XPlanung – die Lösung aller Schnittstellenprobleme in der Stadtplanung? Dipl.-Ing. Univ. Albert...
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XPlanung – die Lösung aller XPlanung – die Lösung aller Schnittstellenprobleme in der Schnittstellenprobleme in der
Stadtplanung?Stadtplanung?
Dipl.-Ing. Univ. Albert Schultheiß
euroGIS IT-Systeme GmbH
Dipl.-Ing. (FH) Fred Tomke
euroGIS IT-Systeme GmbH
Schnittstellenprobleme
These: Eine effiziente Arbeitsweise ist die Voraussetzung für wirtschaftlichen Erfolg.
Der elektronische Planaustausch zwischen den Planungsbeteiligten wird erschwert, in Teilen gar verhindert
Weitgehend heterogene IT-Landschaft in Bund, 16 Bundesländern, über 300 Kreisen und über 13000 Kommunen. Fehlen einheitlicher Datenmodelle und Datenaustauschformate.
Realität in der öffentlichen Verwaltung:
Konsequenz:
Systemübergreifende Anwendungen digitaler Planungen sind kaum möglich. (z.B. autom. Flächenbilanzen, semantische 3D-Stadtmodelle, Bereitstellung spez. Informationen für die Immobilienwirtschaft)
Standardisierung des Datenaustauschs
DXF XPlanung
DXF Drawing Interchange Format
Meistbenutztes Datenaustauschformat, das weltweit von tausenden von Anwendungsprogrammen unterstützt wird (CAD, DTP, Text)
Ursprünge:
1982. DXF (DIF) wurde geschaffen um Zeichnungen zwischen AutoCAD-Arbeitplätzen auszutauschen, die auf verschiedenen Betriebssystemen liefen. Es war niemals als universelles Datenaustauschformat zwischen verschiedenen CAD-Systemen vorgesehen.
DXF ist keine Norm (weder ISO, ANSI noch DIN), sondern ein Industriestandard, der in ständiger Veränderung begriffen ist
DXF wird von Autodesk definiert und gepflegt. Dadurch exakte Referenz für Formate vorhanden:
DXF Drawing Interchange Format
Versionen:DWG 12 DXF 12DWG 13 DXF 13DWG 14 DXF 14DWG 2000 DXF 2000DWG 2004 DXF 2004DWG 2007 DXF 2007
DXF-Datei beschreibt eine Zeichnung im ASCII-Format (American Standard Code for Information Interchange) und enthält die selben Informationen der korrespondierenden DWG-Datei, die die Zeichnung im kompakten Binär-Format beschreibt
DXF Drawing Interchange Format
Da andere CAD-Programme andere Datenmodelle verwenden, können die Objekte nicht verlustfrei übertragen werden. Bsp. „komplexer Linientyp“
Ständige Fortentwicklung von DXF. AutoCAD wird weiter entwickelt. Neue Datenstrukturen werden erforderlich. Bsp: 3DLINE, Polylinie
DXF-Datei enthält eine vollständige Darstellung der Daten die AutoCAD zu einer Zeichnung speichert. Es ist damit eine lesbare Darstellung der internen Datenstruktur von AutoCAD
DXF Drawing Interchange Format
Eine DXF-Datei besitzt folgende Struktur:
<Dateianfang>
<HEADER-Abschnitt>
<TABLES-Abschnitt>
<BLOCKS-Abschnitt>
<ENTITIES-Abschnitt>
<EOF-Abschnitt>
Kommentare Bsp. Datenquelle
Systemvariablen, aktueller Zustand des Quellsystems
Tabellarische Daten: Layer, Textstile, Bemaßungsstile...
