Ob Stadtplanung, Tourismus, Katastrophenmanagement oder Navigation - dreidimensionale Stadtmodelle werden von immer mehr Behoerden und Unternehmen fuer die unterschiedlichsten Anwendungen genutzt. Ausgetauscht werden die Modelle immer haeufiger mit der sogenannten City Geographic Markup Language (CityGML) - einem Austauschformat, bei dem neben der Geometrie auch Semantik und Topologie der dreidimensionalen Objekte beruecksichtigt werden. Um die Qualitaet der Modelle schnell und einfach zu ueberpruefen und moegliche Fehler zu entdecken, haben Wissenschaftler des Fraunhofer IGD nun den CityValidator entwickelt. Eine Demoversion steht unter www.igd.fraunhofer.de/igd-a5 ab sofort kostenlos zur Verfuegung und erlaubt eine Qualitaetskontrolle quasi auf Knopfdruck.
Dreidimensionale Stadtmodelle werden fuer immer mehr Anwendungen genutzt: Etwa im Tourismus zur Veranschaulichung von historischen Sehenswuerdigkeiten, in der Stadtplanung zur Entwicklung von Laerm- und Katastrophenschutzmassnahmen oder von Herstellern von Navigationsgeraeten zur Erstellung von Fussgaenger- und Fahrzeugnavigationssystemen. Ausgetauscht werden die Modelle im Format CityGML, das auf XML, einer fuer das WWW entwickelten Standardsprache, basiert. CityGML erlaubt es, neben der Geometrie auch Semantik und Topologie der Objekte zu beruecksichtigen. Doch die Qualitaet der Modelle zu pruefen verursacht erhebliche Aufwaende bei Herstellern und Abnehmern. Liefern die Hersteller ihre Modelle aus und taucht dann ein Fehler beim Kunden auf, beginnt eine muehsame Suche nach den Ursachen. Gibt es Probleme mit der Hard- oder Software des Kunden? Oder liegen tatsaechlich Fehler in den gelieferten Daten vor? Diese Fragen muessen aufwaendig geprueft werden. "Bislang gibt es kein Werkzeug, um fehlende Elemente oder auch syntaktische Fehler im Modell automatisch zu erkennen. Die Softwareentwickler oder ihre Kunden muessen die Daten entweder von Hand testen oder aber auf XML-Validierungsdienste zurueckgreifen, die kaum fuer die speziellen Anforderungen von Stadtmodellen geeignet sind," beschreibt Joerg Haist, verantwortlicher Mitarbeiter der Abteilung Graphische Informationssysteme des Fraunhofer IGD, die Ausgangssituation fuer das Projekt.
Mit dem CityValidator bieten die Wissenschaftler des Fraunhofer IGD nun ein auf dreidimensionale Stadtmodelle spezialisiertes Werkzeug, das solche Fehler automatisiert auf Knopfdruck aufspuert. Dazu fuehrt der CityValidator verschiedene Tests durch: "Die im Internet freigeschaltete Version prueft, ob die Dreiecksbildung im Modell korrekt ist, ob es Loecher in den Geometrien gibt und ob die Orientierung der Dreiecke stimmt," erlaeutert Haist die Vorgehensweise. "Ausserdem erfahren wir, ob die Gebaeude texturiert sind - eine notwendige Voraussetzung, um ein Stadtmodell wirklich anschaulich zu machen. Sind alle drei Tests positiv, koennen wir davon ausgehen, dass die Modelle korrekt und vollstaendig sind." Die bislang uebliche langwierige Fehlersuche bei Datenlieferant und Auftraggeber entfaellt. Um den CityValidator fuer unterschiedliche Anwendungen und Anforderungen anpassen zu koennen, laesst sich das Regelwerk beispielsweise durch semantische Tests erweitern sowie in Geodateninfrastrukturen als Web Processing Service (WPS) einfuegen.
Der CityValidator ist eine Eigenentwicklung der Abteilung Graphische Informationssysteme des Fraunhofer IGD und basiert auf dem Geodatenserver CityServer3D. Eine erste, kostenlose Version steht ab sofort unter www.igd.fraunhofer.de/igd-a5 zur Verfuegung.
Dreidimensionale Stadtmodelle werden fuer immer mehr Anwendungen genutzt: Etwa im Tourismus zur Veranschaulichung von historischen Sehenswuerdigkeiten, in der Stadtplanung zur Entwicklung von Laerm- und Katastrophenschutzmassnahmen oder von Herstellern von Navigationsgeraeten zur Erstellung von Fussgaenger- und Fahrzeugnavigationssystemen. Ausgetauscht werden die Modelle im Format CityGML, das auf XML, einer fuer das WWW entwickelten Standardsprache, basiert. CityGML erlaubt es, neben der Geometrie auch Semantik und Topologie der Objekte zu beruecksichtigen. Doch die Qualitaet der Modelle zu pruefen verursacht erhebliche Aufwaende bei Herstellern und Abnehmern. Liefern die Hersteller ihre Modelle aus und taucht dann ein Fehler beim Kunden auf, beginnt eine muehsame Suche nach den Ursachen. Gibt es Probleme mit der Hard- oder Software des Kunden? Oder liegen tatsaechlich Fehler in den gelieferten Daten vor? Diese Fragen muessen aufwaendig geprueft werden. "Bislang gibt es kein Werkzeug, um fehlende Elemente oder auch syntaktische Fehler im Modell automatisch zu erkennen. Die Softwareentwickler oder ihre Kunden muessen die Daten entweder von Hand testen oder aber auf XML-Validierungsdienste zurueckgreifen, die kaum fuer die speziellen Anforderungen von Stadtmodellen geeignet sind," beschreibt Joerg Haist, verantwortlicher Mitarbeiter der Abteilung Graphische Informationssysteme des Fraunhofer IGD, die Ausgangssituation fuer das Projekt.
Mit dem CityValidator bieten die Wissenschaftler des Fraunhofer IGD nun ein auf dreidimensionale Stadtmodelle spezialisiertes Werkzeug, das solche Fehler automatisiert auf Knopfdruck aufspuert. Dazu fuehrt der CityValidator verschiedene Tests durch: "Die im Internet freigeschaltete Version prueft, ob die Dreiecksbildung im Modell korrekt ist, ob es Loecher in den Geometrien gibt und ob die Orientierung der Dreiecke stimmt," erlaeutert Haist die Vorgehensweise. "Ausserdem erfahren wir, ob die Gebaeude texturiert sind - eine notwendige Voraussetzung, um ein Stadtmodell wirklich anschaulich zu machen. Sind alle drei Tests positiv, koennen wir davon ausgehen, dass die Modelle korrekt und vollstaendig sind." Die bislang uebliche langwierige Fehlersuche bei Datenlieferant und Auftraggeber entfaellt. Um den CityValidator fuer unterschiedliche Anwendungen und Anforderungen anpassen zu koennen, laesst sich das Regelwerk beispielsweise durch semantische Tests erweitern sowie in Geodateninfrastrukturen als Web Processing Service (WPS) einfuegen.
Der CityValidator ist eine Eigenentwicklung der Abteilung Graphische Informationssysteme des Fraunhofer IGD und basiert auf dem Geodatenserver CityServer3D. Eine erste, kostenlose Version steht ab sofort unter www.igd.fraunhofer.de/igd-a5 zur Verfuegung.
