Räumliche Visualisierung - Software

Transcrição

Räumliche Visualisierung
von
Gelände- und Planungsdaten
Bachelorarbeit
Studiengang Geoinformatik und Vermessung
Fachhochschule Mainz
Christian Urhausen
Standnummer: B0105
Betreuer:
Prof. Dr.-Ing. Jochen Zaiser
Bearbeitungszeitraum:
04.12.2012 bis 11.02.2013
Mainz, Februar 2013
Kurzfassung
2
Kurzfassung
Thema dieser Bachelorarbeit ist die Untersuchung des Programmes „VIS-All“, welche von
der Firma Software-Service John GmbH vertrieben wird, in Bezug auf Handhabung und
Funktionen. VIS-All generiert aus 2 bzw. 2 ½ dimensionalen Daten des CAD-Programms
„GEOgraf“ eine 3D-Ansicht. Anschließend stehen umfangreiche Möglichkeiten zur
Verfügung, diese realitätsnahen Darstellungen aufzubereiten, zu präsentieren und
weiterzugeben.
Als Grundlage dient ein digitales Geländemodell, welches durch die direkte Ankopplung von
VIS-All an GEOgraf über eine COM-Schnittstelle übertragen werden kann.
Damit der Anwender einen genauen Überblick erhält, werden alle anfallenden Arbeitsschritte
von der Vorbereitung des Geografprojektes über den Import mittels dem GEOgraf-Loader bis
hin zu den einzelnen Funktionen der Software und der anschließenden Präsentation erläutert
und dokumentiert.
Schlagwörter: Visualisierung, 3D, VIS-All, CAD-Programm, 2D, 2,5D, GEOgraf, DGM,
GEOgraf-Loader, COM Schnittstelle, VRML
Abstract
Topic of this thesis is the study of the program "VIS-All" regarding its handling and its
functions. The software is marketed by the company Software-Service John GmbH. VIS-All
generates a 3D view out of 2 or rather 2 ½ dimensional data from the CAD-program
GEOgraf. Afterwards a lot of opportunities, in terms of preparing, presenting and passing on
the realistic view, are available.
The base for this 3D view is a digital terrain model, which can be transmitted via a COMinterface through the direct connection of VIS-All and GEOgraf.
The user gets a detailed overview of the workflow. The preparation of the GEOgraf project,
the import via GEOgraf-Loader, the main software functions and the opportunities for
presentation the results are explained and documented.
Keywords: Visualisation, 3D, VIS-All, CAD program, 2D, 2,5D, GEOgraf, DTM, GEOgrafLoader, COM-interface, VRML
Inhaltsverzeichnis
3
Inhaltsverzeichnis
Kurzfassung ................................................................................................................................ 2
Abstract ...................................................................................................................................... 2
Inhaltsverzeichnis ....................................................................................................................... 3
Abbildungsverzeichnis ............................................................................................................... 6
Abkürzungsverzeichnis .............................................................................................................. 8
1
2
Einführung......................................................................................................................... 9
1.1
Motivation ................................................................................................................. 10
1.2
Struktur der Bachelorarbeit ....................................................................................... 10
Informationen zu VIS-All............................................................................................... 11
2.1
Software-Service John ............................................................................................... 11
2.2
VIS-All ...................................................................................................................... 11
2.3
Datenübertragung ...................................................................................................... 13
2.3.1
COM-Schnittstelle .............................................................................................. 14
2.3.2
Datenaustausch „COM-fähiger“ Programme ..................................................... 15
2.3.3
Datenaustausch „nicht COM-fähiger“ Programme ............................................ 15
2.4
3
Fazit ........................................................................................................................... 16
GEOgraf-Projekt ............................................................................................................ 17
3.1
GEOgraf..................................................................................................................... 18
3.2
Version/Lizenz Konflikt ............................................................................................ 18
3.3
Datengewinnung ........................................................................................................ 19
3.4
Datengrundlage von VIS-All ..................................................................................... 20
3.4.1
DGM - Digitales Geländemodell ....................................................................... 20
3.4.2
Punkte ................................................................................................................. 22
3.4.3
Linien ................................................................................................................. 23
3.4.4
Polygone bzw. Objekte ...................................................................................... 24
3.5
Bearbeitung des GEOgraf - Projektes ....................................................................... 25
3.5.1
Ausgangssituation .............................................................................................. 25
3.5.2
Ordnerstruktur .................................................................................................... 26
3.5.3
Einpassen der Bitmap ......................................................................................... 27
3.5.4
Selektion des Gebietes ....................................................................................... 28
3.5.5
Festlegen der Arten und Ebenen ........................................................................ 28
3.5.6
Digitalisierung und Konstruktion ....................................................................... 29
Inhaltsverzeichnis
3.5.7
Digitales Geländemodell erzeugen ..................................................................... 30
3.5.8
Gebäude Konstruktion........................................................................................ 31
3.5.9
Objekte erzeugen ................................................................................................ 34
3.6
4
5
4
Fazit ........................................................................................................................... 35
GEOgraf-Loader ............................................................................................................ 36
4.1
Import Benutzeroberfläche ........................................................................................ 36
4.2
Neues Projekt anlegen ............................................................................................... 37
4.2.1
GEOgraf Version ................................................................................................ 38
4.2.2
Protokoll ............................................................................................................. 38
4.2.3
Dateien ............................................................................................................... 39
4.2.4
Blatt .................................................................................................................... 40
4.2.5
Optionen ............................................................................................................. 41
4.2.6
Import Starten ..................................................................................................... 43
4.3
Daten Nachladen ........................................................................................................ 44
4.4
Assistent..................................................................................................................... 44
4.4.1
DGM zuordnen ................................................................................................... 45
4.4.2
3D-Konfiguration ............................................................................................... 47
4.5
Konfigurationsdatei ................................................................................................... 49
4.6
Fehlerbehandlung ...................................................................................................... 52
4.7
Fazit ........................................................................................................................... 53
VIS-All ............................................................................................................................. 55
5.1
Benutzeroberfläche .................................................................................................... 55
5.2
Erste Schritte.............................................................................................................. 56
5.2.1
Projekt verwalten ................................................................................................ 56
5.2.2
Arbeitsplatz einrichten ....................................................................................... 57
5.2.3
Navigation .......................................................................................................... 58
5.2.4
Allgemeine Einstellungen .................................................................................. 59
5.2.5
Fenstereinstellungen ........................................................................................... 60
5.2.6
Benutzerhilfe ...................................................................................................... 60
5.3
Menüeinträge zur Ausgestaltung ............................................................................... 61
5.3.1
Werkzeuge .......................................................................................................... 61
5.3.2
Hilfswerkzeuge ................................................................................................... 61
5.3.3
Animationen ....................................................................................................... 62
5.3.4
Straßenplanung ................................................................................................... 63
Inhaltsverzeichnis
5.4
5
3D-Ansicht konfigurieren .......................................................................................... 63
5.4.1
Lage und Datum ................................................................................................. 64
5.4.2
Wetter ................................................................................................................. 64
5.4.3
3D-Elemente ....................................................................................................... 65
5.4.4
Anzeige............................................................................................................... 65
5.4.5
Messen/DGM-Fehler .......................................................................................... 66
5.5
Messwerkzeug ........................................................................................................... 67
5.6
Fenster “3D-Elemente“.............................................................................................. 68
5.6.1
3D-Elemente verwalten ...................................................................................... 68
5.6.2
DGM Einstellungen ............................................................................................ 70
5.6.3
Geometrieinformationen .................................................................................... 71
5.6.4
Beschriftungen ................................................................................................... 73
5.7
Texturen ..................................................................................................................... 73
5.7.1
Texturen vorbereiten .......................................................................................... 74
5.7.1
Elemente texturieren .......................................................................................... 75
5.7.2
Texturen referenzieren ....................................................................................... 76
5.8
Simulationen .............................................................................................................. 78
5.8.1
Überhöhung ........................................................................................................ 78
5.8.2
Schattenwurf ....................................................................................................... 79
5.8.3
Gruppieren von Elementen................................................................................. 80
5.8.4
Ansichtspunkte ................................................................................................... 80
5.9
Ergebnispräsentation ................................................................................................. 81
5.9.1
VIS-All bzw. VIS-All Info ................................................................................. 82
5.9.2
Schnappschuss .................................................................................................... 83
5.9.3
Kurzfilm ............................................................................................................. 84
5.9.4
3D-PDF .............................................................................................................. 85
5.9.5
VRML ................................................................................................................ 86
5.10 Fazit ........................................................................................................................... 88
Quellen- und Literaturverzeichnis ............................................................................................ 91
Eidesstattliche Erklärung.......................................................................................................... 92
Danksagung .............................................................................................................................. 93
Abbildungsverzeichnis
6
Abbildung 1: Aus 2D wird 3D ................................................................................................ 12
Abbildung 2: Datenaustausch mit aktivem Programm ........................................................... 15
Abbildung 3: Datenaustausch mit passivem Programm ......................................................... 16
Abbildung 4: Fehlermeldung „Pool Error“ ............................................................................. 18
Abbildung 5: Software-Update auf GEOgraf Version 7 ......................................................... 19
Abbildung 6: Digitales Geländemodell ................................................................................... 21
Abbildung 7: Darstellung eines Baumes in 2D und 3D .......................................................... 22
Abbildung 8: Darstellung eine Zauns in 2D und 3D ............................................................... 23
Abbildung 9: Darstellung eines Polygon in 2D und 3D .......................................................... 24
Abbildung 10: GEOgraf-Projekt Ausgangssituation ............................................................... 26
Abbildung 11: Ordnerstruktur ................................................................................................. 26
Abbildung 12: Bebauungsplan ................................................................................................ 27
Abbildung 13: GEOgraf Ebenenmanager ............................................................................... 29
Abbildung 14: Fehlerhaftes DGM in VIS-All ......................................................................... 31
Abbildung 15: Beispielgebäude nach Variante 1 .................................................................... 32
Abbildung 16: Gebäude in 2D und 3D nach Variante 2 und Drahtgittermodell ..................... 33
Abbildung 17: Objekt nach dem Aufteilen ............................................................................. 34
Abbildung 18: GEOgraf-Loader - Projekt anlegen ................................................................. 37
Abbildung 19: GEOgraf-Loader - Reiter „Protokoll“ ............................................................. 38
Abbildung 20: GEOgraf-Loader - Reiter „Dateien“ ............................................................... 39
Abbildung 21: GEOgraf-Loader - Reiter „Blatt“ .................................................................... 41
Abbildung 22: GEOgraf-Loader - Reiter „Optionen“ ............................................................. 43
Abbildung 23: Assistent - Element einem DGM zuordnen .................................................... 46
Abbildung 24: Assistent - EntityInfo ...................................................................................... 46
Abbildung 25: Assistent - 3D-Repräsentation festlegen ......................................................... 47
Abbildung 26: Assistent - Flächenförmiges Gebäude konfigurieren ...................................... 48
Abbildung 27: Auszug einer Konfigurationsdatei - Teil 1 ...................................................... 50
Abbildung 28: Auszug einer Konfigurationsdatei - Teil 2 ...................................................... 51
Abbildung 29: VIS-All Hauptfenster ...................................................................................... 55
Abbildung 30: VIS-All - Menüeintrag „Datei“ ....................................................................... 56
Abbildung 31: VIS-All - Menüeintrag „Ansicht“ ................................................................... 57
Abbildung 32: VIS-All - Menüeintrag „Navigation“ .............................................................. 58
7
Abbildung 33: VIS-All - Anzeige der 3D-Schrittweite und Statusleiste ................................ 59
Abbildung 34: VIS-All - Menüeintrag „Einstellungen“ ......................................................... 59
Abbildung 35: VIS-All - Menüeintrag „Fenster“ .................................................................... 60
Abbildung 36: VIS-All - Menüeintrag „Hilfe“ ....................................................................... 60
Abbildung 37: VIS-All - Menüeintrag „Werkzeuge“ ............................................................. 61
Abbildung 38: VIS-All - Menüeintrag „Hilfswerkzeuge“ ...................................................... 62
Abbildung 39: VIS-All - Vorgefertigtes Skript: Windrad ...................................................... 62
Abbildung 40: VIS-All - Menüeintrag „Straßenplanung“ ...................................................... 63
Abbildung 41: VIS-All - 3D-Ansicht konfigurieren ............................................................... 63
Abbildung 42: VIS-All - 3D-Szene mit Wolken(links) und Nebel(rechts) ............................. 64
Abbildung 43: VIS-All - Messwerkzeug ................................................................................ 67
Abbildung 44: VIS-All - 3D-Elemente oberes Fenster ........................................................... 68
Abbildung 45: VIS-All - 3D-Elemente unteres Fenster .......................................................... 69
Abbildung 46: VIS-All - Massenbearbeitung ......................................................................... 70
Abbildung 47: VIS-All - Horizontattribute(links) und Farbschema(rechts) ........................... 71
Abbildung 48: VIS-All - Informationsfenster ......................................................................... 72
Abbildung 49: VIS-All - Fenster „Texturen“ .......................................................................... 75
Abbildung 50: VIS-All - Texturen referenzieren und Vorher-Nachher-Vergleich ................. 77
Abbildung 51: VIS-All - Überhöhung .................................................................................... 78
Abbildung 52: VIS-All - Schattenwurf(oben) und Zeitleiste(unten) ...................................... 79
Abbildung 53: VIS-All - Gruppieren ...................................................................................... 80
Abbildung 54: VIS-All - Ansichtspunkte ................................................................................ 81
Abbildung 55: VIS-All - Projekt archivieren .......................................................................... 82
Abbildung 56: VIS-All - Konfigurierbarer Schnappschuss .................................................... 83
Abbildung 57: VIS-All - Kurzfilm erzeugen .......................................................................... 85
Abbildung 58: VIS-All - VRML Export ................................................................................. 87
Abbildung 59: Ausschnitt 1 - fertige 3D-Szene ...................................................................... 90
Abbildung 60: Ausschnitt 2 - fertige 3D-Szene ...................................................................... 90
Abkürzungsverzeichnis
8
Abkürzungsverzeichnis
2D
Zweidimensional
2½D
Zweidimensional mit Höhenangabe
3D
Dreidimensional
ASCII
American Standard Code for Information
CAD
Computer Aided Design
COM
Component Object Model
DGM
Digitales Geländemodell
DWG
Drawing Exchange Format
DXF
Data Interchange Format
GEOgraf
CAD-Programm der Firma HHK
GIS/GI-System
Geographisches Informationssystem
GPS
Global Positioning System
KIVID
Kataster und Ingenieur Vermessung im Dialog
ÖbVI
Öffentlich bestellter Vermessungsingenieur
PDF
Portable Document Format
SQD
Austauschformat für Datenbanken
TIN
Triangulated Irregular Network
VIS-All
VIS-ALL® 3D (Visualisierungsprogramm)
VRML
Virtuell Reality Markup Language
Einführung
1
9
Einführung
Bei der Visualisierung bzw. Veranschaulichung geht es im Allgemeinen darum, abstrakte
Daten und Zusammenhänge in graphischer Form darzustellen. Denn so können
Informationen, die nicht direkt aus einem gegebenen Datenbestand erkennbar sind, deutlich
gemacht werden. Von entscheidender Bedeutung ist daher die Wahl einer geeigneten
Darstellungsform, damit die entsprechenden Sachverhalte hervorgehoben werden und der
Nutzer die Gegebenheiten in den Daten erfassen kann.
3D-Visualisierungen gewinnen in vielen Bereichen zunehmend an Bedeutung. In der
Entwicklung
von
Produkten
und
deren
Verkauf,
für
Präsentationszwecke
oder
Öffentlichkeitsarbeit. Aber auch die Darstellung von vermessungsrelevanten Informationen
und Objekten aus der realen Welt wird immer wichtiger. Planungen im Bereich des Verkehrsund
Bauwesen,
Bestandsdokumentation
oder
Akquisition
und
Management
von
Stadtquartieren sind einige typische Anwendungen.
Derzeit werden Daten oder Sachverhalte sehr häufig im zweidimensionalen Raum, in der
Draufsicht abgebildet. Diese Art der Darstellung ist oftmals jedoch nicht für alle beteiligten
