Stadtentwicklung in 3D

Visualisierung der baulichen Entwicklung als 3D-Modell – von 1800 bis heute

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DataHackDaysBern2023

Stadtentwicklung in 3D

Projektablage

Challenge slides

Wegfall / Bestand

1800

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1850

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1900

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1925

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Wegfall / Bestand animiert

Bestand Original

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Bestand Extrusion

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Bestand Combined

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Präsentation

Präsentation - HackMD

Stadtentwicklung in 3D

Visualisierung der baulichen Entwicklung als 3D-Modell – von 1850 bis heute

Wie packen wir das an?

  • Recherche historischer Daten
  • Technische Umsetzung...
    • Erste Idee - Aufbereitung in QGIS, Zusammenführung in Blender, 3D Darstellung in Unity
    • Revidierte Idee - Nutzung von Open Source > Bearbeitung in QGIS, Verzicht auf Blender und Unity, auch aus zeitlichen Gründen

Welche Daten verwenden wir?

  • Sichtung - welche Daten haben wir überhaupt?
  • Auswahl - Selektion des relevanten Gebiets
  • Zeitliche Auswahl: Epochen 1850, 1900, 1925, heute

Perimeter

Wie sehen die Daten im Detail aus?

  • Rasterdaten
    • Historische Stadtpläne (georeferenziert)
    • Luftbilder
  • Vektordaten
    • Bauentwicklung pro Zeitepoche (Polygone)
    • Bauhistorie (Polygone mit Freitext-Attributen)
    • Footprints des aktuellen 3D-Stadtmodells
  • 3D-Vektordaten
    • Aktuelles 3D-Stadtmodell

Wie kombinieren wir die Daten?

  • Kumulation der neu erstellen Bauten über mehrere Epochen
  • Manuelle Klassifizierung des Gebäudebestandes zu versch. Epochen
  • Automatisierte Klassifizierung von Freitextattributen (RegEx-Abfrage in QGIS)
  • Räumliche Verschnitte (QGIS Model Builder)

QGIS_Layers

QGIS_model

Was haben wir erreicht?

  • Liste von Gebäuden des aktuellen 3D-Modells, die zu historischen Zeitpunkten bereits existiert haben
  • Grundrisse von "allen" Gebäuden, die zu historischen Zeitpunkten bestanden haben -> können vertikal extrudiert werden (Höheninformation aktuell nur geschätzt)
  • Workflow, um historische Daten verschiedenster Formate in dreidimensionale Information umzuwandeln

Finally - die Visualisierung

ArcGIS Enterprise 3D Scene

Unser cooles Projektteam

Danke für die tolle Zusammenarbeit!

Projektteam

Isabelle Bai, Peter Janes, Debora Leuenberger, Simon Hischier, Daniel Oetterli, Christian Peier, Felix Piringer, Bernhard Klöti, Patricio Perez

Projekt - Dokumentation

Präsentation - https://hackmd.io/@oleg/SJJ_V0nVh#/

Projektteam

Projektteam

Isabelle Bai, Peter Janes, Debora Leuenberger, Simon Hischier, Daniel Oetterli, Christian Peier, Felix Piringer, Bernhard Klöti, Patricio Perez

Vorgehen

  • Recherche historische Daten
  • Technische Umsetzung
  • Erste Idee - Aufbereitung in QGIS, Zusammenführung in Blender, 3D Darstellung in Unity
  • Revidierte Idee - gemeinsame Bearbeitung in QGIS, Verzicht auf Blender und Unity aus zeitlichen Gründen

Sichtung Daten

Perimeter

Datensortierung

Grobe Sortierung

Datensortierung

Verfeinerte Sortierung

Datensortierung 2

Jahr 1850

Bereinigte Daten

Jahr 1850 bereinigt

Finale 3D Sicht

Jahr 1850 3D final

Jahr 1900

Ausgangslage

Jahr 1900 Ausgangslage

Markierte Daten

Jahr 1900 markiert

Finale 3D Sicht extrudiert

Jahr 1900 3D extrusion

QGIS Modell

Geometrische Verschnitte

Geometrische Verschnitte

QGIS_Layers

QGIS_model

Datenselektion

Regular Expressions (Regex) zur Filterung, welche Gebäude heute noch stehen.

Regex Filter

Animation

Animation

3D Animation

Erkenntnisse

Learnings

  • Beim GIS sind nur Grundrisse verfügbar, sowie was für Um- und Ausbau als Freitext im Baugesuch stand. Es ist jedoch nicht direkt erkennbar, wo nur ein Innenausbau vorgenommen wurde oder wo sich die Form des Gebäudes geändert hatte.
  • Es ist keine Information zu den Höhen der verschiedenen historischen Gebäuden verfügbar.
  • Änderungen an Bauten wurden dokumentiert, jedoch alles als Freitext. Es wird noch eine Kategorisierung benötigt, ob die Änderung einen Einfluss auf die Form des Gebäudes hatte.
  • Wenn ein Gebäude umgebaut wurde, ist dies im Shapefile zu den Änderungen nicht ersichtlich. In den Shapefiles ist nie ganz klar, ob ein Gebäude ersetzt oder umgebaut wurde.

Problems & Tools

Zur Datenaufbereitung haben wir die Open Source Software Qgis verwendet. Die Klassifizierung der Layers in «noch vorhanden» und «nicht mehr vorhanden» für die verschiedenen Jahre mussten wir allerdings im arcgis Online verwenden weil wir colaborativ klassifizieren mussten.

Organisation

Ablage

Weitere Information

Event finished

13.05.2023 15:00

Event started

12.05.2023 09:00
 
Alle Teilnehmer*innen, Sponsor, Partner, Freiwilligen und Mitarbeiter*innen unseres Hackathons sind verpflichtet, dem Hack Code of Conduct zuzustimmen. Die Organisatoren werden diesen Kodex während der gesamten Veranstaltung durchsetzen. Wir erwarten die Zusammenarbeit aller Teilnehmer*innen, um eine sichere Umgebung für alle zu gewährleisten.

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