Aktuell - Geo-Roaming am Nationalen Forschungstag 2006

                           

                            Film Geo-Roaming – dreidimensionale interaktive
                            Karten (Dauer 2'35")
                            MOV (14MB)  WVM (12MB)

Zusammenfassung

Im Rahmen dieses KTI-Projektes soll ein Softwareframework zur Verwaltung, Aktualisierung und globalen Nutzung verteilter dynamischer 3D-Geoinformationsdienste im (mobilen) Internet entwickelt werden.

Projekt

Die Einführung webbasierter Geoinformationsdienste führte zu einer enormen Erweiterung des Benutzer- und Anwendungsspektrums. Durch die rasante Entwicklung in den Bereichen der Kommunikationstechnologie (steigende Bandbreiten, mobile Kommunikation) und der Informatik (3D-Visualisierung, Speicherkapazitäten, Datenbanktechnologie) können heutzutage riesige virtuelle 3D-Landschaften generiert und über das Internet interaktiv genutzt werden. Diese 3D-Informationsdienste sprechen ein breites Publikum an und stellen Geodaten in einer für Laien und Fachleute ansprechenden Form dar.

Zu den aktuellen Schwächen dieser Dienste gehören ein gewisser Insel-Charakter und die oft fehlende Aktualität der Inhalte. Als Insellösungen sind diese Dienste weitgehend isoliert, nicht vernetzt und daher nur schwer aufzufinden und zu nutzen. Die Aktualität und Relevanz der ortsbezogenen Inhalte (Geo Content) dieser 3D-Geoinformationsdienste kann mit den heutigen zentralen Lösungen nur bedingt gewährleistet werden und verlangt somit nach neuen Lösungen.

An dieser Stelle setzt dieses Forschungsprojekt ein. Mit Hilfe eines Software-Frameworks soll ein "Geo-Roaming" ermöglicht werden, welches ein grenzen- und nahtloses Durchfliegen beziehungsweise Durchqueren verschiedener virtueller 3D-Welten erlaubt. Der Name Geo-Roaming lehnt sich dabei an die aus der Mobilkommunikation bekannte Technologie des Roamings an.

Die Stossrichtung von Geo-Roaming lässt sich in drei Hauptpunkte gliedern:
 

-	Dezentrale Inhaltsaktualisierung
-	Publikation und vereinfachte Nutzung
-	Vernetzung verteilter 3D-Dienste

Als Grundlage für Geo-Roaming dienen die bereits heute verfügbaren Server- und Viewertechnologien DILAS und G-VISTA der FHBB Spin-off Firma GEONOVA AG, welche die Erfassung, Verwaltung und Visualisierung grosser 3D-Szenen ermöglichen.

Für die Realisierung setzt Geo-Roaming offene Standards (Stichwort Open Geospatial Consortium, OGC) und frei verfügbare Software (Open Source) ein. Dadurch wird einerseits bereits vorhandenes Know-how soweit wie möglich angewendet und andererseits eine kostengünstige, erweiterbare Lösung angestrebt.

Ziele

Geo-Roaming soll zukünftig eine optimale Nutzung von 3D-Geoinformationsdiensten im (mobilen) Internet ermöglichen. Dazu gehört neben der eigentlichen Visualisierung auch die Verwaltung und Aktualisierung der Inhaltsdaten.

Dies erfordert die Entwicklung folgender Teilkomponenten:
 

-	Clients zur graphischen Erfassung, Aktualisierung und Nachführung
-	Datenbankkomponenten für die Inhaltsverwaltung
-	Systemarchitektur zur Publikation, Suche und Nutzung der Dienste
-	Server- und Viewerkomponenten für die Generierung, Verlinkung und Darstellung der Szenen

Projektstatus

Prototyp eines mobilen 3D-Geoinformationsdienstes - In einer ersten Phase wurde mit Mobile3D ein Prototyp eines plugin-freien, serverseitigen 3D-Geoinformationsdienstes entwickelt. Mobile3D erlaubt einen beliebigen Wechsel zwischen 2D- und 3D-Ansichten und ermöglicht die webbasierte Visualisierung riesiger 3D-Landschafts- und Stadtmodelle. Für den Zugriff auf den Server wurden eine eigene optimierte Schnittstelle, sowie Lösungen auf der Basis von OGC WMS (Web Map Service) und OGC WTS (Web Terrain Service) implementiert. Mobile3D unterstützt ein breites Spektrum an browser-basierten Clients auf PC und Mac, auf PDAs (z.B. iPaq) sowie auf Smartphones (z.B. SonyEricsson P800 und P900). Die Ergebnisse aus dieser Projektphase flossen in die Entwicklung von G-VISTA SERVER des Industriepartners GEONOVA AG ein.

