version 7.0 (Beta) vom Ergebnis ist EA-File eine Mapping-Tabelle, vom die um die Abbildbarkeit auf das Schema der GeoInfoDok 7.0 (Beta) ergänzt wurde. D2.8.III.2 INSPIRE Data Specification on Buildings Draft Technical Guidelines Version D2.8.III.2_v3.0rc3 vom EA-File vom DGfK DGPF Workshop

31 Mapping-Tabelle (CityGML-INSPIRE-GeoInfoDok 7.0) AdV-Profile LoD 1 und 2 der CityGML-Version 1.0 Spalte A: LoD 1 - Profil Spalte B: LoD 2 - Profil Spalte C: Type Spalte D: Documentation Spalte E: Attribute Association role Constraint Spalte F: Attribute Association role Constraint Spalte G: Values, Enumerations Spalte H: Multiplicity Kardinalität der Objektart Kardinalität der Objektart Klassenname CityGML-Profil Definition der Klasse aus OGC-Standard Name des Attribut, Association, Rolle oder Constraint Definition zu Spalte E Name der Datentypen, Enumerationen für Spalte E Kardinalität zu Spalte E GeoInfoDok Version 7.0 (Beta) vom Die Tabelle enthält die vollständige Vererbungshierarchie aller Schemata und ist Spalte J: Type Klassenname AAA v7.0 Spalte K: Documentation Definition der Klasse aus GeoInfoDok (EA-File) Spalte für L: Hersteller Attribute Association von role Schnittstellensoftware Constraint nutzbar. Name des Attribut, Association, Rolle oder Constraint Spalte M: Attribute Association role Constraint Definition zu Spalte L Spalte N: Values, Enumerations Name der Datentypen, Enumerationen für Spalte L Spalte O: Multiplicity Kardinalität zu Spalte L D2.8.III.2 INSPIRE Data Specification on Buildings Draft Technical Guidelines Version D2.8.III.2_v3.0rc3 vom Spalte T: Type Spalte U: Documentation Spalte V: Attribute Association role Constraint Spalte W: Attribute Association role Constraint Spalte X: Values, Enumerations Spalte Y: Multiplicity Spalte Z: Voidable / Non-Voidable Spalte AB: Remarks Klassenname INSPIRE Definition der Klasse aus Standard (EA-File) Name des Attribut, Association, Rolle oder Constraint Definition zu Spalte W Name der Datentypen, Enumerationen für Spalte W Kardinalität zu Spalte W voidable Ja/Nein Bemerkungen DGfK DGPF Workshop

32 Mapping-Tabelle (CityGML-INSPIRE-GeoInfoDok 7.0) Probleme im INSPIRE-Schema (BuildingExtended3D) BoundarySurface hat keine weiteren Oberklassen. Somit haben die Unterklassen (WallSurface, RoofSurface) auch keine externe Referenz. Dasselbe gilt für die Openings (Window, Door) BoundarySurface hat keine Referenz zu TexturedSurface. Somit haben die Unterklassen (WallSurface, RoofSurface) auch keine Texturen. ParametrizedTexture hat keine Oberklasse mit lifecircle etc. Die Probleme wurden der Thematic Working Group Buildings gemeldet. DGfK DGPF Workshop

33 Mapping-Tabelle (CityGML-INSPIRE-GeoInfoDok 7.0) Ergebnisse Die Informationen der AdV-CityGML-Profile LoD1 und LoD2 können vollständig in das INSPIRE-Schema überführt werden. Dies wird insbesondere durch die Einhaltung der Festlegungen der Profil-Schemadateien des Produktstandards und der technischen Beschreibungen ermöglicht. Die Schema-Erweiterung der GeoInfoDok 7.0 (Beta) ermöglicht die originäre Speicherung der 3D-Objekte in ALKIS und gewährleistet ebenfalls die Abbildbarkeit der Informationen auf das INSPIRE-Schema. DGfK DGPF Workshop

34 Transformation CityGML INSPIRE Core3D ADE Quelle: T.H. Kolbe, A. Donaubauer, T. Kutzner (TU München) Dies sind die gesamten erforderlichen Transformationsschritte! DGfK DGPF Workshop

35 CityGML Beispieldatensatz (Gebäude in LOD2) Geobasisdaten Bayerische Vermessungsverwaltung 2013 DGfK DGPF Workshop

36 Weitere Materialien UML-Schemata Enterprise Architect Project File / XMI Export HTML- Viewer DGfK DGPF Workshop

37 Weitere Materialien HTML-Version der Objekartenkataloge DGfK DGPF Workshop

38 Weitere Materialien GML-Anwendungsschemata DGfK DGPF Workshop

39 Werbung in eigener Sache AdV-Workshop der PG 3D-Geobasisdaten und der PG ATKIS -DOP am 11. und 12. März 2014 am Vermessungsamt Würzburg 3D-Gebäudemodelle DGM- Fortführung und Matching Bildbasierte Oberflächenmodelle: - Marktsichtung verfügbarer Software (EuroSDR) - Übertragbarkeit auf 3D-Geobasisprodukten (DHM, DOM, DGM, 3D-Gebäudemodelle) DGfK 39 DGPF Workshop