Parteien wie zum Beispiel Städteplaner, Verwaltung, Gremien oder die Öffentlichkeit
verständlich oder ausreichend aussagekräftig. Denn die vielfältigen und komplexen
Entscheidungen und deren gegenseitigen Abhängigkeiten liegen oft im Verborgenen. In
vielen
Fällen
würde
eine
dreidimensionale
Visualisierung
der
Daten
einem
Entscheidungsträger weit mehr entgegenkommen als ein zweidimensionaler Plan. Zum
Beispiel würde bei der Planung eines Neubaugebietes das Bewerten verschiedener
Alternativen sehr vereinfacht, da mögliche Streitpunkte oder Probleme klar erkennbar sind.
Für viele Betroffene ist es schwierig aus Plänen die essentiellen Informationen abzuleiten, da
ihnen das fachspezifische Wissen fehlt.
Einführung
1.1
10
Motivation
Das Gebiet der 3D-Visualisierung ist meiner Meinung nach sehr interessant und besitzt viele
Anwendungsbereiche. Denn wie bereits in der Einführung erwähnt, bieten Modelle oder 3DAnsichten einige Vorteile gegenüber den normalen 2D-Plänen auf Papier. Man darf jedoch
nicht vergessen, dass solch ein Visualisierungsprozess keineswegs einen geringen
Arbeitsaufwand mit sich bringt.
Die Möglichkeit, eine räumliche Visualisierung von CAD Daten im Rahmen einer
Abschlussarbeit durchzuführen, ist in meinen Augen sehr interessant. Denn so kann ich
eigenständig alle anfallenden Arbeitsschritte bei der Vorbereitung des CAD-Datenbestandes
und der eigentlichen Visualisierung kennen lernen. Einen weiteren Anreiz bietet der Umgang
mit der für mich unbekannten Software VIS-All. Selbstständig die Funktionen und
Anwendungen auszuprobieren, zu dokumentieren und zu diskutieren. Des Weiteren besteht
die Möglichkeit der kreativen Gestaltung der 3D Szene.
1.2
Struktur der Bachelorarbeit
In Kapitel 1 und 2 werden zunächst einmal die Grundlagen der Thematik und allgemeine
Informationen zu VIS-All aufgeführt und erläutert. Dadurch soll der Einstieg für den Leser
vereinfacht werden.
Die Vorbereitung des GEOgraf-Projektes wird in Kapitel 3 erklärt. Denn es gilt einige
Anforderungen für einen Problemlosen Import nach VIS-All zu erfüllen. Einzelne
Arbeitsschritte werden verständlich dokumentiert.
Der eigentliche Datenimport mit dem GEOgraf-Loader wird in Kapitel 4 vorgestellt. Hier
wird das Aussehen der 3D-Szene festgelegt. Besonders erwähnenswert sind der Assistent, die
Parametereinstellungen und die Konfigurationsdatei.
Kapitel 5 beschäftigt sich schließlich mit den Funktionen und Anwendungen von VIS-All.
Darunter fällt die Datenverwaltung, Gestaltungs- bzw. Ausarbeitungsmöglichkeiten sowie die
Präsentation und Weitergabe der Ergebnisse.
Informationen zu VIS-All
2
11
In diesem Kapitel werden erst einmal allgemeine Informationen und Grundlagen zur
Thematik erklärt, um ein besseres Verständnis für folgende Inhalte zu schaffen. Zunächst
wird das Programm mit seinen Anwendungsmöglichkeiten vorgestellt. Abschließend wird
noch auf einige technische Bereiche eingegangen.
2.1
Software-Service John
Die Firma Software-Service John wurde im November 1993 in Ilmenau gegründet. Herr
Dipl.-Ing. Dirk-Hendrik John ist der Geschäftsführer des Unternehmens. Zunächst wurden
Software-Schnittstellen für den Datentransfer zwischen verschiedenen CAD und GIS
Anwendungen im Bereich der Geodäsie entwickelt. Später kamen noch Softwarelösungen zur
Fehleranalyse von SQD-Daten und VIS-All zur Visualisierung dreidimensionaler Daten
hinzu. Die Programme und Dienstleistungen der Firma werden unter anderem von
Vermessungsbüros, Landesvermessungsämter und
Versorgungsunternehmen in Anspruch
genommen.
2.2
VIS-All
Mit der Software VIS-All können aus 2 oder 2 ½ dimensionalen Datenbeständen 3DAnsichten generiert werden. Anschließend stehen dem Nutzer dann diverse Möglichkeiten zur
Verfügung, die erzeugte Darstellung optisch aufzubereiten und zu präsentieren.
Grundlage ist hierbei die direkte Ankopplung von VIS-All an bestehende Systeme und ein
unkomplizierter Datenaustausch. Auf die genauen technischen Hintergründe wird in Kapitel
2.3 eingegangen. Somit kann in der gewohnten Arbeitsumgebung eine Planung vorgenommen
werden und anschließend direkt aus dem jeweiligen System in VIS-All importiert werden.
Aus Punkten werden Schilder oder Bäume, aus Linien werden Leitungssysteme der Ver- und
Entsorgung. Flächenhafte Objekte stellen Straßen, Grundstücke oder Häuser dar. Das
Einbinden von Orthofotos oder Bildern, welche auf den Geländehorizont oder
12
Gebäudemauern projiziert werden, ist ebenfalls möglich. In dieser interaktiven 3D-Szene ist
sogar der Schattenwurf von Objekten im Verlauf eines Tages oder ein virtueller Flug durch
bzw. über das Modell realisierbar.
Abbildung 1: Aus 2D wird 3D
13
Durch Erweiterungen Dritter, so genannte Plug-ins für Softwareprodukte, lassen sich mittels
Skripten komplexe Echtzeit Animationen wie zum Beispiel drehende Windräder,
Pflanzenwachstum oder schwankende Wasserstände darstellen. Eines der am weitest
verbreiteten und nahezu jedem bekannt, ist die „FlashPlayer“-Erweiterung für den
Webbrowser. Dieses Feature erlaubt es, das Modell mit Leben zu füllen. Der Nutzer kann
auch manuell mit der Maus in Echtzeit durch die 3D-Landschaft navigieren und so die
Visualisierung eines Sachverhaltes erleben und verstehen.
Ohne großen Arbeitsaufwand ist es weiterhin möglich, mehrere Versionen einer Planung
durch einfaches Ein- bzw. Ausblenden von Elementen für verschiedene Nutzer vorzubereiten.
So können geschickt unwichtige Details für die entsprechende Nutzergruppe vernachlässigt
werden. Mit wenigen Mausklicks kann zum Beispiel der Bewuchs ausgeblendet werden oder
zwischen verschiedenen Planungsergebnissen eines Neubaugebietes gewechselt werden.
Dem Anwender stehen diverse Möglichkeiten zur Verfügung seine Daten zu präsentieren und
weiterzugeben. Somit kann auf individuelle Kundenwünsche oder besondere Situationen
eingegangen werden. Denn die Ergebnisse sind nicht nur in der Software selbst vorführbar,
sonder auch in jedermann freizugängliche Datenformate exportierbar. Zum Beispiel ist die
Ausgabe als Film, in Form von Bildern oder als VRML Datei möglich. Diese Datenformate
werden einfach dem Kunden bzw. Auftraggeber zugeschickt und können ohne Probleme
wiedergegeben werden.
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird das Programm VIS-All auf seine Funktionen und
Werkzeuge
im Bereich der räumlichen Darstellung eines GEOgraf Projektes untersucht
sowie Arbeitsschritte erläutert und dokumentiert. Eine Lizenz für die Module „VIS 3D“, „VIS
DGM“ und den „GEOgraf-Loader“ wurden mir zur Verfügung gestellt.
2.3
Datenübertragung
Die Grundidee ist hier die direkte Ankopplung von VIS-All an bestehende Systeme um einen
fehlerfreien und unkomplizierter Datenaustausch zu gewährleisten. VIS-All arbeitet mit Hilfe
offen gelegter COM-Schnittstellen. Dadurch ist es möglich, VIS-All an verschiedene CADsowie GIS-Programme anzudocken. Der Anwender kann dadurch in seiner gewohnten
Arbeitsumgebung planen.
14
Folgende Anbindungen sind bereits realisiert worden:
ArcGIS (ESRI Geoinformatik GmbH)
Geomedia (Intergraph Corporation)
ArcView (ESRI Geoinformatik GmbH)
AutoCAD (Autodesk) (DWG/DXF)
STRATIS (RIB Software AG)
GEOgraf (HHK Datentechnik GmbH)
INGRADA (Softplan GmbH)
TerraCAD (3A Software GmbH)
INGRADA Web (Softplan GmbH)
Microstation (Bentley Systems)
GEOvision³ (K2 Computer GmbH)
Mapinfo (Mapinfo GmbH, agis GmbH)
CAPLAN (Cremer Programmentwicklung)
Geograt (Geograt Info-Systeme GmbH)
Über die genauen technischen Details zur COM-Schnittstelle und der Datenübertragung wird
in den folgenden Unterkapiteln eingegangen.
2.3.1 COM-Schnittstelle
Das Component Object Model, abgekürzt COM, ist eine von der Software-Firma Microsoft
entwickelte Technologie, welche unter Windows die Kommunikation zwischen Prozessen
sowie die Möglichkeit der dynamische Objekterzeugung ermöglicht. Der Zugriff auf ein
COM-Objekt erfolgt über ein Interface, welches nach seiner Instanzierung Zugriff auf die
verschiedenen Funktionen des COM-Objektes ermöglicht. COM basiert auf dem ClientServer Prinzip. Die Kommunikation zwischen COM-Server und COM-Client erfolgt über das
so genannte COM-Interface. Der COM-Server ist meistens eine Dynamic Link Library, kurz
DLL oder ausführbare Datei, welche eine COM-Komponente beinhaltet und bereitstellt. Eine
COM-Komponente bietet die verfügbaren und aufrufbaren Funktionen des COM-Servers an.
Als COM-Client bezeichnet man eine Anwendung, welche die COM-Komponente eines
COM-Servers benutzt. VIS-All kann daher über die COM-Schnittstelle an nahezu alle
gängigen GIS-und CAD-Programme gekoppelt werden.
15
2.3.2 Datenaustausch „COM-fähiger“ Programme
Die Datenübertragung bei „COM-fähigen“ Programmen oder auch „aktiven“ Programmen
erfolgt mit der zuvor beschrieben Technik. Als ein Beispiel wäre hier die Software STRATIS
zu nennen, in der VIS-All einfach als eine Art Erweiterung eingebunden wird.
Abbildung 2: Datenaustausch mit aktivem Programm
2.3.3 Datenaustausch „nicht COM-fähiger“ Programme
Der Datenaustausch bei „nicht COM-fähigen“ oder auch „passiven“ Programmen ist mit VISAll ebenfalls möglich. Als Beispiel bietet sich hier das von mir verwendete CAD-Programm
GEOgraf an. Um passive Programme mit VIS-All ansteuern zu können, hat man so genannte
„Daten-Reader“ wie den GEOgraf-Loader entwickelt. Diesen habe ich auch für den Import
meiner CAD-Daten nach VIS-All verwendet. Auf die genauen einzelnen Arbeitsschritte wird
später in Kapitel 4 eingegangen.
Diese Reader übersetzen die jeweiligen Datenformate des verwendeten Programms in die
entsprechende Struktur, welche von der COM-Schnittstelle für den Austausch benötigt wird.
Durch eine Konfigurationsdatei werden die verschiedenen Punktsymbole und Linienformen
aus einer Symbolbibliothek mit den CAD-Daten zusammengeführt. Die entsprechenden
Werte, wie zum Beispiel Punktart oder Linienart, werden für jedes Element in den erzeugten
Projektdateien abgespeichert.
16
Abbildung 3: Datenaustausch mit passivem Programm
2.4
Fazit
VIS-All ist genau auf die Bedürfnisse der Anwender im geodätischen Bereich ausgelegt.
Durch die Verbindungsmöglichkeiten mit den von vielen Firmen verwendeten GIS- oder
CAD-Programmen, bietet sich VIS-All für einen großen Bereich von Nutzern an. Die
ständige Weiterentwicklung der Software unter Berücksichtigung neuer Technologien sorgt
dafür, dass VIS-All alles anbietet was Kunden benötigen.
Die Tatsache, dass die Anwender und Nutzer mit ihren gewohnten Programmen problemlos
die Grundlagen für die Visualisierung, wie zum Beispiel Bebauungspläne oder Entwürfe für
Umgestaltungen erzeugen können, finde ich ausgesprochen gut. Möglich ist dies durch die
intelligente Verwendung der COM-Schnittstelle für den Datenaustausch zwischen VIS-All
und den CAD- bzw. GIS-Programmen. Hier wird auf der einen Seite die vorhandene Technik
GEOgraf-Projekt
17
von Microsoft für „COM-fähige“ Programme verwendet und auf der anderen Seite die eigens
Entwickelten „Daten-Reader“. Dadurch erhöht sich der Zielbereich der Software stark.
VIS-All wird meistens nur für die Visualisierung verwendet. Die Möglichkeit Konstruktionen
durchzuführen besteht. Da der Datenaustausch zwischen CAD-Programm und VIS-All nur in
einer Richtung funktioniert, ist es sinnvoller die Planungen in der CAD-Software
durchzuführen. Besonders neue Nutzer der Software können sich in Ruhe darauf
konzentrieren den Umgang zu erlernen.
Mittlerweile stehen auch eine Vielzahl von Export- bzw. Datenweitergabemöglichkeiten für
die verschiedensten Zwecke zur Verfügung. Für jeden Anwender ist ein geeignetes Format
vorhanden. Vor allem muss hervorgehoben werden, dass darauf geachtet wird,
plattformunabhängige Lösungen für Kunden anzubieten. Dies ist meines Erachtens ein sehr
großer Vorteil von VIS-All.
Jedoch wird bei aufwendigen 3D-Darstellungen auch ein gewisses Maß an Leistung im
Bereich der verwendeten Hardware benötigt. Falls diese Anforderungen nicht erfüllt werden,
ist mit Problemen zu rechnen. Doch heutzutage werden nahezu überall ausreichend
leistungsstarke Computer benutzt, weshalb dieser Faktor etwas vernachlässigt werden kann.
3
GEOgraf-Projekt
Dieses Kapitel erklärt dem Anwender wichtige Informationen rund um das GEOgraf-Projekt.
Zuerst einmal muss die Datengrundlage verstanden werden. Anschließend werden alle
anfallenden Arbeitsschritte bis zum fertigen CAD-Plan an Hand meiner Beispieldaten erklärt
und beschrieben. Weiterhin wird auf die nötigen Vorbereitungen bzw. Ausarbeitungen für
einen fehlerfreien und reibungslosen Import eingegangen. Zusätzlich sind diese Schritte
wichtig für die Darstellung in der 3D-Szene.
Die Grundlage des späteren Modells wird der importierte GEOgraf-Auftrag sein. Deshalb ist
es äußerst wichtig sorgfältig und fehlerfrei zu arbeiten. Falls Fehler vorliegen oder Details
vergessen worden sind, muss dies im Auftrag geändert werden und erneut in VIS-All geladen
werden.
GEOgraf-Projekt
3.1
18
GEOgraf
Das CAD-Programm „GEOgraf“ der Firma HHK Datentechnik GmbH wird speziell in der
Produktion und Auswertung von Geodaten verwendet. Haupteinsatzgebiete sind der Aufbau
und die Auswertung von CAD-Aufträgen, vom Lageplan zum Bauantrag über die ALKDatenproduktion
bis
hin
zur
Integration
großräumiger
GIS-Datenbestände.
Konstruktionsfunktionen, Berechnungsfunktionen und Werkzeuge sind extra für den
Vermessungsbereich entwickelt und wird dementsprechend von Ingenieurbüros, ÖbVIs,
Katasterbehörden, Bodenordnungsämtern,
Baubetrieben
genutzt.
Editoren
für
die
Kommunen, Versorgern, Planungsbüros und
Erstellung
eigener
Symbolkataloge
und
Zeichenkataloge ermöglichen die individuelle Gestaltung der Pläne. Plots mit vielen
textlichen Festsetzungen, Zeichnungsdaten mit Rahmen und diverse Windows-Dokumenten
sind leicht zusammenzustellen. Für den Daten Import und Export über die COM-Schnittstelle
stehen Formate wie zum Beispiel ASCII oder DXF bereit. Somit ist der Datenaustausch mit
nahezu allen bekannten CAD-, GIS- oder Visualisierungsprogrammen möglich.
3.2
Version/Lizenz Konflikt
Um späteren Problemen vorzubeugen ist es ratsam einige Dinge zu überprüfen. Für diese
Bachelor Arbeit wurde mir GEOgraf Version 6 und eine Studentenlizenz von der FH Mainz
zur Verfügung gestellt. Bei meinem ersten Versuch das GEOgraf Projekt in VIS-All zu
importieren bekam ich jedoch die Fehlermeldung „PoolError“.
Abbildung 4: Fehlermeldung „Pool Error“
GEOgraf-Projekt
19
Nach Rücksprache mit dem Support der Firma Software Service-John war schnell eine
Lösung gefunden. Denn GEOgraf ist, bis einschließlich der Version 6, in Kombination mit
einer Studenten- oder Schullizenz in seiner Kommunikation über die Schnittstelle für
Datenübertragungen sowie weiteren Bereichen eingeschränkt. Aus diesem Grund kann der
GEOgraf-Loader auf einige wichtige Daten nicht zugreifen und das Einfügen in VIS-All
schlägt fehl. Um das Problem zu beheben wurde mir ein Update auf die GEOgraf Version 7
bereitgestellt. Um diesem Problem von vorn herein aus dem Weg zu gehen, empfehle ich die
GEOgraf Version 7 zu installieren und zu verwenden.
Abbildung 5: Software-Update auf GEOgraf Version 7
3.3
Datengewinnung
Die Datengewinnung für den CAD-Plan und das spätere Modell kann auf verschiedene
Weisen erfolgen. Entsprechend des darzustellenden Bereiches und dessen Objekte kann ein
geeignetes Verfahren ausgewählt werden.
Zum Beispiel besteht im Falle einer Neugestaltung eines Marktplatzes die Möglichkeit die
aktuelle Situation mit GPS oder Tachymeter in Lage und Höhe zu erfassen. GEOgraf und
VIS-All arbeiten sowohl mit lokalen als auch übergeordneten Koordinaten im Landessystem.
Die Messungen können anschließend direkt in GEOgraf eingelesen oder über das
Rechenprogramm KIVID ausgewertet und importiert werden. Geplante Veränderungen bzw.
Umgestaltungen können dann einfach aus einem Entwurfsplan abgegriffen werden und mit
den Konstruktionswerkzeugen in GEOgraf manuell erzeugt werden.
GEOgraf-Projekt
20
Es besteht noch eine weitere, zu dem zuvor beschriebenen Verfahren ähnliche Möglichkeit,
welche ich auch in meinem Projekt angewendet habe. Datengewinnung durch die
Digitalisierung von bestehenden Karten und Plänen. Bei dieser Technik werden analoge
Karten gescannt und in Bildformaten abgelegt um sie in CAD oder ähnlichen Programmen zu
laden. Abschließend werden sie dann auf dem Bildschirm „abgepaust“ und liegen als digitale
Pläne und Karten für weitere Aufgaben zur Verfügung.
In meinem Projekt soll am Rande einer Gemeinde ein neues Baugebiet entstehen.
Planungsdaten wie der neue Bebauungsplan sowie ein GEOgraf Projekt mit aktuellen Daten
standen mir zu Verfügung. Auf die einzelnen Arbeitsschritte wird im Kapitel 3.5 noch
genauer eingegangen.
3.4
Datengrundlage von VIS-All
Um das GEOgraf Projekt korrekt für den Import mit dem GEOgraf-Loader in die VIS-All
Software vorzubereiten, sind noch einige Informationen und Hinweise für den Anwender
notwendig. Denn es reicht nicht einfach aus, einige Punkte oder Linien zu erzeugen.
Es gibt drei wichtige Datentypen und einen zusätzlichen Faktor, die bei der Erzeugung der
3D-Szene eine entscheidende Rolle spielen. Diese bilden die Grundlage um die
verschiedensten Gegebenheiten und Situationen zu visualisieren: Punkte, Linien und Objekte
sowie das DGM. Im Folgenden wird darauf eingegangen, wie die Umsetzung der
Gegenstände aus 2D-Plänen erfolgt und welche Parameter benötigt werden.
3.4.1 DGM - Digitales Geländemodell
Für eine optimale dreidimensionale Visualisierung von geodätischen Daten bedarf es oftmals
einer genauen und naturgetreuen Nachbildung des Geländes. Digitale Geländemodelle, kurz
DGM, beschreiben die räumlichen Formen der Erdoberfläche anhand 3D-Koordinaten. Auf
Grundlage einer 3D-Punktwolke für das darzustellende Gebiet kann zur Modellierung der
Oberfläche ein Triangulated Irregular Network, auch TIN genannt, verwendet werden. Dazu
GEOgraf-Projekt
21
wird eine Dreiecksvermaschung der Punkte nach dem Prinzip der „Delaunay-Triangulation“
vorgenommen. Mit dem Verfahren nach Delaunay werden die Punkte so zu Dreiecken
vermascht, dass innerhalb des Kreises auf dem die drei Dreieckspunkte liegen, keine anderen
Punkte mehr enthalten sind.
Die Genauigkeit des Modells hängt dabei von Dichte und Verteilung der verwendeten Punkte
ab. Eine unzureichende Anzahl oder eine ungünstige Verteilung kann dazu führt, dass lokale
Besonderheiten nicht im digitalen Modell erscheinen. Von Vorteil ist, dass die Erzeugung
weitestgehend automatisiert ablaufen kann.
Mit dem erzeugten digitalen Geländemodell lassen sich so zum Beispiel Höhenlinien,
Schummerungen
oder
perspektivische
Darstellungen
erzeugen. Sogar verschiedene
Berechnungen können durchgeführt werden.
Wenn ohne ein digitales Geländemodell gearbeitet wird, besteht die Möglichkeit in VIS-All
ein DGM zu erzeugen. Jedoch ist es von großem Vorteil das DGM vor dem Import zu
erzeugen. Auch ohne Höheninformationen funktioniert das Programm. In diesem Fall wird
dann jedoch für die Punkte automatisch eine Höhe von 0,00 festgelegt und die Darstellung
erfolgt auf einer Ebene im dreidimensionalen Raum. In einigen Fällen reicht das bereits aus
oder ist sogar erwünscht und spart dem Anwender einiges an Arbeitsaufwand.
Abbildung 6: Digitales Geländemodell
GEOgraf-Projekt
22
3.4.2 Punkte
Punkte sind die einfachste grafische Darstellungsform in Plänen. Sie stellen die Position eines
einzelnen Objektes, wie zum Beispiel einen Vermessungspunkt, einen Baum, ein Schild oder
sogar Autos und Menschen dar. Durch einen primitiven Punkt lässt sich die 3D-Darstellung
um ein vielfaches realistischer gestalten. Punktattribute sind Koordinaten für die Lage, eine
Höhenangabe, eine Punktart sowie Größe und Ausrichtung.
Anhand der Koordinaten oder der Höhe lässt sich so gut wie nichts über einen Punkt in einem
Plan sagen. Nur durch unterschiedliche Punktarten lassen sie sich in ihrem Aussehen
voneinander unterscheiden. Für jede einzelne Art aus dem 2D-Plan wird ein passendes 3DSymbol in einer Datenbank bereitgestellt. So ist sichergestellt, dass jeder Zeit auf diese
Informationen zugegriffen werden kann. Größe und Ausrichtung sind ebenfalls Werte, welche
in einem 2D-Plan nur sehr schwer durch den Betrachter erfasst werden können. Wie Groß ein
Baum ist oder wie ein Schild ausgerichtet ist, spielt eigentlich keine Rolle. In erster Linie geht
es nur darum, die Lage eines Objektes festzulegen. In der 3D-Szene sieht dies allerdings
wieder ganz anders aus. Größe und Ausrichtung sind dem Betrachter direkt klar erkennbar.
Ein riesiger Baum der einen starken Schattenwurf zur Folge hat oder ein Schild welches durch
seine falsche Ausrichtung nicht lesbar ist führen dazu, dass jetzt auch die Größe und die
Ausrichtung eine wichtige Rolle spielen.
Abbildung 7: Darstellung eines Baumes in 2D und 3D
GEOgraf-Projekt
23
3.4.3 Linien
Die Linie stellt eine Verbindung zwischen zwei Punkten dar. Demnach besitzt eine Linie
immer einen Anfangspunkt und einen Endpunkt. Wie auch der Punkt, besitzt die Linie ein
Attribut „Art“. Durch dieses ist der Linientyp wie zum Beispiel gestrichelt sowie die Farbe
und Breite fest definiert. Eine Flurstücksgrenze kann dadurch von einer Gemarkungsgrenze
eindeutig unterschieden werden.
In der Visualisierung werden meistens Ver- bzw. Entsorgungssysteme oder Mauern auf der
Grundlage von Linienverläufen dargestellt.
Einen weiteren Anwendungsbereich in GEOgraf findet die Linie bei der Erzeugung eines
digitalen Geländemodells. Die Dreiecksvermaschung beschreibt den Geländeverlauf in der
3D-Ansicht.
Abbildung 8: Darstellung eine Zauns in 2D und 3D
GEOgraf-Projekt
24
3.4.4 Polygone bzw. Objekte
Polygone sind komplexe Formen die aus Punkten und Linien bestehen und Flächen bilden. In
GEOgraf werden diese Flächen durch Objekte dargestellt. Sie werden für die
Visualisierungen der verschiedensten Gegenstände benötigt und sind daher sehr wichtig. Die
erzeugten
flächenartigen
Objekte
können
später
für
zwei
verschiedene
Zwecke
weiterverwendet werden.
Zum einen kann aus dem Polygon eine einfache Fläche werden, die anhand ihrer Art und
einer festgelegten Textur später eine Straße, einen Weg oder ein Grundstück darstellt.
Dadurch wird ein äußerst realistisches Aussehen in der 3D-Szene erreicht. Verschiedene
Nutzungsarten lassen sich auf einen Blick leicht erfassen.
Auf der anderen Seite kann auch ein Gebäude aus dem Objekt „extrahiert“ werden.
Seitenwände können zum Beispiel mit originalen Fotos entsprechend der Realität versehen
werden. Ein täuschend echter Eindruck entsteht für den Betrachter.
Wichtig ist, dass in GEOgraf das Polygon in beiden Fällen geschlossen ist.
Abbildung 9: Darstellung eines Polygon in 2D und 3D
GEOgraf-Projekt
3.5
25
Bearbeitung des GEOgraf - Projektes
Alle durchgeführten Arbeitsschritte, unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen
Hinweise für das Erstellen eines fehlerfreien Projektes, werden in den folgenden
Unterkapiteln detailliert beschrieben und erläutert. Angefangen beim Anlegen der Ordner bis
hin zum erzeugen der Objekte.
3.5.1 Ausgangssituation
Aufgabenstellung:
In einem vom Aufgabensteller zur Verfügung gestellten praktischen Fall ist ein digitales
Geländemodell mit Höhenlinien und ausgewählten Koten im CAD -Programm GEOgraf zu
generieren. Die Darstellungen des Bebauungsplans, insbesondere Straßen, Weg, Gebäude
und Bewuchs, sollen konstruiert und räumlich dargestellt werden.
Die räumliche Darstellung soll mit dem Programm VIS-All der Fa. Software-Service John
GmbH erfolgen.
An Gelände- und Planungsdaten standen mir die folgenden zur Verfügung:

