6. März 2019

3D-Stadtmodell und Augmented Reality


Kategorie: Digital

Ein Beitrag von:

Dr. Stefan Döring
Dr. Stefan Döring

Co-Autor:
Markus Mohl,
GeodatenService München

Auf Grundlage eines 3D-Stadtmodells wurde in München eine Lösung für Augmented Reality entwickelt. Augmented Reality erweitert die reale Welt um die Darstellung zusätzlicher digitaler Informationen.

Diese Lösung wird anlässlich des gestrigen Tags der Vermessung und Geoinformation von Markus Mohl, GeodatenService München, hier im Blog vorgestellt.

Tag der Vermessung und Geoinformation

Der Tag der Vermessung und Geoinformation findet jährlich am 5. März statt. Der „Feiertag“ wurde von dem Europäischen Rat für Vermessungswesen (CLGE) zum 500. Geburtstag von Gerhard Mercator geschaffen.

Gerhard Mercator war einer der berühmtesten Kartographen der Welt und Gründer der modernen Vermessung. Mit seiner großen Weltkarte von 1569 erlangte Mercator Weltruhm. Er entwickelte die bis heute für die See- und Luftfahrt wichtige „Mercator-Projektion“. An diesem Tag finden viele Veranstaltungen und Projekte statt. Auch der Nachwuchs wird an diesem Tag in besonderer Weise gefördert.

Augmented Reality als Innovationsprojekt

Im März 2018 hat die Stadt München erstmalig einen Innovationswettbewerb ausgerufen. Im Juli wurden dann die Innovationspreise verliehen. Erster Preisträger zum Thema Augmented Reality war die Firma Holo-Light.

Markus Mohl vom GeodatenService München mit der HoloLens

Die daraus entstandene Lösung wurde in der Folge und unter Federführung des GeodatenService München im Kommunalreferat, gemeinsam mit der Firma Holo-Light GmbH sowie dem IT-Referat und dem Referat für Stadtplanung und Bauordnung entwickelt und vergangene Woche öffentlich präsentiert.

Die Aufgabenstellung im Rahmen des Innovationswettbewerbs sah vor, auf Basis der digitalen 3D-Daten des GeodatenService München die zukünftige Bebauung im neuen Stadtteil Freiham zu visualisieren und virtuell zu modellieren. Die Umsetzung der Firma Holo-Light umfasst nun zwei unterschiedliche Modi: RoomScale und WorldScale.

RoomScale – Visualisierung für Besprechungen

Im RoomScale-Modus wird das fotorealistische 3D-Stadtmodell virtuell dargestellt und um die zukünftige Bebauung auf Basis des rechtskräftigen Bebauungsplans ergänzt.

Augmented Reality RoomScale, Quelle Holo-Light GmbH und GeodatenService München

Der RoomScale-Modus wird zum Beispiel im Rahmen von Gremien- und Stadtratssitzungen oder öffentlichen Veranstaltungen angewendet. Dabei kann das virtuelle München zeitgleich von bis zu zwölf Personen mit Hilfe der Mixed-Reality-Brille HoloLens der Firma Microsoft betrachtet werden. Mit Blick durch die Brille werden weiterführende Informationen wie zum Beispiel Straßennamen oder Stockwerkszahlen der einzelnen Gebäude anzeigen. Des weiteren können die Betrachterinnen und Betrachter virtuelle Objekte interaktiv anpassen und dabei zum Beispiel die Höhe eines ausgewählten Gebäudes durch Variation der Stockwerkszahl verändern.

So ist eine bessere Abstimmung zu den Bebauungsplänen möglich. Zudem können die beteiligten Personen noch in den Besprechungen diskutieren, inwieweit sich die geplanten Gebäude in das Stadtbild einfügen. Änderungen und Varianten werden sofort visualisiert.

WorldScale – Visualisierung vor Ort

Mit Hilfe des WorldScale-Modus ist es möglich, die reale Welt vor Ort um virtuelle 3D-Daten der zukünftigen Bebauung zu ergänzen. Weg vom Reißbrett und vom Besprechungstisch geht es hier raus in die reale Stadt. Die Betrachterinnen und Betrachter können zum Beispiel auf einer Aussichtsplattform stehen und sich einen Eindruck über die Dimensionen der geplanten Gebäude verschaffen.

Auch im WorldScale-Modus ist es möglich, dass mehrere Personen zeitgleich auf die virtuellen Gebäude schauen. Ergänzende Informationen werden eingeblendet und interaktive Anpassungen können vorgenommen werden. Dieser Ansatz wurde, nach aktuellem Kenntnisstand, in München weltweit erstmalig durchgeführt.

Augmented Reality WorldScale, Quelle Holo-Light GmbH

München als Innovationsführer zum Thema Augmented Reality

Mit der Augmented Reality-Lösung wurde ein neuer und hoch innovativer Ansatz umgesetzt. Stadtrat, Stadtplanung sowie Entscheiderinnen und Entscheider in den Behörden werden so auf sehr anschauliche Art und Weise in der Planung unterstützt. Darüber hinaus bietet die Lösung neue Möglichkeiten in der Kommunikation von Entscheidungen an die Münchner Bürgerinnen und Bürger. Im Video von München TV lässt sich die Funktionsweise sehr gut nachvollziehen. Auch unser Clip vermittelt einen Eindruck:

Der Einsatz von Augmented Reality für die Belange der Landeshauptstadt München wird vom GeodatenService München (Kommunalreferat) weiterverfolgt. Dies geschieht nicht zuletzt im Rahmen des Förderprojekts Digitaler Zwilling der Landeshauptstadt München, welches zum 1. Januar 2019 gestartet ist. Im Rahmen dieses Projekts soll ein komplettes digitales Abbild von München entstehen. Neben einer dreidimensionalen Präsentation soll diese „digitale Kopie“ umfangreiche Informationen und auch Echtzeitdaten beinhalten. Ziel ist eine verbesserte Grundlage für die Stadtplanung, zum Beispiel durch die Modellierung von Was-Wäre-Wenn-Szenarien.

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