Modellbasierter Austauschmechanismus für Inhaltsdaten - Geo-Roaming soll für ein breites Spektrum an Anwendungen verwendbar sein. Mit der Entwicklung von GXL (Geo content eXchange Language) in der zweiten Projektphase sollte den Inhaltsanbietern und den Betreibern der 3D-Webdienste eine grosse Mächtigkeit und Flexibilität bei der Modellierung der Inhaltsdaten gegeben werden. GXL basiert auf GML 3 (Geography Markup Language des OpenGIS Consortiums) und erweitert diese um anwendungsspezifische Elemente. GXL ist somit eine GML-Applikationssprache, welche den Betreibern von 3D-Geoinformationsdiensten die modellbasierte Beschreibung und den Austausch von Inhaltsdaten (Geo Content) ermöglicht.


Geo Content Editor - Mit dem Geo Content Editor konnte ein erster Prototyp für die Erfassung und Bearbeitung von Szeneninhalten realisiert werden. Es können Beschriftungen (Point of Interest) interaktiv in der Szene editiert und formatiert werden. Mit einem Import Tool ist es möglich Koordinaten einzulesen und als Beschriftungen oder Symbole darzustellen. Alle Inhalte werden aufgrund eines benutzerdefinierten Datenmodells erfasst und können in eine PostgreSQL Datenbank gespeichert und wieder geladen werden.


Geo Content Management - Zurzeit arbeitet das Projektteam an der Weiterentwicklung der modellbasierten Verwaltung von Inhaltsdaten. Auf der Serverseite wird ein Mechanismus für die attributbasierte Abfrage von Szeneninhalten entwickelt. Dabei wird wiederum auf Standards der OGC zurückgegriffen. Auf der Clientseite wird die bisherige Funktionalität für die Inhaltsverwaltung in das Produkt G-BUILDER eingebaut. G-BUILDER ist ein zukünftiges kommerzielles Produkt der GEONOVA AG für die Erstellung von webbasierten 3D-Szenen.

Kontakt

Haben Sie Fragen zum Projekt Geo-Roaming? Das Projektteam beantwortet sie Ihnen gerne. Unter folgenden e-Mail-Adressen können Sie uns erreichen:

Stephan Nebiker	Projektleiter	Weitere Informationen
Stephan Schütz	Projektmitarbeiter Serverkomponenten
Thomas Wüest	Projektmitarbeiter Clientkomponenten

Partner

Folgende Partner aus der Wirtschaft unterstützen neben der KTI/BBT (Kommission für Technik und Innovation, Bundesamt für Berufsbildung und Technologie) das Projekt Geo-Roaming:

GEONOVA AG
Dütschler & Naegeli, Vermessung und Geoinformation AG
Flotron AG
Murer Geomatik AG
Osterwalder Lehmann - Ingenieure und Geometer AG

Publikationen

-	Nebiker, S., Schütz, S. and Wüst, T., 2005. Geo-Roaming: Model-Driven Content Management for Web-based 3D Geoinformation Services, XXII International Cartographic Conference (ICC2005). The International Cartographic Association (ICA-ACI), La Coruna, Spain, 11-16 July 2005.
-	Nebiker, S., Schütz, S. and Wüst, T., 2005. A Model-Driven Geospatial Content Management Framework with Support for 3D City Models, First International Workshop on Next Generation 3D City Models, Bonn, Germany.
-	Nebiker, S., Schütz, S. und Wüst, T., 2004. Geo-Roaming: Model-Driven Content Management for Web-based 3D Geoinformation Services (Abstract, Presentation), XX ISPRS Congress, Istanbul, Turkey.
-	Nebiker, S., 2003. Geoinformationsdienste der Zukunft - Neue Anwendungen, Technologien und Geschäftsmodelle als Chance für regionale Informationsanbieter? Keynote, Geomatiktage 2003, Pontresina, 12.06.2003. (PDF, 2.8 MB)
-	Nebiker, S., 2002. Design and Implementation of the High-Performance 3D Digital Landscape Server 'DILAS'. Joint International Symposium on Geospatial Theory, Processing and Applications, Ottawa, Canada.

Links

Einige interessante Links im Zusammenhang mit Geo-Roaming:

Open Geospatial Consortium
Apache Software Foundation
PostgreSQL Open Source Database
World Wide Web Consortium