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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
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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?
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Aufgabe flächendeckendes Gebäudemodell
von Bayern inLoD 1 und LoD 2
… als Geobasisdaten! … Kunde
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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
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Erstableitung
Gebäude-ableitung
Export
VorhandeneGeobasisdaten
LoD 1 LoD 2
Software
LoD 1 LoD 2
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Süd: 2012Ost: 2013Nord: 2014
PhotogrammetrieOberflächendaten
6
Laserscanning
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
LoD 1
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Ermittlung der Bodenhöhe
Tiefster Gebäudepunkt liefert Bodenhöhe
Verschneidung DGM und Gebäudegrundriss
260,2 m
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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
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Ergebnis LoD 1
Gebäudehöhen aus StockwerkszahlenGebäude mit grundflächenabhängigen Standardhöhen
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Attribute der LoD1-Gebäude
Angaben zur Qualität, Beschrieb und Höhen
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung LoD 11. Aktualisierung der Grundrisse und der
Sachdaten des Gebäudes
Vollautomatisches Verfahren!
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Fortführung LoD 12. Aktualisierung der Höhen
Stockwerksangaben des Liegenschaftskatasters
Neue Laserscanning-Lose
oder
Vollautomatisches Verfahren!
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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
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Produkt LoD 1
Flächendeckend seit Juni 2010 flächendeckend verfügbar!
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
LoD 2
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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
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS®- Dachformen
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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
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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)
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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
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
ALKIS®-Objektarten aus LOD 2
Ableitung von ALKIS-Objektarten als Bestandteil der LoD 2 - Software
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
Flurkarte mit Dachstrukturen
Präsentation von Dachformen und Firstlinien möglich
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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
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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
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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:
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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
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
3D – Liegenschaftskataster ?
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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
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Von den Geobasisdaten …
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation
… zum Stadtmodell
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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!
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Landesamt für Vermessung und Geoinformation