Geodaten und Augmented Reality - das gehört zusammen! AR verwandelt unsichtbare Geodaten in sichtbare Informationen und lässt virtuelle 3D-Modelle in der realen Umgebung neu erleben. Die Geodatenprodukte und Services von swisstopo bieten eine optimale Grundlage für AR-Anwendungen.
Mit Geodaten die Realität erweitern
Wie es der Name «erweiterte Realität» sehr gut beschreibt, wird bei AR die Realität mit digitalen Objekten und Informationen überlagert. Geodaten enthalten raumbezogene Informationen, die in der realen Welt häufig nicht sichtbar sind. AR macht diese vor Ort sichtbar, indem zum Beispiel Grenzverläufe, Wanderwege, unterirdische Bauwerke, Seetiefen oder geografische Namen hinzugefügt werden. Auch für die Darstellung von 3D-Modellen bietet AR interessante Visualisierungserlebnisse. Virtuelle 3D-Modelle lassen sich mit handelsüblichen mobilen Endgeräten auf einem Tisch platzieren und gemeinsam mit anderen Personen interaktiv erleben.
Informationsgewinn durch AR
AR kombiniert die Realität mit digitalen Informationen in Echtzeit. Dieser zugängliche Informationsgewinn liefert Antworten auf raumbezogene Fragestellungen und erleichtert in vielen Bereichen eine Situationsbeurteilung: Stakeholder bewerten gemeinsam in einem Raum Bauprojekte anhand einer modellierten 3D-Umgebung, Wandernde finden mit einem Blick durch ihr Smartphone den weiteren Verlauf eines Wanderwegs direkt im Gelände, Baustellenpersonal erkundigt sich mittels Tablet oder AR-Brille laufend über bestehende Installationen im Untergrund - das Einsatzspektrum von AR mit Geodaten ist immens.
Geodaten und Services von swisstopo für AR
swisstopo bietet diverse Geodatenprodukte und Geodienste an, die sich für die Entwicklung von interessanten AR-Anwendungen eignen. Das breite Produktangebot von swisstopo umfasst Landschafts- und Höhenmodelle, Luft- und Orthobilder, geologische Daten und diverse Kartenprodukte in verschiedenen Ausprägungen und Zeitständen. Die Services von GeoAdmin sind in einer eigenen Nutzerumgebung detailliert dokumentiert.
Ergänzend hat swisstopo zwei seiner Produkte speziell für AR in zusätzlichen 3D-Formaten aufbereitet. Damit sind die Daten für AR-Entwicklungen noch einfacher nutzbar.
Das Produkt swissBUILDINGS3D 2.0 umfasst alle Gebäude in der Schweiz und im Fürstentum Liechtenstein als 3D-Modelle. Durch die OBJ Formaterweiterung kann die AR-Community noch besser von diesem einzigartigen Datensatz profitieren. Die Geometrien sind sowohl in Objekten zusammengefasst wie auch als Typ (Dach und Hülle) gruppiert und separat eingefärbt.
Das Terrain repräsentiert die Erdoberfläche ohne Bewuchs und Bebauung. Bislang wurden Höhenmodelle, wie das Produkt swissALTI3D, meistens als Rasterdatensatz verwendet. Neu ist das Terrain als 3D-Mesh in unterschiedlichen Generalisierungsstufen im FBX Format erhältlich. Dies erlaubt eine breitere und einfachere Verwendung in diversen Entwicklungsumgebungen.
Sie können die beiden neuen Datensätze per Email an geodata@swisstopo.ch bestellen. Musterdaten zum Testen stehen am Ende dieser Webseite zur Verfügung.
Geodaten von swisstopo im AR-Einsatz
Diverse AR-Anwendungen enthalten Geodaten von swisstopo. Die nachfolgende Bildergalerie zeigt einige Beispiele. Lassen Sie sich inspirieren!
