Geography Reference
In-Depth Information
heute findet man etwa in Stadtplänen oder Web-Karten markante Gebäude oder tou-
ristische Attraktionen in dieser Form (Abb. 4.5.1). Dies ist ein Hinweis darauf, dass
man schon immer versuchte, die dritte Dimension räumlicher Objekte entsprechend
unserer Wahrnehmungserfahrung mit zu erfassen, da eine reine abstrahierte Grund-
rissdarstellung die Orientierung sehr erschwert. Nachteilig bei dieser Methode ist,
dass es hierdurch zu erheblichen Verdeckungen von hinter den Aufrissbildern befind-
lichen Objekten kommt und dass ihre zeichnerische Gestaltung sehr aufwendig war.
Beide Nachteile sind heute infolge der nahezu vollständigen Ablösung manuel-
ler Verfahren durch die EDV und damit einer automatisierten digitalen Erfas-
sungs- und Präsentationstechnik weitgehend überwunden. Zwar ist es nach wie
vor ungünstig, die Grundrissdarstellung einer Karte einfach durch eine vollständi-
ge Aufrissdarstellung zu überlagern, jedoch eröffnen sich durch separat erzeugte
digitale Modellierungen insbesondere für Stadtgebiete umfangreiche Präsentati-
onsmöglichkeiten, da eine Visualisierung von allen Seiten und in verschiedener
Perspektive möglich ist.
Unter einem
3D-Stadtmodell
(auch
digitales
oder
virtuelles
Stadtmodell
) ver-
steht man die räumliche Präsentation eines städtischen Raumes mit den darin be-
findlichen Bauwerken (Gebäude, Brücken, Tunnel u.a.), Verkehrswegen, Gewäs-
sern, der Vegetation, des Geländes und sonstiger topographischer Objekte sowie
deren Attributen. Hierzu gehören sowohl die geometrischen Daten der Objekte
als auch Informationen zur Bedeutung, Funktion und Eigenschaften (z.B. Gebäu-
deart, Adresse, Baujahr, Anzahl der Stockwerke u.ä.) sowie der Beziehungen
zueinander (semantische Informationen). Grundlage bildet das Datenformat
CityGML
(City Geography Markup Language) zur Bearbeitung, Speicherung
und Präsentation von 3D-Stadtmodellen sowie zum Datenaustausch.
Die Erfassung der geometrischen Daten kann durch alle Verfahren der topogra-
phischen Vermessung erfolgen. Für großflächige Aufnahmen kommen allerdings
nur die
stereoskopische Luftbildauswertung
sowie das
Aero-Laserscanning
infrage.
Während die Luftbildauswertung eine sehr detaillierte, allerdings interaktive Aus-
messung aller sichtbaren topographischen Objekte in Lage und Höhe ermöglicht,
liefert das Aero-Laserscanning eine weitgehend automatisierte 3D-Modellierung
der Objekte, wobei allerdings für eine hinreichende Detailliertheit eine hohe
Punktdichte erforderlich ist. Häufig werden beide Verfahren miteinander kombi-
niert, wenn eine feinstrukturierte Erfassung, wie sie die Luftbilder in Form von
Orthophotos liefern, erwünscht ist. Sind in großem Umfang detaillierte Gebäude-
fassaden abzubilden, so kommen als Verfahren vor allem die terrestrische Photo-
grammetrie oder das terrestrische Laserscanning in Betracht.
Eine wichtige Basis für den Aufbau von Stadtmodellen bilden bestehende digi-
tale Informationssysteme, wie z.B.
digitale Stadtgrundkarten
(DSGK), die
auto-
matisierte Liegenschaftskarte
(ALK) oder das
amtliche topographisch-kartogra-
phische Informationssystem (ATKIS)
der Landesvermessungsbehörden (vgl. 7.3).
So enthalten die DSGK und die ALK neben den Gebäudegrundrissen auch weite-
re topographische Objekte, z.T. auch Angaben über die Anzahl der Stockwerke