Beschreibung der Geometrien
Definition der in der Zeichnung benutzten Blöcke
End Of File Plattformübergreifende Marke für Dateiende
<OBJECTS-Abschnitt>Nichtgraphische Elemente Bsp. AutoCAD-Gruppen in einer Baumstruktur hierarchisch organisiert sog. Dictionaries
<CLASSES-Abschnitt>Dient dazu, Objekte aus Applikationen mit den zugehörigen Funktionen im Anwendungsprogramm zu verbinden
DXF Drawing Interchange Format
0CIRCLE
80
621
10100.020200.04050.0
In der DXF-Datei sind die Informationen zeilenweise geordnet. Jeweils zwei Zeilen gehören zusammen
GruppennummerWertLayerLayername „0“FarberotKreiszentrum RechtswertX-KoordinateKreiszentrum Hochwerty-KoordinateDurchmesser50 Einheiten
DXF Drawing Interchange Format
<ENTITIES-Abschnitt>
Beschreibung der Geometrien
Erweiterte Elementdaten EED seit Version AC1009 (12)
Die Geoobjekte können mit Hilfe von EED eine Semantik erhalten Bsp. „Allgemeines Wohngebiet“
Das DXF-Format bietet die Möglichkeit sowohl die Geometrie der Objekten als auch deren Semantik zu beschreiben
DXF Drawing Interchange Format
autodwg.com
Unterstützt AutoCAD R 2.6 bis AutoCAD 2008
Schreibt fehlerfreie DXF-Dateien
DXF Drawing Interchange Format
dxf.de
Kazmierczack
Unterstützt AutoCAD R 2.6 bis AutoCAD 2008
Konvertierung in unterschiedliche DXF-Formate
Fehlerkorrekturen in DXF-Dateien
Projekt XPlanungPläne verlustfrei austauschen
Ehemaliges Media@Komm-Transfer-Projekt unter Leitung der Stadt Hamburg, der Kreisverwaltung Bad Segeberg und des Forschungszentrums Karlsruhe Seit 2006 Projekt der GDI-DE (Geodateninfrastruktur Deutschland)Gemeinsames Vorhaben von Bund, Ländern und Kommunenfür den Aufbau einer länder- und ressortübergreifendenGeodateninfrastruktur Deutschland
n*(n-1) Schnittstellen Jeder 1 Schnittstelle
Projekt XPlanungPläne verlustfrei austauschen
Ziele:
Die Entwicklung eines standardisierten, semantischen Datenmodells für die Stadtplanung (Bebauungsplan, Flächennutzungsplan, regionaler Flächennutzungsplan, Regionalplan, Landschaftsplan, Grünordnungsplan...)
Die Entwicklung eines standardisierten, objektorientierten Datenaustausch-Formats für Bauleitpläne XPlanGML
Die Gewährleistung des uneingeschränkten Datenaustauschs zwischen unterschiedlichen IT-Systemen (GIS; CAD; Viewer) sowie zwischen verschiedenen Planungsebenen und öffentlichen / privaten Akteuren
Standardisierung formaler Visualisierungs-Vorschriften für Bauleitpläne und Landschaftspläne
Projekt XPlanung
Datenkonzept:
Die Geo-Objekte und deren Visualisierungvorschriften werden voneinander getrennt gehalten.
In der Datenaustauschdatei (XPlanGML) eines Bauleitplanes werden die Objektgeometrien und deren Semantik beschrieben.
Die Vorschriften zur Visualisierung des Modells werden in einer separaten „Stylesheet-Datei“ gespeichert.=> Zielgruppenspezifische Visualisierung=> Systemspezifische Visualisierung (Web Map Service, Google Earth)
Das semantische Objektmodell basiert auf dem BauGB, BauNVO und der PlanzV in flächenförmiger, linienförmiger und punktförmiger Geometrie
=> Jede Geometrie ist ein attribuiertes Fachobjekt.
DXF Drawing Interchange Format (DIF) wurde von Autodesk 1982 entwickelt, um AutoCAD-Zeichnungen zwischen verschiedenen AutoCAD-Plattformen auszutauschen. Was DXF ist, und was nicht, bestimmt alleine Autodesk. DXF ist keine Norm. Es ist historisch gewachsen und wächst weiter. Aufwärtskompatibel.
GML Geography Markup Language ist eine Spezifikation des Open Geospatial Consortiums. Alle namhaften GIS-Hersteller und Hochschulen sind an der Entwicklung der Spezifikation beteiligt. Es basiert auf dem weit verbreiteten Internetstandard XML eXtensible Markup Language des World-Wide-Web-Consortiums. GML ist keine Norm. Es ist historisch gewachsen und wächst weiter. Aufwärtskompatibel.
Andere frühe genormte Datenaustauschformate (80er-Jahre) die das Produkt einer gemeinsamen Entwicklung sind, wie. z.B. IGES Initial Graphics Exchange Spezification oder STEP Standard for the Exchange of Product Data wurden von DXF überholt
DXF < > GML
DXF Drawing Interchange Format ist ein Abbild des branchenneutralen AutoCAD-Datenmodells. Komplexere Objekte anderer CAD und GIS-Systeme differieren.
DXF Drawing Interchange Format kann über Geometrien und deren Visualisierungen hinaus Bauleitplan-Objekte übertragen, das Format ist dann jedoch proprietär (hauseigene Entwicklung)
XPlanGML überträgt Bauleitplan-Objekte, deren Semantik und deren Geometrien in einem standardisierten Format
GML ist defizitär in den Modellierungsmöglichkeiten von digitalen Stadtmodellen: Generative Geometriemodelle CSG Constructive Solid Geometry, Extrusions- und Rotationsgeometrien können in GML3.1 nicht abgebildet werden
GML ist ungleich komplexer als DXF. Der Entwickler muss mit den Spezifikationen ISO19107, GML3, sowie mit UML und XML vertraut sein. Dukumentationen > 1.000 Seiten!
DXF < > GML
http://www.iai.fzk.de/projekte/geoinf/XPlanung/Software.htm
Projekt XPlanung
http://www.stadtcad.de
Projekt XPlanung