Landesamt für Vermessung und Geoinformation Das 3D-Gebäudemodell der Bayerischen...
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Das 3D-Gebäudemodellder Bayerischen
Vermessungsverwaltung
Verfahren, Stand und Ausblick
31. Januar 2012
Technischer Workshop zur 3D-Modellierung von Stadt und Raum„GDI und 3D-GIS-Technologien“
in Dresden
Frank Hümmer Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Beschlüsse:
• 3D-Gebäudemodelle werden bundesweit flächendeckend aufgebaut
• Das Gebäudemodell in LoD 1 soll ab dem Jahr 2013 bundesweit zur Verfügung stehen
• Terminierung von LoD 2 erfolgt 2013• Das AAA-Modell wird um ein 3D-Fachschema für
Gebäude erweitert (ab Version 7.0)
3D-Gebäude im Liegenschaftskataster?
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Aufgabe flächendeckendes Gebäudemodell
von Bayern inLoD 1 und LoD 2
… als Geobasisdaten! … Kunde
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Rahmenbedingungen• Flächendeckung• Anzahl der Gebäude
in Bayern: ca. 8.100.000• Hohe geometrische Qualität (lagetreue)• Aktualität durch stetige Fortführung • Standardisierte Formate• Keine Texturierung• Neuer 3D-Geobasisdatenbestand von ganz
Bayern auf Basis der amtlichen Flurkarte
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Erstableitung
Gebäude-ableitung
Export
VorhandeneGeobasisdaten
LoD 1 LoD 2
Software
LoD 1 LoD 2
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Süd: 2012Ost: 2013Nord: 2014
PhotogrammetrieOberflächendaten
6
Laserscanning
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
LoD 1
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Ermittlung der Bodenhöhe
Tiefster Gebäudepunkt liefert Bodenhöhe
Verschneidung DGM und Gebäudegrundriss
260,2 m
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Bestimmung der HöheSind
Laserscanpunkte vorhanden?
Stockwerks-angaben in der
DFK verfügbar?
Höhe auf Standardhöhe
setzen
Sind innerhalb des Gebäudes mehr als
2 Laserpunkte?
Ermittlung der Dachhöhe
Stockwerksangabe x 3,5 m
NeinNein
Ja
Grundfläche < 25 m²: 3 mGrundfläche > 25 m²: 9 m
Ja Ja
Vollautomatisches Verfahren liefert für jedes Gebäude ein Klötzchen
Dachhöhe268,40 m
Bodenhöhe260,20 m
Höhe 8,20 mNein
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Ergebnis LoD 1
Gebäudehöhen aus StockwerkszahlenGebäude mit grundflächenabhängigen Standardhöhen
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Attribute der LoD1-Gebäude
Angaben zur Qualität, Beschrieb und Höhen
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung LoD 11. Aktualisierung der Grundrisse und der
Sachdaten des Gebäudes
Vollautomatisches Verfahren!
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung LoD 12. Aktualisierung der Höhen
Stockwerksangaben des Liegenschaftskatasters
Neue Laserscanning-Lose
oder
Vollautomatisches Verfahren!
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung LoD 1• Aktualisierung der Grundrisse
nach Bedarf (automatisiert vor jeder Datenabgabe)Grundrisse LoD 1 entsprechen dem LK!
• Aktualisierung der Höhen nach Verfügbarkeit neuer OberflächendatenJährliche Fortführung
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Produkt LoD 1
Flächendeckend seit Juni 2010 flächendeckend verfügbar!