GEOgraf-Projekt „BU Brunnenwiese“
Inhalt war ein CAD Plan mit Lageinformationen der aktuelle Situation des Gebietes

Verschiedene Punktdaten im *.pkt Format
Inhalt dieser waren Vegetation sowie Höheninformationen

Bebauungsplan im *.jpg Format
Inhalt waren die neu geplanten Änderungen an Grundstücken, Straßen und Gebäuden
An Hand der beschriebenen Ausgangsbasis ist zu aller erst das weitere Vorgehen zu planen,
um das gesetzte Ziel zu erreichen.
GEOgraf-Projekt
26
Abbildung 10: GEOgraf-Projekt Ausgangssituation
3.5.2 Ordnerstruktur
Um nicht den Überblick zu verlieren ist es ratsam sich eine geeignete Ordnerstruktur für die
Daten anzulegen. Daher wurde der Hauptordner „Bachelorarbeit“ sowie die Unterordner
„GEOgraf Auftrag“ und „VIS-All Projekt“ erstellt. Zusätzliche Daten zu den Bereichen wie
zum Beispiel die Punktdateien oder der Bebauungsplan können einfach in den passenden,
zuvor erzeugten Ordner abgespeichert werden. Es ist außerdem ratsam lokal auf der Festplatte
zu arbeiten. Denn wenn in einem Netzwerk oder über einen Server auf die Daten zugegriffen
wird, kann es sehr leicht zu Fehlern oder Problemen auf Grund fehlender Zugriffsrechte
kommen. Daten werden nicht gespeichert oder gar Funktionen beim Datentransfer können
nicht ausgeführt werden, da die benötigte Kommunikation nicht gegeben ist.
Abbildung 11: Ordnerstruktur
GEOgraf-Projekt
27
3.5.3 Einpassen der Bitmap
Der nächste Schritt war es, den Bebauungsplan in das GEOgraf-Projekt zu integrieren. Über
„Dokumente“ -> „Laden“ -> „Bitmap“ lässt sich der Plan importieren. Referenziert wird
dieser über Passpunkte, die manuell vom Nutzer gewählt werden. Dies geschieht über die
Funktion „Dokumente“ -> „Einpassen“ -> „n identische Punkte“. Zuerst wird der Punkt im
Bebauungsplan angezielt, dann das entsprechende Gegenstück im CAD-Plan. Nachdem
genügend Referenzpunkte ausgewählt sind, passt GEOgraf das Bild über eine Transformation
in den Plan ein.
Meine verwendeten Passpunkte lagen im Westlichen Teil. Es waren Grenzpunkte von
bestehenden Grenzen der „Brunnäckerstraße“ und des Grundstücks auf dem das Gebäude des
Kindergartens steht. Diese werden auch später in der neuen Situation noch bestehen bleiben.
In einigen Teilen passt die referenzierte Karte des Baugebietes bis auf 1 bis 2 Zentimeter
genau, in anderen leider weniger gut. Grund dafür könnte sein, dass die Fasern des Papiers auf
Wärme, Kälte und Feuchtigkeit reagiert und sich verändert haben. Ein anschließender Scan
des Bebauungsplans zieht unweigerlich kleine Fehler mit sich.
Abbildung 12: Bebauungsplan
GEOgraf-Projekt
28
3.5.4 Selektion des Gebietes
In dem zur Verfügung gestellten Projekt war ein weit größeres Gebiet der Gemeinde
dargestellt als benötigt. Das Neubaugebiet war lediglich ein Teilbereich, weshalb das
überflüssige Randgebiet gelöscht werden konnte.
Dies hat den Vorteil, dass die Datenmenge in GEOgraf und VIS-All reduziert wird und die
unwichtigen Details den Betrachter nicht ablenken. Eine geringere Anzahl an Daten lässt sich
auch einfacher verwalten. Überflüssige Punkte, Linien, Schraffuren und Texte sind in
Kombination mit der „Massenbearbeitungsfunktion“ und dem festlegen eines Umring aus
dem GEOgraf-Projekt zu löschen.
Anschließend war noch die Anzahl der Punkte mit Höheninformationen für das Gebiet zu
verringert, nachdem diese über „Punkte“ -> „Einlesen“ in das Projekt importiert wurden.
Kriterium hierfür war, dass ausreichend Punkte in und um das Gebiet für das DGM lagen.
Denn ohne ein flächendeckendes Geländemodell lassen sich keine Höhen für die übrigen
Punkte interpolieren.
3.5.5 Festlegen der Arten und Ebenen
Für alle enthaltenen Elemente des Plans, wie Punkte, Linien, Texte und Objekte sind die
korrekten Arten und Ebenen auszuwählen. Über die Art werden die Bezeichnung und das
Aussehen festgelegt. Zum Beispiel bedeutet die „Linienart 0“ im verwendeten Artenkatalog
„Bestehende Grenze“ und wird als 2mm breiter schwarzer Strich dargestellt.
Hier ist jedoch eine Besonderheit in Bezug auf VIS-All und die Ebenen zu beachten. Arten
die zum Bereich Topologie gehören, werden automatisch in derselben Ebene abgelegt. Wenn
ein und dieselbe Art in mehr als einer Ebene geführt wird, folgen Probleme beim Import mit
dem GEOgraf-Loader.
Um Schwierigkeiten zu vermeiden und zusätzlich die Übersicht zu behalten, sollten daher
manuell für einige Arten eine eigene Ebene ausgewählt werden. Des Weiteren mussten bei
einigen Elementen „nicht definierte“ Arten verwenden werden, da die Artendatei keine
geeigneten enthält. Dies ist jedoch für den weiteren Verlauf nicht weiter schlimm.
GEOgraf-Projekt
29
Abbildung 13: GEOgraf Ebenenmanager
3.5.6 Digitalisierung und Konstruktion
Einige Grenzpunkte und Grenzen wie das Kindergartengrundstück mit Gebäude und die
Straße im westlichen Teil bleiben auch in der Neuplanung bestehen. Mit der Maßfunktion
lassen sich unter anderem die Gehwegbreite, die Straßenbreite sowie die Breite der Parkplatzund Grünflächen aus dem Plan abgreifen.
An Hand dieser ermittelten Maße können dann die entsprechenden Grenzpunkte und Grenzen
konstruiert werden. Verwendet wurden die folgenden Funktionen:
Für Linien
Für Punkte

