Workshop Nutzung von Mobile Mapping Daten für die Stadtmodellierung und Visualisierung

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Anneliese Schubert
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1 Workshop Nutzung von Mobile Mapping Daten für die Stadtmodellierung und Visualisierung

2 Workshop Nutzung von Mobile Mapping Daten für die Stadtmodellierung und Visualisierung Mobiles Laserscanning Straßenraum Visualisierung Panoramakamera System Fassadentexturierung Automatisches Verfahren Interaktive Verbesserung - Textur Interaktive Verbesserung - Modell

3 Mobiles Laserscanning - Prinzip GPS & IMU Kamera

4 Mobiles Laserscanning Angestrebte Nutzung für Stadtmodellierung und Visualisierung Gebäudemodelle Textur Gebäudemodelle Geometrie Straßenraum Visualisierung Straßenraum Objekte Kamera Bilder - + Laserscanning Punktwolke Colorierte Punktwolke

5 Mobile Laserscanning - Texturierung

6 Mobile Laserscanning - Texturierung

7 Mobile Laserscanning - Texturierung

8 Mobiles Laserscanning Angestrebte Nutzung für Stadtmodellierung und Visualisierung Gebäudemodelle Textur Gebäudemodelle Geometrie Straßenraum Visualisierung Straßenraum Objekte Kamera Bilder - + Laserscanning Punktwolke Colorierte Punktwolke

9 Mobiles Laserscanning Angestrebte Nutzung für Stadtmodellierung und Visualisierung Gebäudemodelle Textur Gebäudemodelle Geometrie Straßenraum Visualisierung Straßenraum Objekte Kamera Bilder - + Laserscanning Punktwolke Colorierte Punktwolke +? + +

10 Panoramakamerasystem - Prinzip Kamera

11 Automatische Texturierung - Prinzip Automatische Bildauswahl: möglichst senkrechter Blick auf die Fassade möglichst gute Auflösung das gesamte Fassadensegment aus einer Kameraposition unter Berücksichtigung von modellierten Hindernissen Berücksichtigung einer Genauigkeitsschranke

12 CityGRID CycloMedia Texturizer Automatische Texturierung aus CycloMedia Aufnahmen. Erster Prototyp! Voraussetzungen für ein gutes Ergebnis: Genaue Georeferenzierung der Aufnahmen Grundrisstreue Fassaden des Stadtmodells Aktueller Stand des Stadtmodells Aufnahmefahrt unter günstigen Umgebungsbedingungen Editierbarkeit des Ergebnisses

13 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt

14 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt Genaue Georeferenzierung der Aufnahmen

15 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt Grundrisstreue Fassaden des Stadtmodells

16 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt Aktueller Stand des Stadtmodells

17 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt Aufnahmefahrt unter günstigen Umgebungsbedingungen

18 CityGRID CycloMedia Aufnahmefahrt Editierbarkeit des Ergebnisses Schlechte Positionierung: Textur anpassen. Ungenaue Geometrie: Textur an Geometrie anpassen Ungenaue Geometrie: Geometrie Textur anpassen Verfeinerung der Gebäude: Dachüberhang modellieren Verfeinerung der Gebäude: Durchfahrt modellieren Interaktive Bildauswahl bei Verdeckungen

19 Automatische Texturierung

20 Automatische Texturierung

21 Aufwand z.b. 1km 2 Stadtgebiet, 20km Straßen, 1000 Gebäude, 2000 Fassaden straßenseitig Konvertierung in CG Kantenstruktur + interaktive Korrektur & Verfeinerung der Geometrie ~ 1-10 min pro Gebäude Aufnahmefahrt 100 pro km, ab 100km Straßenlänge Automatische Texturierung pro km Überarbeitung Textur ~ 1min pro Fas.

22 Aufwand z.b. 1km 2 Stadtgebiet, 20km Straßen, 1000 Gebäude, 2000 Fassaden straßenseitig Konvertierung in CG Kantenstruktur + interaktive Korrektur & Verfeinerung der Geometrie ~ 1-10 min pro Geb. Interaktive Modellierung von Fassadendetails ~2-5 Std pro Fas Aufnahmefahrt pro km Automatische Texturierung pro km Überarbeitung Textur ~ 1min pro Fas.

23 Ergänzung: Gebäudetexturierung aus Luftbildern

24 Ergänzung: Gebäudetexturierung aus Luftbildern Prinzip Beispiele mit UltraCam Beispiele Schrägbildsystem Aufwand Kombination mit Mobile Mapping

25 Steuerung der Texturierung in CityGRID:

26 Ergänzung der Texturierung Projektion aus Luftbild

27 Ergänzung der Texturierung Projektion aus Luftbild

28 Ergänzung der Texturierung Projektion aus Luftbild

29 Ergänzung der Texturierung Projektion aus Luftbild

30 Ergänzung der Texturierung Projektion aus Luftbild

31 Ergänzung der Texturierung Demo Linz

32 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam Flugrichtung

33 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam

34 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam

35 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam Empfohlene Überdeckung: 80% längs, 60% quer

36 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam Empfohlene Überdeckung: 80% längs, 60% quer Für die automatische Fassaden Texturierung nutzbarer Bildbereich

37 Beispiel 1 Bildflug mit UltraCam Empfohlene Überdeckung: 80% längs, 60% quer Für die automatische Dach Texturierung optimaler Bildbereich

38 Beispiel 2 Schrägbild System z.b. Quattro DigiCAM Oblique

39 Beispiel 2 Schrägbild System Vergleich UltraCam

40 Beispiel 2 Schrägbild System

41 Beispiel 2 Schrägbild System Typische Fluganordnung

42 Demo Braunschweig

43 Erfolgsfaktoren 1. Bildflug - erprobtes Kamerasystem - ausreichende Bodenauflösung - ausreichende Überdeckung - genaue Orientierung und Kalibrierung - korrektes Verständnis von Orientierung & Kalibrierung 2. Stadtmodell - Aktuell zum Zeitpunkt der Befliegung - genaue Geometrie LoD 2 3. Software - Rechenzeiten - Algorithmus - Korrekturmöglichkeiten

44 Aufwand Aufnahmefahrt 100 pro km, ab 100km Straßenlänge Automatische Texturierung pro km Überarbeitung Textur ~ 1min pro Fas. Automatische Texturierung aus Luftbildern pro km 2

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