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
LoD 2
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Export
LoD 1XYZ-
PunktwolkeDGM1Archiv DOP Archiv
LoD 2
CityGML-DBQualitäts-sicherung
LoD 2-Gebäude-ableitung
KachelweiseDaten-
bereitstellung1x1km
Vorhandene Geobasisdaten
LoD 2Vertrieb
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS®- Dachformen
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
34
FI
SII
ALKIS-Objektarten
2D-Präsentation 2D-Objektarten
AX_Bauteil
AX_FirstlinieAX_BesondererGebäudepunkt
Gebäudemodellierung in ALKIS®
AX_Gebäude
Reale Welt
AX_Bauteil
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS®- ObjektartenObjektart AttributGebäude Gebäudefunktion
NameAnzahl der oberirdischen GeschosseObjekthöheDachformLage zur Erdoberfläche
Objektart AttributBauteil Bauart
Lage zur ErdoberflächeDachformAnzahl der oberirdischen Geschosse
Objektart AttributFirstlinie ---
Objektart AttributBesonderer Gebäudepunkt Art (First, Traufe, Eingang)
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
… in LoD2 vorhanden und im Liegenschaftskataster nutzbar
Informationen für ALKIS®
(3100)(1000)
Firstlinie
Besondere Gebäudepunkte (First und Traufe) mit Höhen
Objekthöhe
Bauteilmit Dachform als Attribut
Anzahl der Geschosse (abgeleitet aus Höhe)
Satteldach
Flachdach
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS®-Objektarten aus LOD 2
Ableitung von ALKIS-Objektarten als Bestandteil der LoD 2 - Software
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Flurkarte mit Dachstrukturen
Präsentation von Dachformen und Firstlinien möglich
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung• Derzeit bayernweit jährlich ca. 50.000
Gebäudeveränderungen (~ 0,6 %)• Bayernbefliegung alle 3 Jahre • Hohe Aktualität von Kunden gewünscht und
wichtiges Alleinstellungsmerkmal• Synergie zu ALKIS® begünstigt Fortführung der
Gebäude als Bestandteil des Liegenschaftskatasters
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
2525• Firstlinie• Dachform• Abgrenzung der Dachflächen und
Geschosse durch Bauteile
Fortführung mit ALKIS®
0,0
7,5
/ 3,5
2,5
3,5
- 2,00 -- 3,00 -- 6
,00
-
- 9,00 -
- 3,00 -
0,00
2,00
11,0
0 1000S/ II
1100S/ I
20
• First- und Traufhöhen
ALKIS (OK-BY)
3D-Gebäude
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung mit DFK/ ALKIS®
… mit ALKIS®-Objekten
… im System DFK mit Geschosszahlen
34 II 2 x 3,5 m
3D-Editor
… im System ALKIS® mit Gebäudehöhen
LoD 1:
LoD 2:
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Workflow LoD 2 – ALKIS® 6.0.1
3D-Gebäudedatenbank
(AdV-CityGML)
AusgangsdatenDGMLaserscan-DatenGebäudepolygoneDOP (optional)
LoD2-SoftwareAutomatische LoD2-
AbleitungNachbearbeitung LoD2
Qualitätskontrolle
CityGML
Erstableitungsprozess
Gebäudeeinmessung(Traufpunkt, Firstpunkt,
Firstlinie, Dachform, Bauteile)
mit 3D Infos zu Gebäuden(Traufpunkt, Firstpunkt,
Firstlinie, Dachform, Bauteile)
CityGML
Datenabgabe an Kunden (CityGML, 3D-Shape, KML)
Fortführungsprozess
ALKIS®
Lückenschluss zwischen Aktualität Laserscan-Daten und Beginn der Fortführung an den VÄ
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
3D – Liegenschaftskataster ?
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS-Objektarten
2D-Objektarten
AX_Bauteil
AX_FirstlinieAX_BesondererGebäudepunkt
Ausblick – ALKIS® 7.03D-Fachschema für Gebäude
AX_Gebäude
3D-Objektarten
AX_Bauteil3D AX_Bauteil3D
AX_Bauteil3D
Modellart: LoD 2
Modellart: LoD 1
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Von den Geobasisdaten …
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
… zum Stadtmodell
Landesamt für Vermessung und Geoinformation
AnwendungsbeispielBerechnung des Solarpotentials von Dachflächen für das Stadtgebiet Nürnbergs
Verwendete Informationen:
• Dachfläche• Dachorientierung• Dachneigung
… als Attribute in den LoD 2 Daten der BVV zukünftig vorhanden und direkt nutzbar!
Landesamt für Vermessung und Geoinformation