Panorama in swisstopo App: Überlagerung der Geländekontur inklusive Beschriftungen
Web AR-App Brienz: Erkunden Sie mit Ihrem Smartphone oder Tablet den beeindruckenden Brienzerseegrund unter Brienz mit https://bandara.app/swisstopo/ar-brienz/#de
Web AR-App Bern: Erkunden Sie mit Ihrem Smartphone oder Tablet das imposante Bundeshaus mit dem Marziliquartier unter https://bandara.app/swisstopo/ar-bern/#de
AR-Prototyp Karte und 3D-Objekte: Überlagerung von digitalen 3D-Objekten (Bäume und Gebäude) auf einem physischen Kartenausschnitt
AR Showcase: Präsentation Bauvorhaben — Einbettung eines geplanten Bauvorhabens in ein dreidimensionales Umgebungsmodell
AR Showcase: Entdeckung Untergrund — Individuell aggregierte geologische Untergrundmodelle als gemeinsame Diskussionsgrundlage
AR Showcase: HoloLens und swipos — Outdoor Geometrieüberlagerung und Attributabfrage
AR Showcases
In Zusammenarbeit mit swisstopo haben externe Partner AR-Showcases entwickelt. swisstopo will mit diesen konkreten Anwendungen seine Geodaten einerseits in AR-Anwendungen sichtbar machen und andererseits einem Praxistest unterziehen, um neue Erkenntnisse zu gewinnen. Nachfolgend stellen wir Ihnen drei Showcases vor (siehe auch Bildergalerie oben).
AR Showcase: Präsentation Bauvorhaben
An Bauprojekten sind oftmals verschiedene Akteure aus dem öffentlichen und privaten Sektor sowie der Nachbarschaft beteiligt. Die AR-Technologie kann helfen, Bauprojekte leichter verständlich und allen zugänglich zu machen. Im umgesetzten Showcase lässt sich ein geplantes Bauvorhaben in ein dreidimensionales Umgebungsmodell von swisstopo einbetten. Das virtuelle 3D-Modell mit dem neuen Projekt kann mit weiteren Stakeholdern geteilt werden. Mit der AR-Funktion können diese das empfangene Modell im Raum platzieren und als Diskussionsgrundlage nutzen. Der Showcase baut auf Webtechnologien auf und ist ohne Installation auf Android Geräten nutzbar.
AR Showcase: Entdeckung Untergrund
Geologische Modelle beschreiben die Begebenheiten unterhalb der Erdoberfläche. Nur hin und wieder sind Teile davon an der Oberfläche sichtbar. Umso spannender ist der Blick in die Tiefe. Die Applikation zeigt unterschiedliche geologische Schichten, die nach Belieben zusammengestellt werden können. Durch die Modellplatzierung und das Verknüpfen von mehreren Smartphones sehen alle Beteiligten dieselben 3D-Informationen vor Ort, egal aus welcher Perspektive sie das 3D-Modell betrachten. Mit einem virtuellen Zeiger ist sichergestellt, dass die Diskussionen über das gleiche Objekt, respektive den gleichen Ausschnitt stattfinden.
AR Showcase: HoloLens und swipos
Unsere Umgebung ist gespickt mit räumlichen Informationen und Objekten, die vielfach nur teilweise oder gar nicht sichtbar sind. So bleiben uns zum Beispiel administrative Grenzen oder Werkleitungen im Untergrund grösstenteils verborgen. Auch Zusatzinformationen von Objekten lassen sich meist nur über Umwege herausfinden und zuordnen. Mit der HoloLens 2, einer AR-Brille von Microsoft, können Geodaten mit Zusatzinformationen an der korrekten Position überlagert werden. Durch die Kombination mit dem Positionierungsservice swipos von swisstopo wird die Genauigkeit der satellitengestützten Positionierung verbessert. Dies ermöglicht es Grenzpunkte aufzusuchen, Leitungsverläufe abzustecken oder ein geplantes Objekt in der realen Umgebung zu betrachten.
Einsatzgebiete für AR-Projekte mit Geodaten
AR liegt im Trend und wird in den kommenden Jahren in vielen Branchen vermehrt zum Einsatz kommen. Die rasante technische Entwicklung, die einfache Nutzbarkeit auf einem Smartphone oder Tablet, das breite Einsatzspektrum und das spezielle AR-Erlebnis birgt ein grosses Potential – auch für die Visualisierung und Einbindung von Geodaten. AR in Kombination mit Geodaten findet in verschiedensten Bereichen Anwendung:
Musterdaten zeigen die Art und das Format der Daten. Sie sind kostenlos und ausschliesslich für Testzwecke zu verwenden. Eine Verwendung in Produkten ist nicht gestattet.
