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Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen Andre Schücker und Martin Gemeinholzer.

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Präsentation zum Thema: "Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen Andre Schücker und Martin Gemeinholzer."—  Präsentation transkript:

1 Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen Andre Schücker und Martin Gemeinholzer

2 Einleitung Anwendungsfelder Besonderheiten der 3D-Darstellung Beispielvisualisierungen Google Earth Plugin, KML und COLLADA KML und Freemarker Templates im Geoserver Zukünftige Entwicklungen HTML5, WebGL Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

3 Einleitung zunehmende Verbreitung von 3D-Darstellungen (z.B. Stadtmodelle) vielfältige Anwendungsbereiche für Zeitreihen zusätzlicher Informationsgewinn durch Kombination von Zeit und 3D bei komplexen Daten Webmapping nutzt die Vorteile des Internets 3Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

4 Einleitung Besonderheiten der 3D-Darstellung: Aufrechterhaltung der Wahrnehmungsgewohnheiten (3D-Raum) interaktive Navigation, muss erlernt werden nicht nur bestehende Geoobjekte, sondern auch Attributdaten können durch 3D-Objekte visualisiert werden Visualisierung von Attributwerten durch Größe von Elementen im 3D Raum problematisch (Objektgröße vs. Entfernung) 3D nicht in jedem Fall sinnvoll 4Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

5 Beispielvisualisierungen Voraussetzungen: Visualisierung von 4D-Geodaten als Webanwendung noch wenig entwickelt Installation eines Browser-Plugins erforderlich z.B. Google Earth-Plugin NASA Worldwind Flash 5Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

6 Google Earth-Plugin, KML und COLLADA Google Earth Plugin stellt virtuellen Globus im Browser zur Verfügung Steuerung über Google Earth API Geodaten können über KML integriert werden Keyhole Markup Language (KML) XML-basierte Auszeichnungssprache für Geodaten ursprünglich für Google Earth entwickelt seit 2008 OGC-Standard Darstellung 2- und 3-dimensionaler Daten zeitliche Animation Einbindung von 3D-Modellen COLLADA XML-basiertes offenes Austauschformat für 3D-Daten kann in KML eingebunden werden 6Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

7 Beispiel Wetterballon Simulierter Flug eines Wetterballons: zeitlicher Verlauf des Aufstiegs bis in m Höhe Erfassung von Messwerten in kurzen Zeitintervallen (Temperatur, Ozonkonzentration, Luftdruck) Visualisierung der Messwerte über Position Farbe Größe Form Ausrichtung von COLLADA-Objekten 7Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen KML, COLLADA und PostgreSQL/ PostGIS -

8 Demo 8Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

9 Technische Umsetzung 9Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

10 KML PHP-Skript Zeitliche Animation beweglicher 3D-ObjekteAbfrage von AttributdatenVisualisierung von Attributdaten Temperatur: °C Luftdruck: hpa Ozonkonzentration: µg/g Koordinaten:

11 Beispiel Thematische Kartographie Geoserver ist ein in Java geschriebener Open Source Mapserver Datenquellen: u.a. Shapefile, PostGIS-Datenbank, WFS sowie verschiedene Rasterdatenformate liefert u.a. WMS, WFS, WFS-T und WCS kann u.a. KML als WMS ausliefern über Freemarker Templates lassen sich einfache Visualisierungen von Zeitreihen und zeitlich animierte extrudierte 3D-Flächen verwirklichen 11Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen KML und Freemarker Templates im Geoserver -

12 12Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen Beispiel Thematische Kartographie - KML und Freemarker Templates im Geoserver - Einschränkungen: keine Einbindung von COLLADA Modellen Redundanzen: für jeden Zeitpunkt muss ein Geoobjekt gespeichert werden keine Interpolation von Zwischenwerten zur stufenlosen zeitlichen Animation

13 height.ftl ${50?number * QUANTITY.value?number} time.ftl ${von.value?date('yyyy')}||${bis.value?date('yyyy')} description.ftl Country: ${NAME.value} Total wind production in ${von.value}: ${QUANTITY.value} (Kilowatt-hours, million)... Beispiel Thematische Kartographie

14 Zukünftige Entwicklungen bisher wird ein proprietäres Browser-Plugin benötigt für 3D-Darstellung zukünftig: HTML5 + WebGL = Plugin-frei Schnittstellen müssen geschaffen werden Beispiele: webglearth.com chromeexperiments.com/globe ninepointfive.org 14Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

15 webglearth.com 15Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

16 chromeexperiments.com/globe 16Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

17 ninepointfive.org 17Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen

18 Vielen Dank! Weitere Informationen auf weiterführende Links Poster Präsentation 18Möglichkeiten der 3D-Visualisierung mit Zeitbezug in Webmapping-Lösungen


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