Entwicklung von Funktionalitäten für ein 3D-WebGIS inkl. räumlicher Anfragen für drei-dimensionale Bauwerksmodelle

Im Rahmen der Konzeptionsphase erfolgt die Recherche und Analyse standardkonformer Datenformate und -strukturen zur 3D-Geometriemodellierung typischer Grabungssituationen (z.B. für Siedlungsareale, Bauwerke und archäologische Grabungen und Sondagen). Hierbei sind insbesondere die Normen zur Modellierung räumlicher Geometriedaten sowie die Vorgaben zum Austausch und zur Visualisierung von Geodaten im Internet zu berücksichtigen (darunter Web 3D Service, Web View Service, KML, CityGML, X3D).

Es sollen Geometriedatenmodelle für archäologische sowie bau- und siedlungshistorische Objekte, beruhend auf den Vorgaben und Analysen, entwickelt werden. Beispielhaft soll zunächst ein Datenmodell für Geometriedaten zur Untersuchung siedlungsgeschichtlicher Zusammenhänge implementiert werden. Die Umsetzung und Modellanpassung soll anhand entsprechender aktueller Forschungsprojekte erfolgen (z.B. Stadtforschungen in Baalbek und Pergamon und Siedlungstopografie Triphylien).

Schließlich soll darauf aufbauend ein Datenmodell für ein 3D-Bauwerksinformationssystem entwickelt und prototypisch implementiert werden. Dafür sollen vorhandene Daten aus geeigneten baugeschichtlich-archäologischen Forschungsprojekten eingebunden werden (darunter Palatin/Rom, Kathedrale Santiago de Compostela, Stadtforschungen in Assos, Stadtmauern von Pompeji).

Für die Analyse dreidimensionaler Bauwerksmodelle sind die Funktionalitäten einer räumlichen Anfragesprache zu integrieren. Dabei müssen zum einen Komponenten zur nutzerfreundlichen Anfrageformulierung in der webbasierten Nutzerschnittstelle bereitgestellt werden („Spatial Query Wizard“), zum anderen müssen entsprechende Algorithmen zur Bearbeitung räumlicher Anfragen in das Datenbanksystem eingebettet werden.

Hierfür sollen zunächst die bereits entwickelten oktalbaum-basierten Algorithmen zum Einsatz kommen. In einem zweiten Schritt sollen darüber hinaus neue Algorithmen zur Steigerung der Effizienz der Anfragebearbeitung entwickelt werden, die statt auf einer Oktalbaum-Repräsentation direkt auf der originären Randdarstellung (engl. Boundary Representation, BRep) arbeiten.

Schwerpunkte:

  • Recherche und Analyse 3D-Datenformate und –modelle
  • Entwicklung und Implementierung 3D-Geometriedatenmodelle
  • Integration und Test vorhandener Anfrage-Algorithmik
  • Entwicklung erweiterter Anfrage-Algorithmen
  • Entwurf einer webbasierten Nutzerschnittstelle