DFG-Project
“Topology modelling and management for building information models, with a special emphasis on planning alternatives and versions”
- Contact:
Prof. Dr. rer. nat. Martin Breunig
- Funding:
DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft)
Projekt BR 2128/12-1+2 und BR 3513/3-1+2
am Institut für Geoinformatik und Fernerkundung (IGF), Universität Osnabrück,
und am Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung (IPF), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
- Startdate:
30. April 2009
- Enddate:
Phase 2: bis 30. Sep. 2014
NEU: Seit 1. Oktober 2010 ist die Osnabrücker Arbeitsgruppe (Breunig) am Geodätischen Institut Karlsruhe (GIK)
Zusammenfassung
Um den räumlichen Aufbau konstruierter Objekte konsistent zu modellieren, müssen alle Gebäudemodelle in irgendeiner Form topologische Eigenschaften berücksichtigen. Beim Einsatz von Detailbibliotheken und bei der Diskussion von Planungsalternativen und Versionen kann die Topologie auf verschiedenen Detaillierungsebenen in Form von Nachbarschaften und Zusammenhangskomponenten eine zentrale Rolle spielen. Im beantragten Projekt soll untersucht werden, ob und wie sich durch konsequent topologisches Modellieren die Verwaltung verschiedener Detailebenen, Planungsalternativen und deren Versionen sowohl in der geographischen Planung als auch in der Gebäudeplanung vereinfachen lässt. Dabei wird zudem erwartet, dass es so zu einer besseren Integration von Gebäudemodellen und geographischen Informationen kommt. Schließlich sollen die entwickelten Konzepte prototypisch implementiert und an einem Anwendungsbeispiel anhand eines Ausschnitts eines realen Gebäudemodells evaluiert werden. Die Projektpartner aus Osnabrück und Karlsruhe ergänzen sich in ihrer Expertise bezüglich der Modellierung der Topologie in 3D-GIS und CAD-Systemen, so dass ein Synergieeffekt zum Nutzen der Ingenieurwissenschaften zu erwarten ist.
Topologischer Datenbankserver
Hier gibt es einen Prototyp eines ersten topologisch-Relationalen Algebra-Servers.
Quellcode
Eins von N. Paul entwickelter experimenteller LISP-Code zum Projekt steht hier zum Herunterladen bereit. Es handelt sich hierbei um eine Sammlung von Algorithmen für das Verschneiden von Polytopkomplexen.
Hier gibt es Java-Code von P.E. Bradley zur Berechnung von Bettizahlen endlicher topologischer Räume zum Herunterladen.
Darauf aufbauend gibt es einen CityGML-Parser.
Stand. 14. Mai 2014.
Publications
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Paul, N.; Bradley, P. E. (2015). Integrating Space, Time, Version, and Scale using Alexandrov Topologies. International journal of 3-D information modeling, 4 (4), 64–85. doi:10.4018/IJ3DIM.2015100104
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Bradley, P. E.; Paul, N. (2014). Comparing G-maps with other topological data structures. Geoinformatica, 18 (3), 595–620. doi:10.1007/s10707-013-0191-1
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Paul, N.; Menninghaus, M. (2012). Signed Simplicial Decomposition and Intersection of n-d-Polytope Complexes. 24. Forum Bauinformatik, Bochum, 26.-28. September 2012.
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Bestehorn, M.; Böhm, K.; Bradley, P. E.; Buchmann, E. (2010). Deriving Spatio-temporal Query Results in Sensor Networks. Scientific and statistical database management : Proceedings of the 22nd international conference, SSDBM 2010, Heidelberg, Germany, 30th June - 2nd July 2010. Ed.: M. Gertz, 6–23, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-642-13818-8_3
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Bradley, P. E. (2010). From image processing to topological modelling with p-adic numbers. P-adic numbers, ultrametric analysis, and applications, 2 (4), 293–304.
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Paul, N.; Breunig, M.; Butwilowski, E.; Thomsen, A. (2010). n-d-topological data structures: some theoretical and pragmatic considerations for GI-Science. GIScience 2010, 14.-17. September 2010, Zürich, 5 S.