Manuell erzeugen

Schnittpunkt erzeugen

Parallele erzeugen

Orthogonal erzeugen

Bögen erzeugen

Lot fällen
Im östlichen Teil ließen sich die Grenzen weitestgehend digitalisieren, in dem die
Grenzpunkte per Hand an den festgesetzten Stellen platziert wurden. Für die neuen Häuser
GEOgraf-Projekt
30
waren keine festen Abmessungen festgelegt. Lediglich das Baufenster war bereits definiert.
Auf die Besonderheiten beim Konstruieren der Häuser wird in einem extra Kapitel genau
eingegangen.
Lange
Bogenabschnitt
sollten
unterteilt
werden,
damit
mehr
Höheninformationen für die Visualisierung zur Verfügung stehen. Sonst kann es passieren,
dass der Bogen bei größeren Höhenunterschieden im Gelände „schief“ in der Luft hängt.
3.5.7 Digitales Geländemodell erzeugen
Die Dreiecksvermaschung für das digitale Geländemodell kann manuell oder automatisch
durch die in GEOgraf integrierte DGM Funktion generiert werden. In meinem Projekt wurde
die implementierte Funktion genutzt, da diese während des Studiums immer gute Ergebnisse
erzielt hatte. Weiterhin besteht anschließend die Möglichkeit von Hand weitere Änderungen,
wie zum Beispiel das Tauschen von Dreiecksseiten vorzunehmen.
Für das DGM werden nur Punkte mit Höheninformationen verwendet. Punkte ohne Höhen
werden ausgeblendet um Fehler bei der DGM Generierung zu vermeiden. Unterschiedlichen
Punktarten auf einem Horizont stellen kein Problem dar. Um einen realistischen
Geländeverlauf zu erhalten, ist es wichtig Bruchkanten wie beispielswiese Böschungskanten
zu definieren.
In GEOgraf besteht die Möglichkeit mehrere Horizonte zu erzeugen. Doch hier gilt es einige
Dinge zu beachten:

Eine Linienart darf nur in einem Horizont vorkommen.

Wenn Horizonte aneinander grenzen, sind die Linien an diesen Stellen doppelt, und
zwar mit unterschiedlichen Linienarten, zu erzeugen.

Für gewöhnlich wird in GEOgraf das DGM im Bereich von Straßen und Gebäuden
wieder gelöscht, um eine korrekte Darstellung der Höhenlinien zu erhalten. VIS-All
benötigt jedoch das komplette DGM.
Über „DGM“ -> „Erzeugen“ -> „Vermaschen“ -> „Fläche“ wird das Tool für das Erstellen
des Geländemodells gestartet. Den benötigten Umring ist zuvor von Hand erzeugt worden. Im
Anschluss muss noch den übrigen Punkten ein Höhenwert zugewiesen werden. Das geschieht
GEOgraf-Projekt
31
über das Werkzeug „DGM“ -> „Konstruktion“ -> „Höhe“. Auf Grundlage des generierten
Geländemodells kann für jeden beliebigen Punkt, innerhalb der durch das DGM abgedeckten
Fläche, eine Höhe interpoliert werden.
Nach diesem Prozess ist es ratsam, noch einmal sicherzustellen ob alle Punkte eine
Höhenangabe besitzen. Dies lässt sich einfach über den Menüpunkt „Ansicht“ ->
„Ausschnitt“ -> „Ausblenden 2D“ realisieren. Alle Punkte ohne gültige Höhe werden
daraufhin ausgeblendet. Auf die eben beschriebene Art lassen sich Fehler korrigieren, denn
Punkte ohne Höhe erhalten nach dem Import in VIS-All den Wert 0,00m. Dadurch entstehen
unschöne „trichterhaft“ Löcher bzw. Tiefpunkte in der Ansicht.
Abbildung 14: Fehlerhaftes DGM in VIS-All
3.5.8 Gebäude Konstruktion
VIS-All kann auf zwei verschiedene Weisen Gebäude in der 3D-Ansicht darstellen. Der
Grundstein dafür wird durch den Anwender in seinem GEOgraf-Projekt festgelegt.
Variante 1 ist sehr simpel und hat einen geringen Arbeitsaufwand. Hierbei wird das Gebäude
über einen einzelnen Punkt definiert, der auf dem entsprechenden Grundstück oder im
Baufenster platziert wird. Beim Import erkennt der GEOgraf-Loader an der Punktart, dass es
sich um ein Gebäude handelt. In der Symbolbibliothek kann anschließend das passende
Modell zugeordnet werden. Jedoch kann eine Punktart immer nur mit einem Gebäudemodell
verknüpft werden. Verwendet man immer dieselbe Art, sehen alle Gebäude gleich aus.
Ausrichtungsmöglichkeiten können ebenfalls vorgenommen werden. Einmal bietet GEOgraf
GEOgraf-Projekt
32
selber die Funktion „Punkte“ -> „Ändern“ -> „Richtung“ und zum anderen ist es in VIS-All
möglich Objekte auszurichten.
Besonders eignet sich diese Methode um bereits fertige Modelle von Gebäudetypen
darzustellen. Über einen einzelnen Punkt und der entsprechenden Punktart steht eine Vielzahl
an Optionen zur Verfügung. Aus Punktart 1 wird in der 3D Szene beispielsweise ein
Fachwerkhaus, aus Punktart 2 ein Bungalow und aus der dritten Art ein Einfamilienhaus.
Abbildung 15: Beispielgebäude nach Variante 1
Die zweite Variante ist etwas komplexer in ihrer Umsetzung. Mit der Schaltfläche
„Konstruktion“ -> „Gebäude“ lassen sich die verschiedensten Grundrisse erzeugen.
Gebäudeeckpunkte erhalten ihre Höhe über „DGM“ -> „Konstruktion“ -> „Höhe“. Wird
dieses Objekt während dem Import als „Flächenförmiges Gebäude“ festgelegt, weiß VIS-All,
das es auf der Grundfläche die Mauern für das Haus „hochziehen“ soll. Es entsteht also
automatisch ein einfaches dreidimensionales Gebäude mit einem Flachdach. Auch Garagen
werden über diese Variante erzeugt.
VIS-All bietet allerdings eine Möglichkeit eigene Dachformen zu entwerfen. Hierbei wird der
First eigens als Linie angelegt. Die beiden Eckpunkte erhalten dann anschließend als Höhe die
Differenz zwischen Traufe und First. Über die Funktion „Punkte“ -> „Ändern“ -> „Höhe“ ->
GEOgraf-Projekt
33
„Eingabe“ wird der Wert geändert. Vergleichbar mit der Dreiecksvermaschung beim erzeugen
des Digitalen Geländemodells versucht VIS-All nun Dreiecke aus den Gebäudeecken und
dem First zu bilden. Resultat ist ein Spitzdach. Der Keller wird automatisch in VIS-ALL
während des Imports auf Grundlage des Gebäudegrundrisses erzeugt. Es muss nur die
gewünschte Kellertiefe eingegeben werden.
Abbildung 16: Gebäude in 2D und 3D nach Variante 2 und Drahtgittermodell
Dem Kindergarten habe ich ein Obergeschoss hinzugefügt. Besonderheit hier, die Grundform
ist leicht verändert. Erreicht habe ich das, indem ich als erstes die gewünschte Form
konstruiert habe. Dann habe ich den Punkt mit der größten Höhe im Erdgeschoss gesucht. Auf
diesen Wert habe ich die geplante Geschosshöhe addiert und dem entsprechend passendem
Punkt im Obergeschoss zugeteilt. Zu Letzt musste nur noch ein Objekt erzeugt werden. Die
Kellertiefe kann in VIS-All bequem auf 0m gesetzt werden.
GEOgraf-Projekt
34
3.5.9 Objekte erzeugen
Damit Flächen in VIS-All dargestellt werden können, ist es notwendig in GEOgraf „Objekte“
zu bilden. Denn nur so lassen sich Flächen mit ihrem entsprechenden Datenbankeintrag
versehen und sind anschließend auch sichtbar. Die Zuordnung erfolgt während dem Import
über den GEOgraf-Loader. Generiert werden die Objekte in GEOgraf über die Schaltfläche
„Objekte“ -> „Erzeugen“ -> „Manuell“ -> „Fläche“ bzw. „Linienzug“. Unter dem Menüpunkt
„Ansicht“ -> „Objekte“ kann der Haken für die Sichtbarkeit gesetzt werden.
Unter flächenhafte Objekte fallen zum Beispiel Straßen, Gehwege, Grundstücke, Wiesen,
Ackerland, Gewässer und Gebäude. Jedoch nur Gebäude die mit der im Kapitel zuvor
beschriebenen Variante 2 erzeugt wurden. Eine weitere Besonderheit ist, dass die Firstlinie
dem Gebäudeobjekt hinzugefügt werden muss. Benutzt wird dafür das Werkzeug „Objekte“
-> „Ändern“ -> „Inhalte+“ -> „Linie“.
Nach dem Import in VIS-All werden die Flächen automatisch mit dem ausgewählten
Digitalen Geländemodell verschnitten und auf dieses projiziert. Doch auch hierbei gilt es
etwas Wichtiges zu beachten:

