LIDAR-DATEN BERLIN - virtualcitySYSTEMS GmbH

GEBÄUDEREKONSTRUKTION AUS
LIDAR-DATEN BERLIN
Kunden: Berlin Partner GmbH (westliche Stadtbezirke)
3D Geo GmbH, Autodesk® GmbH (östliche Stadtbezirke)
Gesamtfläche des Projekts: 857 km²
Anzahl der Gebäude: 474000
Realisierungszeitraum: März bis Juli '08 und November '08 bis Februar '09
Zusammenfassung
Aufgrund der Größe des Projektgebiets, welches
nahezu das gesamte Berliner Stadtgebiet umfasst,
sowie der dichten Bebauung, kam eine photogrammetrische
Auswertung von Luftbilddaten aus Zeitund
Kostengründen für unsere Kunden nicht in Frage.
Aus diesem Grund fiel die Wahl unserer Kunden
auf virtualcitySYSTEMS, um die 3D-Rekonstruktion
der Gebäude aus airborne LiDAR-Daten und der im
Hause entwickelten Software BuildingReconstruction
durchzuführen.
Herausforderungen
Die extrem dichte Bebauung mit den für Berlin
typischen Mietskasernen innerhalb des wilhelminischen
Rings und verwinkelte Dachstrukturen stellten
die größte Herausforderung bei einer automatisierte
Gebäudeableitung dar. Um auch Sonderdachformen
wie das "Berliner Dach" automatisch
in den LiDAR-Daten zu detektieren, mussten unsere
Ingenieure BuildingReconstruction im Laufe des
Projektes an diese Erfordernisse anpassen. Inge­
samt wurden 20 neue Dachformen in unser System
integriert, um ein realitätsgetreues, virtuelles Abbild
der Hauptstadt zu generieren. Die enorme
Fläche des zu generierenden Stadtmodells stellte
ebenfalls eine spannende Aufgabe für unser Team
dar.

Gebäuderekonstruktion
Berlin
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Ergebnis
Innerhalb kürzester Zeit konnte die gesamte
Stadt mit fast einer halben Million Gebäuden
prozessiert werden. Das von virtualcitySYSTEMS
abgeleitete Modell besteht aus georeferenzierten
Geometrien im 3D-Shapefile Format mit
Attributen, wie z.B. Trauf- und Firsthöhen der
Gebäude. Aufgrund der hohen Genauigkeit bilden
diese eine sehr gute Grundlage für die
automatisierte Texturierung mit Schrägluftbildern.
Diese Texturierung wurde für die westlichen
Stadtbezirke von virtualcitySYSTEMS in
Kooperation mit Autodesk® durchgeführt. Der
Aufwand für manuelle Korrekturen an den
automatisch generierten Gebäudemodellen konnte
für die dicht bebauten innerstädtischen Gebiete
durch Softwareoptimierungen von 30% auf 20%
gesenkt werden, für die lockerer bebauten
Aussenbereiche von 20% auf 15%. Nach der
Integration der texturierten Gebäude in das
Berliner Stadtmodell steht der Hauptstadt ein
hochgenaues und photorealistisches virtuelles 3D-
Modell zur Verfüfung. Dies kann neben der
Wirtschaftsförderung im Business Location Center
Berlin zukünftig für viele weitere GIS-
Anwendungen und zur Lösung von städtebaulichen
Fragestellungen eingesetzt werden.
Folgeprojekt
virtualcitySYSTEMS wird die Pflege und Laufendhaltung
des Berliner Stadtmodells für das Business
Location Center Berlin übernehmen.
Ausgangsdaten
Für die automatische Gebäuderekonstruktion
und texturierung wurden folgende Grundlagendaten
verwerndet:
digitales Geländemodell (1ppm)
digitales Oberflächenmodell (4ppm)
ALK-Grundrissdaten
digitales Orthophoto (10 cm Bodelauflösung)
ca. 100 000 Schrägluftbilder
Ansprechpartner virtualcitySYSTEMS:
Herr Ingolf Jung, Geschäftsführer
Internet: www.virtualcitysystems.de
E-Mail: info@virtualcitysystems.de