In: GIS. science : die Zeitschrift für Geoinformatik, 26 (2013), Nr. 2. pp. 36-42. ISSN 1869-9391 (Druck-Ausg.); 2698-4571 (Online-Ausg.)

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Abstract

Der zunehmende Bedeutungsgewinn detaillierter dreidimensionaler Geodaten der letzten Jahre fordert neue und schnellere Analysemethoden. Die Entwicklung von Desktoplösungen bei Geoinformationssystemen (GIS) hin zu webbasierten Lösungen wurde in den letzten Jahren durch neue Webtechnologien ermöglicht. Durch die Etablierung neuer Webstandards wie WebGL sind viele Browser nun in der Lage, in Kombination mit HTML5 und JavaScript gewisse Funktionen des Grafikprozessors nativ zu nutzen und anspruchsvolle, interaktive dreidimensionale Visualisierungen auszuführen. Die Erfassung hochauflösender 3D-Information erfolgt meist mittels Laserscanning. Für die Verwaltung, Verarbeitung und Analyse dieser großvolumigen 3D-Punktwolken müssen neue Konzepte definiert werden; gängige GIS-Programme sind für die Verwaltung und Verarbeitung solcher Datenvolumina nicht ausgelegt. Dieser Beitrag verdeutlicht das Potenzial der Analyse von 3D-Geodaten in einer GeoWeb-Infrastruktur und zeigt anhand ausgewählter Beispiele, wie mithilfe der neuen Webtechnologien die Visualisierung und objektbasierte Analyse von 3D-Vegetationsobjekten aus Laserpunktwolken im Web erfolgen kann. Den Rahmen für diese Visualisierungs- und Analysetools gibt die Geodaten- und Analysestruktur LVISA (LVISA.uni-hd.de), die von der LiDAR Research Group am Lehrstuhl für Geoinformatik der Universität Heidelberg entwickelt wird.

Translation of abstract (English)

Three-dimensional geodata is increasingly gaining in importance and demands new and faster methods to analyze the data. The development of new web technologies in recent years supports the trend from desktop applications of geographic information systems (GIS) towards web-based solutions. The establishment of new web standards like WebGL in combination with HTML5 and JavaScript enables the browser to use functions of the graphic processing unit (GPU) directly, performing sophisticated, interactive three-dimensional visualizations. The laser scanning technology has evolved into the state-of-the-art technology for highly accurate 3D data acquisition. The last decade has witnessed heavily increasing research effort on improving sensor technology, data quality enhancement and stimulating new applications of the valuable datasets. Research initiatives and the respective results are strongly fragmented into isolated applications. Spatial Data Infrastructures (SDIs) play an important role in sharing, accessing, visualizing and distributing spatial data in decentralized way connecting multiple levels of competence and authorities. However, the integration of 3D laser scanning point cloud data and processing workflows into SDIs has not been discussed in an interdisciplinary scientific context and the broader benefits have not been assessed yet. This article shows the importance of 3D geodata and the potential of analyzing the data in a broader GeoWeb context. A developed web-based infrastructure will be introduced and tools for visualization and analysis of 3D vegetation objects derived from laser scanning will be shown. The geodata and analysis framework is called LVISA and is developed by the LiDAR Research Group at the Chair of GIScience of the University of Heidelberg.