Ein Objekt, welches ein anderes, eigenständiges Objekt vollständig umschließt, muss
in zwei einzelne Objekte aufgeteilt werden.
Abbildung 17: Objekt nach dem Aufteilen
GEOgraf-Projekt
3.6
35
Fazit
GEOgraf bietet eine Vielzahl an Werkzeugen und Funktionen um Geodätische Informationen
in Form einer Karte oder eines Planes darzustellen. Gängige Datenformate wie zum Beispiel
DXF oder DWG stehen sowohl für den Import als auch den Export zur Auswahl. Die
beschriebene Problematik mit einer eingeschränkten Lizenz in Kombination mit GEOgraf
Versionen bis einschließlich Version 6 gilt es zu beachten, stellt aber in meinen Augen kein
unüberwindbares Hindernis dar. Denn ältere Projekte sind immer mit neueren Software
Versionen von GEOgraf kompatibel.
Für Anwender ist es sehr wichtig zu wissen, auf welcher Datengrundlage die verwendete
Visualisierungssoftware VIS-All arbeitet und wie die entsprechenden Vorbereitungen eines
GEOgraf-Auftrages aussehen. Denn ohne die korrekten Ausarbeitungen kommt es zu
Problemen während des Imports sowie in der späteren 3D-Darstellung und der Nutzer fragt
sich: „Wie ist mit Punkten, Linien und Polygonen im Auftrag umzugehen, damit in der 3DSzene daraus Bäume, Laternen, Leitungen und Grundstücke entstehen?“ „Welche
Vorkehrungen sind treffen?“
Sind diese Fakten und Informationen erst einmal verstanden worden, stellt die Vorbereitung
in Form von Objekt Erzeugung oder Gebäudeausarbeitung keine Schwierigkeit dar.
Die eigentlichen Arbeitsschritte, um aus den Ausgangsdaten den benötigten CAD-Plan zu
erzeugen, sind für geübte Anwender nicht kompliziert. Jedoch kann es durchaus sein, dass der
Arbeitsaufwand bei Neulingen oder ungeübten Nutzern deutlich höher ist. Eine gewisse
Routine im Umgang mit den Konstruktionsfunktionen, dem DGM-Tool und den verwendeten
Ebenen/Arten ist ein klarer Vorteil. Der Anwender muss sich vor Augen halten, dass der
CAD-Plan die Grundlage der Visualisierung ist. Eine sorgfältige Planung und Vorstellung des
Endergebnisses ist notwendig. Ansonsten müssen ständig Verbesserungen oder Änderungen
in GEOgraf vorgenommen und das Projekt jedes Mal erneut in VIS-All importiert werden.
Dies hat einen immensen Arbeitsaufwand zur Folge und sollte besser vermieden werden.
Meiner Meinung nach helfen Beispieldaten Anfängern am besten, um sich einen Überblick
der Thematik zu verschaffen und sich eigenständig einzuarbeiten. Hierfür steht extra ein
GEOgraf-Auftrag mit dem entsprechenden VIS-All Projekt zur Verfügung. Bei Unklarheiten
lässt sich dort schnell eine Lösung für Probleme finden.
GEOgraf-Loader
4
36
GEOgraf-Loader
Wenn das GEOgraf-Projekt entsprechend der Hinweise aus Kapitel 3 bearbeitet wurde, steht
dem Datenimport nach VIS-All nichts mehr im Weg. Dieses Kapitel beschäftigt sich
ausschließlich mit dem Datentransfer nach VIS-All. Das geschieht durch einen so genannten
Daten-Reader, den GEOgraf-Loader. Im Einzelnen wird auf die Benutzeroberfläche,
verschiedene Einstellmöglichkeiten und den Konfigurations-Assistenten eingegangen.
Eine Besonderheit die es hier zu beachten gilt, ist die Tatsache, dass der GEOgraf-Loader bei
älteren VIS-All Versionen nach dem schließen die vom Anwender vorgenommenen
Einstellungen wieder verliert. In einigen Fällen ist es daher von Vorteil, diesen nach dem
Import weiterhin geöffnet zu lassen oder sich die Einstellungen zu notieren. So wird
sichergestellt, dass beim Nachladen keine Probleme auftreten. Mittlerweile werden jedoch die
Einstellungen gespeichert. Eine Kontrolle ist sicherheitshalber vor jedem Import
durchzuführen.
Zu Beginn muss erst einmal VIS-All gestartet werden. Verwendet wird die Version 2.3.0.
Über den Reiter „Datei“ -> „Import“ wird dann der Dialog mit dem GEOgraf-Loader
begonnen.
4.1
Import Benutzeroberfläche
Nach dem Start erscheint die Oberfläche des Dialogs. Dem Nutzer stehen verschiedene
Importmöglichkeiten wie „CityGML“, „DXF/DWG“, „GEOgraf (Binary)“, „Raster-DGM“
und „Straßendaten“ zur Verfügung.
Ohne eine entsprechende Lizenz sind diese jedoch nicht funktionsfähig. Verwendet wird
natürlich die Methode „GEOgraf (Binary)“, um mein GEOgraf Projekt zu importieren. Nach
Aktivierung der Importmethode erscheinen dann auf der rechten Seite des Fensters, je nach
der ausgewählten Importart, weitere Schaltflächen, Optionen und Einstellmöglichkeiten.
Der Aufbau der Benutzeroberfläche ist übersichtlich und gut strukturiert. Die verwendeten
Funktions- bzw. Schaltflächennamen sind selbsterklärend und in den meisten Fällen auch für
neue Nutzer schnell zu verstehen.
GEOgraf-Loader
4.2
37
Neues Projekt anlegen
Als erstes hat der Nutzer im Dropdown Menu die Wahl ein neues Projekt anzulegen oder ein
bestehendes Projekt zu öffnen. Da zu meinem Auftrag noch kein bestehendes VIS-All Projekt
existiert, wähle ich den Button „Projekt anlegen“. Ein weiteres Fenster öffnet sich. Schritt 1
ist es, den Zielpfad der neuen Projektdatei *.gbp anzugeben. Es empfiehlt sich hier den zuvor
in Kapitel 3.5.2 angelegten Ordner „VIS-All Projekt“ zu benutzen. Der Dateiname ist frei
wählbar. Im nächsten Schritt ist der Pfad der GEOgraf *.par Datei anzugeben. Zuletzt muss
noch der Pfad der 3D-Zuordnungsdatei *.mpd festgelegt werden. Voreingestellt ist der Pfad
der Projektdatei, was meines Erachtens Sinn macht und keiner weiteren Veränderung bedarf.
In der *.mpd Datei werden die Zuordnungen der GEOgraf-Elementtypen zu den 3D-Typen in
VIS-All gespeichert. So wird dann aus den 2D-Daten die 3D-Szene in VIS-All erzeugt.
Nachdem alles eingestellt ist, werden verschiedenen Einstellungen und Parameter aus dem
GEOgraf-Auftrag übernommen und die Textfelder in der grafischen Oberfläche automatisch
gefüllt. Auf die Konfigurationsdatei wird später noch in Kapitel 4.5 genauer eingegangen.
Abbildung 18: GEOgraf-Loader - Projekt anlegen
GEOgraf-Loader
38
4.2.1 GEOgraf Version
Wie bereits in Kapitel 2 erwähnt, ist GEOgraf „nicht COM-fähig“ und greift daher über den
GEOgraf-Loader auf die Projektdaten in Form der „GEOgrafR.dll“ zu. GEOgraf verwendet
abhängig von der Version eine eigene „GEOgrafR.dll“. Voreingestellt ist hier immer die
aktuellste installierte Version und die dazugehörige „GEOgrafR.dll“. Version 7 (Build 3096)
lässt sich in meinem Projekt in grauer Schrift erkennen. Durch einen Klick auf die
Schaltfläche „GEOgraf Version?“ erscheint ein neues Fenster und der Anwender kann
problemlos eine andere Version auswählen. Zu finden sind die GEOgrafR.dll Dateien in den
„bin“ Unterordnern des GEOgraf Installationsverzeichnisses.
4.2.2 Protokoll
Unter dem Reiter „Protokoll“ wird das Einlesen der Daten dokumentiert. Warnungen oder
Fehler während des Imports werden direkt angezeigt und der Nutzer kann anschließend
entsprechende Maßnahmen ergreifen. Der Status informiert den Anwender immer über die
aktuell ausgeführte Aktion des GEOgraf-Loader. Nach dem Start ist das Protokoll noch leer.
Sobald der Button „Übernehmen“ gedrückt und der eigentliche Import gestartet wird,
erscheint das Protokollfenster erneut und wird mit Inhalt gefüllt.
Abbildung 19: GEOgraf-Loader - Reiter „Protokoll“
GEOgraf-Loader
39
4.2.3 Dateien
Unter dem Reiter „Dateien“ werden dem Nutzer noch einmal der Pfad der GEOgraf
Auftragsdatei, der Farbdatei, der Stiftdatei und Konfigurationsdatei angezeigt. Entnommen
werden diese Einstellungen direkt aus dem GEOgraf Projekt, sind aber manuell über den
Button „…“ änderbar.
Wenn als Zuordnungsdatei eine bereits mit Informationen gefüllte *.mpd Datei ausgewählt
wurde, kann diese geöffnet und bearbeitet werden. Die Datei im ASCII Format lässt sich in
jedem Texteditor öffnen und Veränderungen können sehr leicht vorgenommen werden.
Jedoch wird auch im VIS-All Installationsverzeichnis eine bereits fertige Konfigurationsdatei,
passend zur VIS-All Arten- und Symboldatei, mitgeliefert. Da hier jedoch mit einer anderen
Artendatei gearbeitet wird, kann diese nicht übernommen werden.
Abbildung 20: GEOgraf-Loader - Reiter „Dateien“
GEOgraf-Loader
40
4.2.4 Blatt
Unter dem Reiter „Blatt“ findet der Anwender verschiedene Einstellmöglichkeiten vor, die
bereits aus der GEOgraf Anwendung bekannt sind. Es sind nahezu dieselben Informationen
wie in GEOgraf unter dem Menüpunkt „Parameter“ -> „Grafikparameter“ aufgelistet. Die
aufgeführten Werte im Daten-Reader sind direkt aus dem GEOgraf-Projekt übernommen
worden.
Durch diese Parameter ist es zum Beispiel möglich, einzelne Punkt- oder Linienarten und
bestimmte Ebenen ein bzw. auszuschalten. Wenn in einem Projekt keine Objekte wie
Grenzen, Mauern oder Rohrleitungen die aus Linien bestehen, enthalten sind, könnte die Zeile
einfach leer gelassen werden. Es werden anschließend keine Linien importiert. Jedoch ist zu
beachten, dass Elemente wie Punkte und Linien, die zu einem Objekt gehören auch eingelesen
werden, wenn ihr Art oder Ebene extra ausgeschaltet ist. Der Voreingestellte „*“ hat dieselbe
Bedeutung wie der Wert „0-9999“ in älteren GEOgraf Versionen. Und zwar werden alle
verwendeten Punkt-, Linien- und Objektarten sowie Ebenen aus dem GEOgraf-Projekt
importiert.
Wenn eine Blatt oder eine Plotbox eingestellt wird, ist der Datenimport auf das eingegrenzte
Gebiet reduziert. So kann bei sehr großen und komplexen GEOgraf-Projekten ganz einfach
der gewünschten Teilbereiche ausgewählt werden. Besonders beim „Nachladen“ von Daten
spielt dieser Reiter eine wichtige Rolle.
Ein weiteres interessantes Feature, ist die Eingabe einer Höhenverzerrung. Alle vorhandenen
Höhenwerte werden daraufhin mit diesem Faktor multipliziert. Voreingestellt ist der Wert 1,
der keine Veränderung der Originalhöhen bewirkt. Überhöhungen bei flachem Gelände lassen
sich so schnell und problemlos realisieren.
Diese Funktion ist jedoch mit Vorsicht zu verwenden, denn die Auswirkungen können nicht
mehr Rückgängig gemacht werden. Die eingelesenen Daten werden überschrieben. Wenn
man nicht sicher ist, welcher Faktor das gewünschte Ergebnis erzielt, besteht die Option nach
dem Import in der Hauptanwendung einen geeigneten Wert auszuwählen. Ein weiterer Vorteil
ist, dass die Werte ihre Originalhöhen behalten und verschiedene Einstellungen getestet
werden können.
GEOgraf-Loader
41
Abbildung 21: GEOgraf-Loader - Reiter „Blatt“
4.2.5 Optionen
Unter dem Reiter „Optionen“ stehen dem Anwender noch drei weitere Unterpunkte mit
Einstellmöglichkeiten für den Import zur Verfügung.
Der erste Menüpunkt „Allgemein“ hat einige wichtige Einstellmöglichkeiten. Zu aller erst
kann hier das favorisierte Texteditorprogramm für die Bearbeitung der Konfigurationsdatei
ausgewählt werden. Dazu ist es lediglich nötig, den Pfad der *.exe Datei anzugeben.
Als nächstes kann der Anwender entscheiden, ob er seine erzeugten Digitalen
Geländemodelle aus dem GEOgraf Projekt importieren will. Der Haken ist zu setzen, da hier
auf ein bereits erzeugtes DGM zugegriffen werden soll.
Importierte linienhafte Objekte können als Polylinien behandelt werden. Dadurch werden die
entsprechenden, zusammenhängenden Linien zusammengefasst und lassen sich leichter
verwalten. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass Features und 3D-Elemente beim
nachladen synchronisiert werden. Die Defaulteinstellungen können hier ruhig übernommen
werden.
GEOgraf-Loader
42
Im zweiten Menüpunkt „Umgebung“ kann aktiviert bzw. deaktiviert werden, ob das
Protokollfenster nach dem Klicken auf „Übernehmen“ auf geht oder geschlossen bleibt. Der
Haken für die Option „Protokollfenster automatisch öffnen“ ist standardmäßig gesetzt. Diese
Einstellung sollte auf jeden Fall so gelassen werden, denn das Protokollfenster gibt dem
Anwender wichtige Informationen zum Importfortschritt, Warnungen und Fehlermeldungen
an.
Als nächstes kann eingestellt werden, ob die auftretenden Fehler in einer eigenen Datei
gespeichert werden. Auch dieser Haken sollte gesetzt werden, denn so wird die
Fehlerbehebung stark vereinfacht. Die erzeugte Stapeldatei wird in GEOgraf über den
Menüpunkt „Ansicht“ -> „Fehlermanager“ geöffnet. Fehler lassen sich somit ganz einfach
nach den Anweisungen des Fehlermanager beheben.
Die Funktion „Überschreiben der Stapeldatei bestätigen“ bewirkt, das beim Nachladen eines
Projektes der Nutzer eine Meldung erhält. In dieser erinnert die Software den Anwender
daran, dass bereits eine bestehende Stapeldatei zu dem Projekt besteht und diese
überschrieben wird. Das setzen des Hakens ist jedem selbst überlassen.
Ein letzter Haken kann bei „Höhenklasse verwenden“ gesetzt bzw. entfernt werden.
Höhenklassen spielen in den meisten Fällen für das VIS-All Projekt keine Rolle. In GEOgraf
ist es jedoch wichtig zu sehen, ob der Punkt zum Beispiel die Höhenklasse „fest“, „gerechnet“
oder „ungültig“ hat. Durch das deaktivieren der Höhenklasse werden alle Punkte, ohne
Rücksicht auf ihre Klasse, für das Projekt verwendet. Es empfiehlt sich den Haken hier nicht
zu setzen.
Der letzte Menüpunkt „Eigenschaften“ gibt dem Anwender die Möglichkeit zu wählen, ob die
Bogenapproximation grob oder fein erfolgen soll. In der Geometrie lassen sich komplizierte
Objekte oftmals durch Polygone annähern. Bei einem Kreis oder Kreisbogen geschieht dies
durch regelmäßige Vielecke mit immer mehr Eckpunkten. Ein hoher Wert für ein sauberes
Bild in der 3D-Szene hat sich hier bewährt.
GEOgraf-Loader
43
Abbildung 22: GEOgraf-Loader - Reiter „Optionen“
4.2.6 Import Starten
Sind alle Einstellung vorgenommen, wird der Datenimport über die Schaltfläche
„Übernehmen“ gestartet. Standardmäßig ist hier das Feld „Neues Projekt“ aktiviert. Es ist
beim Erstellen eines neuen Projektes nicht möglich auf das Feld „Nachladen“ zu wechseln, da
noch kein Projekt besteht, in das Daten nachgeladen werden können. Falls dies dennoch
Versucht wird, erscheint die Fehlermeldung „VIS-All konnte nicht initialisiert werden“.
Nachdem die Datenübernahme gestartet wurde, wird dem Nutzer noch einmal der Pfad, in
dem die Projekteinstellungen gespeichert werden, angezeigt. Dies kann einfach mit „Ja“
bestätigt werden.
Automatisch wird auf den Reiter „Protokoll“ gewechselt und der Assistent zur Verknüpfung
von 2D mit 3D startet. Weitere Informationen zum Umgang mit dem Assistent werden in
Kapitel 4.4 gegeben.
GEOgraf-Loader
4.3
44
Daten Nachladen
Die Möglichkeit Daten „nachladen“ zu können besteht ebenfalls und wird auch über das
Importmenü durchgeführt. Der Unterschied zur Variante „Neues Projekt anzulegen“ ist, dass
im Dropdown Menü „Projekt öffnen“ ausgewählt werden muss. Als nächstes ist der Pfad des
Projektes anzugeben, in welches nachträglich weitere Daten importiert werden sollen.
Die Reiter, Schaltflächen und Textfelder sind identisch mit den zuvor beschriebenen. Die
gewünschten Einstellungen sind vorzunehmen. Ein Unterschied ist jedoch, dass dieses Mal
die Funktion „Nachladen“ aktiv ist. Über die Schaltfläche „Übernehmen“ kann dann der
Datenimport gestartet werden. Anschließend erscheinen wieder das Protokollfenster und der
Assistent um die neuen Elemente mit den 3D-Symbolen zu verknüpfen.
Die Nachladefunktion ist jedoch mit Vorsicht zu verwenden, da Elemente ohne eine Kontrolle
durch VIS-All geladen werden. Daher kann es bei Unachtsamkeit passieren, dass vorhandene
Objekte ungewollt mit anderen Daten überschrieben werden oder sogar Daten mit falschen
Lage- bzw. Höheninformationen importiert werden. Es ist daher Ratsam vorher eine
Sicherheitskopie des VIS-All Projekts anzulegen. Meine Empfehlungen beim nachladen sind:

Sicherheitskopie erstellen

Bisher nicht benutzte Arten und Ebenen für die nachzuladenden Elemente verwenden

Unter dem Reiter „Blatt“ nur die entsprechenden Arten bzw. Ebenen auswählen
4.4
Assistent
Sobald der Import über die Schaltfläche „Übernehmen“ gestartet wurde, wechselt die
Software automatisch auf den Reiter „Protokoll“ und die Benutzeroberfläche des Assistenten
erscheint. Es wird versucht Punkte, Linien und Objekte der Reihe nach einzulesen.
Der Anwender wird durch diesen Prozess mit Hilfe des Konfigurationsassistenten geführt.
Über die Benutzeroberfläche werden die GEOgraf-Arten mit den 3D-Symbolen aus VIS-All
verknüpft. Im Hintergrund füllt der Assistent die Konfigurationsdatei mit den vom Anwender
getroffenen Entscheidungen. In einem eigenen Kapitel wird noch genauer auf den Inhalt und
GEOgraf-Loader
45
den Aufbau der Datei eingegangen. Für den Import via Assistent ist kein weiteres Wissen
über die *mpd Datei nötig. Geübte Anwender können diese Datei auch manuell in einem
Editor bearbeiten. Für den Anfänger ist es jedoch Ratsam den Assistent zu benutzen und nicht
zu deaktivieren.
Als Endergebnis erhält der Nutzer die fertige *.mpd Konfigurationsdatei und seine Daten
stehen in der Hauptanwendung für weitere Bearbeitungen bereit.
4.4.1 DGM zuordnen
Nicht alle Punkte, Linien und Objekte werden für die 3D-Darstellung in VIS-All benötigt. Als
Grundlage für das Modell dient ein DGM. Deshalb müssen die Elemente, welche der
Assistent findet, erst einmal eindeutig einem DGM zugeordnet werden. Nur so können später
Flächen an die Geländeform angepasst und projiziert werden. Im Protokoll wird dieser
Prozess wie folgt genannt:

Aktion (1/2): Übernehme das digitale Geländemodell
Im Textfeld „Quelle“ wird stets angezeigt, welches Element der Assistent erkannt hat.
Darunter fallen Punkte, Linien und Objekte. Die Informationszeile ist wie folgt aufgebaut:

XXXXXXXX (Elementtyp / GEOArt) (Textbeschreibung)
Die ersten 8 Stellen stehen für den internen Identifikationscode in der Datenbank.
Als nächstes folgt der Elementtyp. Elemente sind Punkte, Linien und Objekte.
Die bis zu 4-stellige GEOArt ist genauso wie die dazugehörige Textbeschreibung direkt aus
GEOgraf übernommen. So weiß der Anwender um welches Objekt es sich handelt und kann
entscheiden ob er es in die 3D-Ansicht übernehmen möchte.
Um ein Element einem Geländemodell zuzuweisen, muss der Haken bei „Verwenden“ gesetzt
werden und ein Horizontname angegeben werden. Ich empfehle für den GEOgraf Horizont
und den VIS-All Horizont denselben Namen zu verwenden. Die Verwendung mehrerer
Horizonte ist durchaus möglich.
GEOgraf-Loader
46
Abbildung 23: Assistent - Element einem DGM zuordnen
Über die Schaltfläche „EntityInfo“ werden weitere Parameter des aktuellen Elementes
angezeigt. Entity oder Entität wird meistens in Verbindung mit Datenbanken bzw.
Datenmodellierungen genannt. Darunter versteht man ein eindeutiges Objekt, zu dem
Informationen gespeichert und verarbeitet werden sollen. Aus diesen lassen sich dann weitere
individuelle Objekte ableiten. Zum Beispiel können aus Verkehrsflächen Straßen, Gehwege
oder Parkplätze abgeleitet werden. Veränderungen sind hier keine vorzunehmen.
Abbildung 24: Assistent - EntityInfo
GEOgraf-Loader
47
4.4.2 3D-Konfiguration
Im nächsten Arbeitsschritt ist die Ausgestaltung der verschiedenen Elemente festzulegen. Im
Protokoll wird dieser Prozess wie folgt genannt:

Aktion (2/2): Übernehme die einzelnen Elemente
Im Textfeld „Quelle“ wird auch hier wieder angezeigt, welches Element der Assistent erkannt
hat. Je nach Zweck der späteren 3D-Darstellung kann der Anwender jetzt bestimmen, welche
Elemente sichtbar sind und wie diese auszusehen haben.
Wenn etwas nicht übernommen werden soll, darf kein Haken im Kästchen gesetzt werden.
Über die Schaltfläche „Speichern“ werden die getroffenen Einstellungen übernommen und
zum nächsten Objekt übergegangen
Soll das angezeigte Objekt in der 3D-Szene von VIS-All erscheinen, so ist der Haken im
Kästchen „3D-Repräsentation verwenden“ zu setzen. Anschließend stehen dem Anwender im
Dropdown Menü eine Vielzahl an Hauptkategorien für die Gestaltung zur Auswahl. Weitere
ableitbare Unterkategorien befinden sich darunter. Durch diese Struktur kann sehr leicht das
gewünschte Aussehen gefunden und festgelegt werden.
Abbildung 25: Assistent - 3D-Repräsentation festlegen
GEOgraf-Loader
48
Im rechten Fenster wird nach der Auswahl eine Vorschau angezeigt, damit geprüft werden
kann, ob das Symbol auch wirklich seinen Zweck erfüllt. Das kleinere linke Fenster beinhaltet
zusätzliche Informationen und Attribute. Bei Objekten wie Schildern ist die Ausrichtung
wichtig, damit die 3D-Szene realistisch wirkt. Über das Attribut „Ausrichtung“ kann hier die
gewünschte Drehung um die Z-Achse vorgenommen werden. Attribute lassen sich aber auch
bequem in der Hauptanwendung anpassen.
Bei flächenhaften Objekten empfiehlt es sich, diese als einfache Flächen und einem festen
Farbwert zu importieren. In der Hauptanwendung lassen sich Texturen einfacher realisieren.
Wie bereits erwähnt gibt es bei Gebäuden zwei Möglichkeiten der Darstellung. Wenn dies
über einen einzelnen Punkt geschehen soll, ist lediglich ein entsprechendes Symbol
auszuwählen. Wenn ein Gebäude über ein flächenförmiges Objekt aus GEOgraf erzeugt
werden soll, ist „Gebäude“ -> „Fächenförmig-Gebäude“ auszuwählen. In den Attributen sind
zusätzliche Anpassungen der Kellertiefe und der Höhe vorzunehmen. Über den Button
„Details“ lässt sich, falls vorhanden, die Firstlinie aktivieren, sodass ein Spitzdach entsteht.
Abbildung 26: Assistent - Flächenförmiges Gebäude konfigurieren
GEOgraf-Loader
49
Über die Schaltfläche „Speichern“ werden auch hier die getroffenen Parameter gespeichert
und in die Konfigurationsdatei übernommen.
Nachdem alle Daten importiert wurden, wird der Nutzer darauf hingewiesen, dass alle seine
Einstellungen in der Konfigurationsdatei gespeichert werden.
4.5
Konfigurationsdatei
Während der Anwender über den Assistenten bequem die Elemente einem DGM zuweist und
die gewünschte 3D-Repräsentation auswählt, wird im Hintergrund gleichzeitig die *.mpd
Konfigurationsdatei angelegt. Dazu wird für jedes der Elemente ein Datenbankeintrag erstellt.
Öffnet man die Konfigurationsdatei, erfährt man in den ersten Zeilen allgemeine
Informationen zur Datei: Ersteller, Verwendungszweck der Datei, Versionsnummer sowie
Erstellungsdatum. In den Standard Texteditoren von Windows hatte ich Probleme mit der
korrekten Darstellung des Inhaltes. Ich empfehle die Verwendung von Notepad++.
Als nächstes folgt der Abschnitt [TYPES]. Hier sind bereits vordefinierte 3D Symboltypen
aufgelistet. Änderungen sollten hier nicht vorgenommen werden. Scrollt man die Einträge
einmal durch, erkennt man direkt, dass hier alle Hauptkategorien samt ihrer Unterkategorien
aus dem Dropdown Menü des Assistenten aufgeführt werden. Ohne diese Einträge wäre eine
weitere Verknüpfung mit den Elementen aus GEOgraf nicht möglich. Auch den zuvor
ausgewählten Baum findet man hier natürlich vor.

'Pflanzen-Laubbaum-jung, freistehend'
Im Anschluss an diese Information werden alle Attribute zu dem entsprechenden Objekt
beschrieben. Auch diese sind bereits aus dem Assistenten bekannt. Als Beispiel bietet sich an:

'Transformation. Größe. Eingabeformat': INTEGER [3]

'Transformation. Rotation. Winkel': DOUBLE [0]
Der Laubbaum besitzt bereits voreingestellte Werte. Er ist 3m hoch und seine Ausrichtung ist
mit 0° festgelegt. Diese lassen sich natürlich bei der Auswahl im Assistenten ändern und die
Werte erscheinen dann, anstatt der Defaultwerte, in der Konfigurationsdatei. Falls
Änderungen manuell in der *.mpd Datei vorgenommen werden, ist darauf zu achten, dass die
GEOgraf-Loader
50
Werte auch den korrekten Datentyp haben. Diese stehen immer in Großbuchstaben vor den
Zahlenwerten. Hier sind es INTEGER und DOUBLE.
Auflistung aller Elementtypen
Abbildung 27: Auszug einer Konfigurationsdatei - Teil 1
Am Ende der Konfigurationsdatei findet man die Abschnitte [MAP], [CREATOR3D],
[CREATOR_AREA] und [DTM] vor. Zu Beginn sind diese noch leer. Erst durch den
Assistenten werden hier die entsprechenden Informationen während des Importprozesses
eingetragen.
Unter [MAP] werden die einzelnen Elemente wie Punkte, Linien und Objekte mit ihrem
passenden 3D-Symbol aus [TYPES] verknüpft.

Punkt: 0: 165 -> 'Pflanzen-Laubbaum-jung, freistehend'
Als Beispiel bietet sich wieder der Laubbaum an. Alle Punkte aus GEOgraf mit der Punktart
165 werden als freistehender Laubbaum in VIS-All erscheinen. Auch Objekte die nicht
dargestellt werden sollen findet der Anwender aufgelistet.

NoMAP -> Linie: 0: 20
GEOgraf-Loader
51
Da alle Einstellungen vorzufinden sind, ist es sehr einfach den Überblick zu behalten. Ist man
mit einer Entscheidung unzufrieden kann die betroffene Zeile gelöscht werden und über die
Option „Nachladen“ erneut durch den Assistenten verknüpft werden. Gebäude die über ein
flächenhaftes Objekt erzeugt werden sollen, sind nochmals unter [CREATOR3D] aufgeführt.
Zusätzliche Elemente und Attribute wie zum Beispiel die Firstlinie werden hier für die
notwendige 3D-Darstellung beschrieben. Unter [CREATOR_AREA] sind alle unter [MAP]
verknüpften Objekte mit ihrem zugehörigen DGM Horizont aufgeführt. Der letzte Abschnitt
[DTM] listet Punkte und Linien auf, die zu Beginn des Importes durch den Assistent einem
DGM zugeordnet wurden. Nicht verwendete Elemente werden durch den Eintrag „NoDTM“
gekennzeichnet.
Verknüpfen der Elemente
mit einem 3D-Symbol
Definition der Firstline
Flächen einem
Horizont zuweisen
Elemente einem DGM zuweisen
Abbildung 28: Auszug einer Konfigurationsdatei - Teil 2
GEOgraf-Loader
52
Die Konfigurationsdatei manuell mit Inhalt zu füllen ist nicht leicht und zudem sehr
zeitintensiv. Fehler können schnell passieren. Dem ungeübten Anwender wird daher
empfohlen den Assistenten zu benutzen. Zur Kontrolle bietet es sich an, nach dem Import
einen Blick in die *.mpd Datei zu werfen. Durch die Möglichkeit Zeilen zu löschen und die
Datei für das „Nachladen“ erneut verwenden zu können, lassen sich Fehler schnell bereinigen.
4.6
Fehlerbehandlung
Durch das Protokoll wird der Anwender stets auf dem aktuellen Stand des Imports gehalten.
Einzelne Prozesse werden angezeigt und Fehlermeldungen oder Warnhinweise sind direkt
sichtbar. Gezielte Lösungsvorbereitungen lassen sich so leicht treffen. Zwischen 3 Typen von
Hinweisen muss unterschieden werden.

In Grün: Statusmeldungen
Zeigt an welche Aktion zurzeit ausgeführt wird und welche Elemente eingelesen
wurden.

In Schwarz: Warnungen:
Warnhinweise beeinträchtigen nicht den Import. Sie weisen den Anwender jedoch
darauf hin, dass etwas Ungewöhnliches aufgetreten ist. Als Beispiel:
o „Punkt: Artenbeschreibung <0.459> nicht vorhanden.“
In meiner Artendatei habe ich keine passende Art gefunden, um ein Objekt
darzustellen. Daher habe ich eine nicht vorhandene Punktart verwendet. Dies sollte
vermieden werden, damit der Geograf-Loader die Elemente identifizieren kann. Hätten
alle Elemente nicht vorhandene Punktarten, wäre eine Symbol Zuordnung über den
Assistenten nahezu unmöglich.
GEOgraf-Loader

53
In Rot: Fehlermeldungen
Fehler die einen Import nicht zulassen und behoben werden müssen. Da es sich um
Fehler im GEOgraf-Projekt handelt, ist es von Vorteil, dass eine Stapeldatei erzeugt
wird. Diese kann in GEOgraf geöffnet und abgearbeitet werden.
o Basistyp des Featuretyp <Pflanzen-Laubbaum-allgemein, simpel> nicht
definiert, Eintrag wird ignoriert
In diesem Beispiel führt eine unsachgemäße Bearbeitung der Konfigurationsdatei, dass
ein Eintrag nicht mehr erkannt und somit ignoriert bzw. nicht eingelesen wird. Hier ist
mir ein Fehler bei der Objekterzeugung in GEOgraf passiert. Es liegt keine
geschlossene Fläche vor. Folgende Fehlermeldung erscheint im Protokoll:
o Objekt X ( ArtID = 21,Ebene = 0, Referenzpunkt = < 3522284.10,
5380911.20, > ) Objekt beinhaltet 0 unabhängige Kantenzüge
4.7
Fazit
Der GEOgraf-Loader ist meiner Meinung nach sehr gut gelungen und begleitet den Anwender
optimal durch den Import. In kurzer Zeit ist der korrekte Umgang mit dem Tool zu erlernen.
Die grafische Oberfläche ist benutzerfreundlich strukturiert und aufgebaut. Durch simples
anhaken der gewünschten Einstellungen werden diese aktiviert bzw. deaktiviert.
Selbsterklärende und eindeutige Begriffe werden verwendet. Wenn Möglich wurden bekannte
Menüs integriert. Hierzu bietet sich sehr gut als Beispiel der Reiter „Blatt“ an. Benutzer
finden sich ohne große Probleme direkt in der neuen Umgebung zurecht.
Ein automatisch geführtes Protokoll erleichtert es Probleme und Fehler zu lokaliseren. Mit
Hilfe dieser Hinweise können Fehler gezielt verbessert werden. Die erzeugte Stapeldatei kann
in GEOgraf geöffnet werden. Die Fehlerliste muss nur noch der Reihe nach abgearbeitet
werden.
Der Assistent führt den Anwender durch den Prozess der „DGM Zuweisung“ und der 3DKonfiguration. Selbst unerfahrene Benutzer können so mit Leichtigkeit ihre gewünschten
Einstellungen vornehmen. Ein weiteres sehr gutes Feature ist die Konfigurationsdatei. Diese
GEOgraf-Loader
54
wird im Hintergrund, während der Datenübernahme, durch den Assistenten mit Informationen
gefüllt und gespeichert. Dadurch lässt sich die Datei auch für andere Projekte verwenden.
Jedoch nur wenn dieselbe Artendatei in GEOgraf zugrunde liegt. Geübte VIS-All Anwender
können auch direkt ihre Einstellungen in der Konfigurationsdatei vornehmen. Weiterhin
eignet sich die Datei um seine Einstellungen zu Kontrollieren. Falls zum Beispiel falsche
Verknüpfungen festgestellt werden, ist nur die entsprechende Zeile zu löschen. Liest man
seine Daten erneut ein, kann mit dem Assistent die neue Verknüpfung definiert werden.
Um effizient und vor allem korrekt zu arbeiten, ist meinem Erachten nach eine sorgfältige und
strukturierte Planung von Nöten. Dem Anwender muss klar sein, welche Inhalte sichtbar sein
sollen und wie er diese darstellt. Ohne eine Grundverständnis der Datengrundlage und der
3D-Konfiguration von VIS-All ist dies nicht möglich. Für einen fehlerfreien Import müssen
nämlich einige Vorbereitungen im GEOgraf-Projekt getroffen werden. Ohne zu wissen wie
mit den verschiedenen Elementen während des Imports umgegangen wird, zieht der Import
sehr viel zusätzliche Arbeitszeit mit sich. Ständig müssen die Änderungen aus dem CAD-Plan
nachgeladen werden. Diese Funktion hat ganz klar ihre Vorteile, jedoch bietet sie auch wieder
Spielraum für neue Fehlerquellen. Bereits bei einer kleinen Unachtsamkeit kann es zur
Datenkollision kommen. Vorhandene Daten werden überschrieben und können nicht
wiederhergestellt werden. Das ganze Projekt muss gegebenenfalls neu erzeugt werden und
bereits vorgenommene Einstellungen gehen verloren.
Anhand dieser aufgezählten Fakten ist es notwendig sich in die Thematik einzuarbeiten. Die
3D-Visualisierung ist nicht so einfach wie Anfangs gedacht, da verschiedene Faktoren dabei
berücksichtig werden müssen. Sonst erhält man kein zufriedenstellendes Ergebnis.
Die zum Teil sehr kleinen Fenster des Assistenten sehe ich als ein Nachteil. Informationen
lassen sich so erschwert lesen und die Navigation durch das Dropdown Menü der
Typenkategorien ist sehr mühselig. Leider lassen sich die Fenster nicht manuell vergrößern.
VIS-All
5
55
VIS-All
Der Datenimport aus GEOgraf ist abgeschlossen. Punkte, Linien und Objekte haben ihr
passendes Symbol zugewiesen bekommen und eventuelle Fehler sind behoben worden. Jetzt
kann die weitere Bearbeitung der 3D-Szene in VIS-All erfolgen. Im Hintergrund erkennt man,
dass die geladenen Informationen bereits im Hauptfenster sichtbar sind. Standartmäßig
eingestellt befinden sich oben verschiedene Menüleisten und Reiter, an der linken Seite ein
Tool für 3D-Elemente, an der rechten Seite das Texturierungstool und in der Mitte die
grafische Darstellung der Szene. In den Kapiteln 5.1 bis 5.3 wird dem Anwender eine
Einführung in die Software gegeben. Die einzelnen Schritte der Ausgestaltung beginnen ab
Kapitel 5.4. So erlernt der Anwender Schritt für Schritt den richtigen Umgang.
Abbildung 29: VIS-All Hauptfenster
5.1
Benutzeroberfläche
Auf den ersten Blick wirkt die Benutzeroberfläche direkt übersichtlich und strukturiert. Es
bedarf keiner großen Eingewöhnung für den Anwender, denn die Menüleisten und der Aufbau
erinnert an bekannte Windows-Programme. Werkzeug und Symbolleisten lassen sich frei
positionieren, sodass jeder seinen Arbeitsplatz nach eigenen Vorstellungen anpassen kann.
VIS-All
56
Wird die Software gestartet stehen erst einmal die Grundfunktionen in der Menüleiste zur
Verfügung. Erst wenn ein Projekt geöffnet ist, erscheinen weitere wichtige Einträge für die
Bearbeitung der 3D-Ansicht.
Als nächstes werden die verschiedenen Menüeinträge erklärt und durch weitere,
themengleiche Informationen ergänzt.
5.2
Erste Schritte
Als erstes werden allgemeine Funktionen und Einstellungen der Software beschrieben.
Darunter fallen der richtige Umgang, die Navigation, Grundeinstellungen und verschiedene
Systemeinstellungen. Sie dienen dazu dem Anwender einen Überblick zu geben, damit er sich
besser zurechtfindet. Anschließend braucht der Anwender sich nur noch auf die
Ausgestaltung der 3D-Ansicht zu konzentrieren.
5.2.1 Projekt verwalten
Die gesamten Möglichkeiten der Datenverwaltung sind unter dem Menüeintrag „Datei“
zusammen gefasst. Projekte können geöffnet, gespeichert und geschlossen werden. Funkionen
für das Import- und Exporttool stehen ebenfalls zur Verfügung. Eine Liste der zu Letzt
verwendeten Projekte wird ebenfalls geführt und angezeigt.
Abbildung 30: VIS-All - Menüeintrag „Datei“
VIS-All
57
5.2.2 Arbeitsplatz einrichten
Unter dem Menüeintrag „Ansicht“ kann der Anwender über verschiedene Funktionen seinen
Arbeitsplatz individuell einrichten.
Abbildung 31: VIS-All - Menüeintrag „Ansicht“
Der 3D-Schablonenspeicher enthält die 3D-Symbolbibliothek von VIS-All. Von normalen
Symbolen bis hin zu Animationen ist dort alles aufgelistet. Um weitere Anregungen für die
Ausgestaltung zu erhalten, bietet es sich an, hier nach weiteren Ideen zu suchen. Den bereits
integrierten Laubbaum findet man natürlich auch.
Sogenannte Andockfenster können nach Belieben aktiviert bzw. deaktiviert werden. Als
Beispiel wäre hier das Informationsfenster für Elementeigenschaften zu nennen. Zwischen
diesen kann bequem gewechselt werden. Symbolleisten wie zum Beispiel Werkzeuge,
Maßfunktionen oder den Tageszeitensimulator lassen sich frei positionieren. So kann der
Anwender die für sich wichtigsten Funktionen auswählen und direkt erreichbar platzieren.
Das Durchsuchen der Menüleisten ist dann nicht mehr nötig, um die Funktionen zu
verwenden.
In der Statusleiste wird unter anderem angezeigt, ob Benachrichtigungen vorliegen oder die
Datenübertragung via COM-Schnittstelle aktiv ist. An der rechten Seite werden stets die
Koordinaten und die Höhe der Kamera dargestellt. Wenn ein Objekt selektiert ist, werden in
der linken Ecke zusätzlich die entsprechende Element-ID und der Objekttyp angegeben.
Über die Schaltfläche „Anpassen…“ wird ein extra Fenster geöffnet. Eine Liste aller
Schaltflächen und Funktionen kann eingesehen werden. Symbolleisten können hier
individuell zusammengestellt werden. Des Weiteren können Tastenkombinationen für
Funktionsaufrufe definiert werden.
VIS-All
58
5.2.3 Navigation
Zur Navigation in der 3D-Szene stehen 2 Varianten im Menüeintrag „Navigation“ zur
Auswahl:
Abbildung 32: VIS-All - Menüeintrag „Navigation“
Ist „Navigation Frei“ aktiv, bewegt der Anwender sich absolut frei und unabhängig vom
Höhenniveau in der 3D-Grafik. „Navigation Boden“ bietet die Möglichkeit, sich auf einem
festen Höhenniveau von 1,80m zu bewegen. Es scheint als ob man selbst durch das Gelände
geht und alles mit seinen eigenen Augen wahrnimmt.
Wenn die Übersicht verloren geht, wird über die Schaltfläche „Position zurücksetzen“ die
Kamera automatisch in ihre Ausgangsposition zurückgesetzt. Das ganze Modell ist wieder im
Blickfeld und die Kamera blickt von schräg oben auf die Szene herab.
Den eigentlichen Bewegungen durch das Modell sind kaum Grenzen gesetzt. Der Anwender
steuert die Kamera interaktiv. Über die „Pfeiltasten“ ← ↑ ↓ → bewegt sich die Kamera
abhängig von ihrer aktuellen Ausrichtung nach links, nach vorne, nach hinten und nach
rechts. Durch die Tasten „Bild ↑“ und „Bild ↓“ ändert sich nur die Höhe, jedoch nicht die
Lageposition. So ist es möglich Leitungssyteme oder Gebäudekeller, die unter dem
eigentlichen Gelände liegen, zu sehen. Über die Tasten W und S bewegt sich die Kamera bei
gleichbleibender Höhe vor bzw. zurück. Die Tasten A und D bewirken, das die Kamera nach
links bzw. rechts dreht. Die Lageposition wird beibehalten.
Natürlich können auch die Maustaste und das Mausrad zur Navigation genutzt werden. Die
Funktion des Mausrades ist identisch mit den Pfeiltasten ↑ und ↓. Bei gedrückter linker
Maustaste lässt sich das komplette Modell verschieben. Bei einem Doppel-Klick mit der
linker Maustaste auf ein Objekt fährt die Kamera automatisch zu diesem hin. Mit etwas
Übung kann der Anwender beides miteinander verbinden und sich so optimal durch die 3DSzene bewegen.
Ein wichtiger Parameter bei der Navigation ist die 3D-Schrittweite. Diese legt fest, wie weit
sich die Kamera während der Navigation bewegt. In der unteren linken Ecke befindet sich
VIS-All
59
dafür eine eigene Anzeige mit einem Textfeld. Über den verschiebbaren Balken oder direkt
im Textfeld kann die Schrittweite festgelegt werden. Hohe Werte erleichtern die schnelle
Navigation bei großflächigen Gebieten. Je kleiner der Wert desto feiner die Schritte der
Kamera. Besonders geeignet sind diese, um die Kamera optimal auf ein Objekt auszurichten.
Abbildung 33: VIS-All - Anzeige der 3D-Schrittweite und Statusleiste
5.2.4 Allgemeine Einstellungen
Im Menüeintrag „Einstellungen“ werden dem Nutzer weiter Einstellmöglichkeiten angeboten,
um die 3D-Ansicht zu konfigurieren.
Abbildung 34: VIS-All - Menüeintrag „Einstellungen“
Die Konfiguration der 3D-Ansicht wird in einem eigenen Kapitel beschrieben, da dies bereits
mit der Ausgestaltung des Modells zu tun hat.
Die 3D-Hardwarekonfiguration gibt einen Überblick über die Hardware und die
Grafikeinstellungen. Hier sind in der Regel keine Änderungen vor zu nehmen, da die
Software dies automatisch bei der Installation erledigt.
Wird die 3D-Steuerung aufgerufen, erscheint ein Fenster in dem alle Tastenbefehle für die
Navigation angezeigt und sogar selbst konfiguriert werden können. Hier kann auch nochmals
die 3D-Schrittweite und die Kamerahöhe bei der „Navigation Boden“ geändert werden.
Über die Schaltfläche „Optionen…“ lassen sich unter anderem Einstellungen für
Fenstergrößen, farbliche Begrenzungen, Winkeleinheiten oder Plugins vornehmen.
VIS-All
60
5.2.5 Fenstereinstellungen
Wenn einmal die Situation besteht, dass mehrere VIS-All Projekte gleichzeitig dargestellt
werden sollen, gibt
es auch hierfür im
Menüeintrag „Fenster“ die passenden
Einstellmöglichkeiten.
Abbildung 35: VIS-All - Menüeintrag „Fenster“
Entweder können die Fenster dann „Nebeneinander“ oder „Überlappend“ ausgerichtet
werden. Über „Fensterlayout zurücksetzen, wird die Defaulteinstellung wieder übernommen.
Minimierte Ansichten werden über die die Schaltfläche „Symbole anordnen“ am unteren
Rand wieder sichtbar und können maximiert werden. Zusätzlich werden in einer Liste alle
geöffneten Projekte geführt und mit einem „Haken“ versehen.
5.2.6 Benutzerhilfe
Der letzte Menüeintrag „Hilfe“ beinhaltet die Unterstützung des Nutzers beim Umgang mit
dem Programm. Antworten auf häufig gestellte Fragen, Tipps und Tricks sowie den direkten
Kontakt zum Support. Zusätzlich können Lizenzinformationen zu freigeschalteten Modulen
und die Versionsnummer von VIS-All abgerufen werden.
Abbildung 36: VIS-All - Menüeintrag „Hilfe“
VIS-All
5.3
61
Menüeinträge zur Ausgestaltung
Nachdem der Nutzer mittlerweile VIS-All kennen gelernt hat und den Arbeitsplatz nach
seinen Vorstellungen eingerichtet hat, fehlt noch ein Überblick über die fehlenden
Menüeinträge zur realistischen Ausgestaltung der 3D-Szene. Darunter zählen Werkzeuge,
Animationen und Simulationen. Die entsprechenden Reiter und Symbolleisten werden in den
folgenden Unterkapiteln gezeigt. Erklärt werden die Funktionen im Laufe von Kapitel 5.
5.3.1 Werkzeuge
Unter dem Menüeintrag „Werkzeuge“ sind die wichtigsten Werkzeuge zum bearbeiten der
3D-Ansicht aufgeführt. Da diese Funktionen häufig verwendet werden, sind sie auch direkt
über die angedockte Symbolleiste oder über Rechtsklick (Kontextmenü) in die Grafik
erreichbar.
Abbildung 37: VIS-All - Menüeintrag „Werkzeuge“
5.3.2 Hilfswerkzeuge
Eine Reihe von Hilfswerkzeugen steht dem Anwender unter dem Menüeintrag
„Hilfswerkzeuge“
zur
Verfügung.
Ausgestaltungsvorhaben von Bedeutung.
Diese
sind
bei
verschiedenen
besonderen
VIS-All
62
Mit dem „Flugpfadimporter“ lassen sich vorgefertigte Flugbahnen in ein VIS-All Projekt
importieren. Hauptsächlich werden diese für Kurzfilme benötigt.
Oberflächen von Horizonten, Flächen und Objekten können mit Texturen versehen werden
um ihr Aussehen zu verbessern. Das „Texturwerkzeug“ ist ein einfach zu handhabendes Tool
zur Vorbereitung von Texturen. Näheres kann in Kapitel 5.7.3 nachgelesen werden.
Mit dem „X-Symbolimporter“ kann der Anwender selbst erstellte Symbole im „*.X-Format“
in VIS-All einfügen. „X-Symbole“ lassen sich mit allen gängigen 3D-Grafik Programmen
erstellen und in das benötigte „DirectX-Format“ exportieren.
Abbildung 38: VIS-All - Menüeintrag „Hilfswerkzeuge“
5.3.3 Animationen
VIS-All ist in der Lage verschiedene Elemente mit Hilfe von sogenannten Steuerskripten zu
animieren. Beispielsweise drehende Windräder, fahrende Autos oder Personen in Bewegung.
Dadurch wirkt die Szene noch realistischer. Ein leistungsstarker Computer ist die
Grundvoraussetzung für eine flüssige Darstellung. Über den Menüeintrag „Animation“ lässt
sich das ganze bedienen. Die Skriptsprache ist „C orientiert“ und erfordert natürlich ein
Basiswissen, falls Skripte selbst erzeugt werden. Einfache vorgefertigte Skripte können auch
importiert werden.
Abbildung 39: VIS-All - Vorgefertigtes Skript: Windrad
VIS-All
63
5.3.4 Straßenplanung
Im Menüeintrag „Straßenplanung“ ist alles für einen Trassenentwurf vorzufinden. Vom
erzeugen der Trassen- und Achspunkte bis hin zu Knotenpunkten und Bauwerken. Zusätzlich
stehen Prüffunktionen und ein Fahrsimulator zur Verfügung. Da dieses Modul nicht zur
Basisverion gehört, wird eine eigene Lizenz für die Nutzung benötigt.
Abbildung 40: VIS-All - Menüeintrag „Straßenplanung“
5.4
3D-Ansicht konfigurieren
Geöffnet wird das Fenster über „Einstellungen“ -> „3D-Ansicht“. Jetzt hat der Anwender
verschiedene Möglichkeiten, die Szene nach seinen Vorstellungen zu gestalten. Auf der
linken Seite sind die Menüpunkte aufgelistet. In folgende Kategorien sind diese aufgeteilt:

Lage und Datum, Wetter, 3D-Elemente, Anzeige sowie Messen/DGM-Fehler
Wird die gewünschte Option ausgewählt, erscheinen im rechten Fenster die entsprechenden
Einstellmöglichkeiten.
Abbildung 41: VIS-All - 3D-Ansicht konfigurieren
VIS-All
64
5.4.1 Lage und Datum
In diesem Menü können Einstellungen zur Lage und zum Datum getroffen werden. Beim
Datum besteht die Möglichkeit das aktuelle Datum des Computers zu übernehmen oder ein
festgesetztes Datum zu wählen. Hierbei sollte beachtet werden, dass der Sonnenstand wie in
der Realität abhängig vom Datum ist. Die tatsächliche geografische Lage des Gebietes kann
ebenfalls eingestellt werden. Über die verschiebbaren Balken lassen sich geografische Länge
und geografische Breite anpassen. Auch diese Angaben haben Auswirkungen auf den
Sonnenstand. Regler um die Intensität der Sonneneinstrahlung und Umgebungsbeleuchtung zu
beeinflussen sind vorhanden. Selbst die Bodenfarbe für den Hintergrund kann der Umgebung
genau angepasst werden. Für eine exakte Darstellung der Objektschatten sollten hier die
richtigen Einstellungen gewählt werden.
5.4.2 Wetter
Die Wettereinstellungen sind sehr umfassend. In den Windeinstellungen können
Wolkenbewegungen simuliert werden. Angefangen mit der Windrichtung bis hin zur
Geschwindigkeit und Wolkenhöhe kann alles konfiguriert werden. Der Menüpunkt „Nebel
Sonne Mond“ beinhaltet sehr realistische Funktionen. Die Wetterlage kann nach dem
persönlichen Geschmack ausgewählt werden. Dinge wie Luftverschmutzung, Farbe und
Dichte des Nebels oder Größe von Sonne und Mond lassen sich einstellen. Aus 6
verschiedenen Wolkenarten kann der Himmel nachempfunden werden. Diese lassen in
unterschiedlichen Ebenen, Größen und Höhen anordnen.
Abbildung 42: VIS-All - 3D-Szene mit Wolken(links) und Nebel(rechts)
VIS-All
65
5.4.3 3D-Elemente
In diesem Dialog lässt sich die Sichtbarkeit von Elementtypen steuern. Darunter fallen die
folgenden Rubriken:

Symbole, Rohre & Zäune, Flächen, Gebäude und Hilfsebenen
Die Einstellungen hier gelten als Grundeinstellungen und stehen in der Hierarchie über
Funktionen wie Gruppierungen oder der Sichtbarkeit einzelner Elemente. Veränderungen sind
sorgfältig zu entscheiden.
5.4.4 Anzeige
Über die Kameraparameter lassen sich Sichtweite sowie Blickwinkel der Kamera, durch die
der Nutzer die Szene erlebt, einstellen. Beginn und Ende der Sichtweite müssen nicht
verändert werden. Hier wird nur die Größe des Sichtbereiches festgelegt. Interessanter ist es
mit dem Blickwinkel der Kamera zu experimentieren. Fotografische Effekte wie zum Beispiel
die Verwendung eines Weitwinkelobjektivs lassen sich simulieren.
Für eine optimale Darstellung des Schattenwurfs im Laufe eines Tages können weitere
Einstellungen
für
die
Sonnenanimation
vorgenommen
werden.
Die
Anzahl
der
Animationsschritte gibt an, wie viele Einzelbilder pro Tag berechnet werden. Über den
seriellen Animationsmodus kann die Gesamtzeit der Animation geändert werden. Die Werte
sollten an die Leistung des Computers angepasst sein. Sonst kann es zu sein, das die Ansicht
„ruckelt“ bzw. immer wieder stockt.
Der Reiter „Optionen“ bietet sehr interessante Einstellmöglichkeiten. Als erstes ist die
Tiefenwertanhebung zu nennen. Beim Import werden flächenhafte Objekte mit dem DGM
verschnitten. Durch die identischen Höhen liegen DGM und Flächen aufeinander. Bei der
Navigation kann es daher zu einem Art „flackern“ der Flächen kommen. Flächen werden
durch diesen Wert in ihrer Darstellungshierarchie vor das DGM gesetzt.
VIS-All
66
Als nächstes kommen vier interessante Schaltflächen, um die Ansicht für verschiedene
Zwecke zu präparieren.

Ist der Haken im Feld „Schattenvolumen“ gesetzt, wird das gesamte Volumen des
Schattens verschiedener Objekte, abhängig von der aktuellen Tageszeit, angezeigt.

Sind die „Vertexnormalen und Bounding Box (DGM)“ aktiv, werden die Richtungen
der Flächennormalen und die Bounding Box des Geländemodells sichtbar. Diese Box
stellt den minimalen Begrenzungsrahmen eines Objektes dar. Fehler im DGM lassen
sich durch Abweichungen der Flächennormalen lokalisieren.

Das „Drahtgittermodell“ ermöglicht die Darstellung sämtlicher Dreiecke der Szene.
Auch hier lassen sich gut Fehler im DGM erkennen. Der Aufbau von Objekten kann
ebenfalls nachvollzogen werden.

Die „Verbesserte Transparenzdarstellung“ bewirkt, dass die Sicht durch transparente
Objekte oder Texturen stark verbessert wird. Allerdings wird ein leistungsfähiger
Computer benötigt.
Die Einstellung der Texturqualität kann in mehreren Stufen erfolgen. Diese legen die
Parameter für die Berechnung der Texturparameter fest.
5.4.5 Messen/DGM-Fehler
Hier werden die Grundeinstellungen für das Messwerkzeug definiert. Linienfarbe,
Transparenz und welche Elemente überhaupt gemessen werden sollen. Die Texteinstellungen
legen Schriftart, Farbe und Transparenz der Maß- und Koordinatenanzeige fest.
VIS-All
5.5
67
Messwerkzeug
Das Werkzeug „Messen“ befindest sich unter dem Menüeintrag „Werkzeuge“ und in der
Symbolleiste. Dem Anwender stehen 3 verschiedene Modi zur Auswahl, mit denen er in der
Lage ist, Punkte in der 3D-Ansicht zu fangen und zwischen diesen Strecken zu messen.
Gegebenenfalls lohnt es sich hier das „Drahtgittermodell“ zu aktivieren.
1. „Messe Eckpunkte“:
Hier können nur Eckpunkte von Dreiecken angewählt werden.
2. „Messe Punkt auf Linie“
Hier können Punkte frei gewählt werden. Jedoch müssen sie auf einer Dreiecksseite
liegen. Die Punkte können sich auf unterschiedlichen Dreiecksseiten befinden.
3. „Messe Punkt auf Fläche“
Hier lassen sich die Punkte frei auf einer Fläche wählen. Die Punkte können sich auf
unterschiedlichen Flächen befinden.
Schrägstrecke, Vertikallänge und Horizontallänge sind der Ecke rechts oben abzulesen. Die
Koordinaten der beiden Punkte werden in der rechten unteren Ecke angezeigt. Über die
Tastenkombination „STRG q“ werden die Messdaten in die Zwischenablage kopiert und
stehen für weitere Bearbeitungen zur Verfügung.
Abbildung 43: VIS-All - Messwerkzeug
VIS-All
5.6
68
Fenster “3D-Elemente“
Das Fenster „3D-Elemente“ dient der kompletten Verwaltung der Element-Datenbank. Alle
importierten Elemente wie Punkte, Linien, flächenförmige Objekte, Gebäude und DGM
werden dort mit ihren Attributen aufgelistet. Zusätzlich können noch Einstellungen der
Gruppenverwaltung und Markertypen festgelegt werden.
5.6.1 3D-Elemente verwalten
Die importierten Elemente werden im Fenster „3D-Elemente“ verwaltet. Dort sind sie in einer
Hierarchie aufgeführt. Angefangen bei den Typgruppen folgen in den nächsten niedrigeren
Stufen weitere Aufspaltungen des Typs. Diese beinhalten zuletzt nur noch Features vom
selben 3D-Elementtyp. Das gewünschte Element kann in der angezeigten Struktur gesucht
werden oder einfach über die Funktion „Eigenschaften“ manuell in der Grafik angeklickt
werden. Sichtbarkeit, Anzeige von Markern, Schatten, Normalen oder Boundingbox lässt sich
individuell festlegen. Durch einen einfachen Rechtsklick lassen sich Elemente löschen. Neue
Elemente können ebenfalls in VIS-All hinzugefügt werden. Über „Werkzeuge“ -> „3DElemente hinzufügen“ lassen sich Punkte, Linien oder Flächen frei platzieren. Da jedoch ein
CAD-Plan als Basis dient, empfehle ich entsprechende Änderungen dort vorzunehmen.
Ansonsten resultiert eine Inkonsistenz der Daten in Plan und 3D-Szene.
Abbildung 44: VIS-All - 3D-Elemente oberes Fenster
VIS-All
69
Der untere Teil des Fensters zeigt alle Elementattribute des gewählten Elementes an. Diese
lassen sich individuell für jedes einzelne Element editieren. Der Anwender klickt mit der
Maus in das Feld und kann die gewünschten Parameter eingeben. Sobald der Vorgang mit der
„Entertaste“ bestätigt wird, sind die Einstellungen in die 3D-Ansicht übernommen.
Beispielsweise können so einzelne Schilder ausgerichtet werden, Farben verändert werden
oder die Größe von Objekten angepasst werden.
Abbildung 45: VIS-All - 3D-Elemente unteres Fenster
In einigen Fällen will der Anwender nicht nur ein einzelnes Element editieren. Wenn zum
Beispiel während der Ausgestaltung auffällt, dass Elemente einem falschen Typ zugewiesen
wurden oder gewählte Attributparameter nicht in die Szene passen, ist die Massenbearbeitung
die beste und einfachste Wahl. Hierfür gibt es unter „Werkzeuge“ -> „Massenbearbeitung“
ein eigenes Tool. Elementtyp auswählen und die Attribute editieren. Schon sind die
Änderungen übernommen.
VIS-All
70
Abbildung 46: VIS-All - Massenbearbeitung
5.6.2 DGM Einstellungen
Auch das Digitale Geländemodell kann der Anwender nach seinen Vorstellungen anpassen.
Und zwar über die Reiter „Horizonte“ und „Farbschemas“.
Dort sind alle eingelesenen Horizonte aufgelistet. Die Sichtbarkeit und Schattenwurf lässt sich
separat aktivieren bzw. deaktivieren. Zwischen den zwei Schattierungsverfahren „Flat
Shading“ und „Gouraud Shading“ kann der Anwender auswählen. Flat Shading erzeugt
„scharfe“ Kanten während Gouraud Shading über die Nachbarpunkte einen weicheren
Farbverlauf interpoliert. Die Transparenz lässt sich von undurchsichtig bis vollständig
durchsichtig regeln. Sogar Höhenlinien lassen sich für die Horizonte individuell
konfigurieren. Ein Farbschema kann unter dem entsprechenden Reiter selbst erzeugt und
ausgewählt werden.
VIS-All
71
Abbildung 47: VIS-All - Horizontattribute(links) und Farbschema(rechts)
5.6.3 Geometrieinformationen
Im Andockfenster „Informationen“ kann der Anwender weitere Informationen zu selektierten
Elementen abfragen. Die ausgegebenen Werte sind davon abhängig, welches Element gewählt
wird.

Punktinformationen
Die Eckpunkte der Dreiecke werden beim Bewegen des Mauszeigers hervorgehoben.
Sobald ein Punkt markiert wird, erscheinen die entsprechenden Koordinaten.

Linieninformationen
Dreieckskanten werden beim Bewegen des Mauszeigers hervorgehoben. Wird eine
Seite ausgewählt, erscheinen Informationen zum Anfangs- und Endpunkt, Schräglänge
und Orientierung.

Dreieckinformationen
Komplette Dreiecke werden beim Bewegen des Mauszeigers hervorgehoben.
Zusätzlich zu den Punkt- und Linieninformationen werden noch Umfang, Fläche
sowie Schwerpunkt angegeben.
VIS-All

72
3D-Elemente
Wird ein 3D-Element selektiert werden Informationen zu Punkten, Linien, Dreiecken
und zur Oberfläche angezeigt.

Horizonte
Informationen zu Geometrie-Bedingungen und zum Triangulierten Netz des DGM
Abbildung 48: VIS-All - Informationsfenster
VIS-All
73
5.6.4 Beschriftungen
Texte werden beim Import durch den GEOgraf-Loader nicht berücksichtigt, dürfen aber in der
3D-Darstellung nicht fehlen. Um Grundstücke oder Straßen zu identifizieren sind
Beschriftungen notwendig. Deshalb gibt es in VIS-All sogenannte „Marker“. Marker setzen
sich aus Markertext und Markersymbol zusammen. Über den Reiter „Markertypen“ können
die Grundeinstellungen wie zum Beispiel Schrift, Schriftgrößen, Effekte oder Positionierung
festgelegt werden. Leider lassen sich die Texte nicht frei platzieren. Lediglich an definierte
Punkte der Boundingbox können Beschriftungen angehängt werden. Der Text selber kann in
den Attributen des selektierten 3D-Elementes eingetragen werden.
5.7
Texturen
Der letzte Schritt der Ausgestaltung der 3D-Szene ist das Texturieren, bei dem Bilder oder
Fotos auf ein Element projiziert werden. Diese Bilder beinhalten Oberflächenstrukturen und
Materialien wie zum Beispiel Gebäudewände, Dachbedeckungen oder Pflastersteine. Die
folgenden Elementtypen können bearbeitet werden:

Horizonte

Flächen

Linien

Gebäude (flächenförmig erzeugt)
Hierfür befindet sich an der rechten Seite das Fenster „Texturen“ mit den entsprechenden
Werkzeugen.
Wie zu Beginn erwähnte wurde, ist dieser Schritt der Letzte. Denn die platzierten Texturen
beziehen sich auf ein bestehendes Objekt mit dessen aktuellen Attributen. Werden
nachträglich Parameter wie zum Beispiel Kellertiefe oder Gebäudehöhe geändert, führt dies
zum Verlust der Texturen.
VIS-All
74
5.7.1 Texturen vorbereiten
VIS-All bietet eine sehr umfangreiche Sammlung an Materialvorlagen der verschiedensten
Arten. Dennoch möchte der Nutzer in bestimmten Situationen eigene Bilder verwenden. Über
„Hilfswerkzeuge“ -> „Texturwerkzeug“ wird das benötigte Tool geöffnet um entsprechende
Vorbereitungen durchzuführen. Hier stehen dem Nutzer vier verschiedene Funktionen zur
Auswahl.

Textur skalieren
Die 3D-Grafik kann nur Texturgrößen entsprechend der verwendeten Grafikkarte
verarbeiten. Die Vorlagen von VIS-All sind bereits so konfiguriert, dass jeder diese
verwenden kann. Eigene Bilder müssen deshalb angepasst werden. Es müssen
lediglich Quell- und Zielpfad sowie die Größe angegeben werden.

Georeferenzierte Texturen kombinieren
Der Horizont kann mit Orthofotos texturiert werden. Liegen für das Gelände mehrere
georeferenzierte Teilbilder vor, lassen sie diese bequem zusammenfügen. Die
entsprechenden Bilder sind auszuwählen. Den Rest erledigt die Software.

Textur kacheln
Hin und wieder kommt es vor, dass Texturvorlagen oder eigene Bilder nicht
ausreichen, um eine größere Oberfläche zu texturieren. Mit dieser Funktion lassen sich
einzelne Bausteine zusammensetzen. Die Anzahl der Kacheln kann frei gewählt
werden.

Textur auf VIS-All Horizont einpassen
Der Anwender kann hier eine Georeferenzdatei auf einen Horizont berechneten.
Quell- und Zielpfad sowie der Horizont sind auszuwählen. Für die Berechnung stehen
2 Methoden zur Auswahl. Entweder über den Ursprungsdrehpunkt in einem frei
wählbaren Winkel oder parallel zur längsten Achse des Projekts.
VIS-All
75
5.7.1 Elemente texturieren
An der rechten Seite befindet sich das Fenster „Texturen“ mit den benötigten Werkzeugen. Im
oberen Fenster kann der Anwender zwischen verschiedenen Kategorien von Texturen
wechseln. Wird VIS-All neu installiert, stehen beim ersten Start keine Texturen zur
Verfügung. Die Felder sind alle weiß bzw. leer. Bei der Installation wird jedoch automatisch
ein Ordner „Texturen“ im Zielpfad eingerichtet. Dieser enthält eine Vielzahl von Bildern. Um
den Importdialog zu starten muss der Anwender in ein leeres Feld rechtsklicken.
Anschließend kann er über „Farbtextur“ -> „Neu“ die gewünschte Bilddatei auswählen. Ab
diesem Zeitpunkt steht sie immer direkt im Texturfenster bereit.
Im unteren Fenster „Material“ lassen sich weitere Feineinstellungen definieren. Die
ausgewählte Textur lässt sich durch verschiedene Beleuchtungsoptionen wie Diffuse,
Specular oder Ambient sowie Farbveränderungen weiter individualisieren und anpassen. Sind
die gewünschten Parameter festgelegt, wird über die Schaltfläche „Material zuordnen“ der
Selektionsmodus aktiviert. Fährt der Anwender mit der Maus über die Grafik, werden
Elemente, welche texturiert werden können, hervorgehoben. Wird das Element angeklickt,
wird die Textur direkt platziert. Über den Button „Material entfernen“ kann eine Textur auch
wieder gelöscht werden. Leider ist es sehr Zeitaufwändig sich durch die Vielzahl an Bilder
durchzuarbeiten und diese einzeln zu laden. Eine allgemeine Importoption wäre
wünschenswert.
Abbildung 49: VIS-All - Fenster „Texturen“
VIS-All
76
5.7.2 Texturen referenzieren
Die Textur- und Materialbilder sind einheitliche Vorlagen. Deshalb ist das optische Ergebnis
nach dem Zuweisen einer Textur in den seltensten Fällen zufriedenstellend. Die Textur wirkt
zu groß, zu klein oder unnatürlich. Aus diesen Gründen ist eine weitere Ein- bzw. Anpassung
notwendig. Wird der Button „Texturkoordinaten bearbeiten“ aktiviert, muss nur noch mit der
linken Maustaste die entsprechende texturierte Fläche selektiert werden. Anschließend wird
das Bearbeitungstool „Manipulation von Texturkoordinaten“ gestartet.
Die texturierte Fläche wird in gelb dargestellt. Funktionen zur Navigation und Darstellung
befinden sich in den beiden oberen Symbolleisten. Die eigentlichen Funktionen sind in der
letzen Symbolreihe. Am unteren Rand wird der Anwender durch einen Dialog durch die
Funktionen begleitet.

Textur spiegeln (U-Achse)
Aktiviert man die Funktion, wird die Fläche horizontal gespiegelt.

Textur spiegeln (V-Achse)
Aktiviert man die Funktion, wird die Fläche vertikal gespiegelt.

Texturkoordinaten verschieben
Aktiviert man die Funktion, erscheint ein roter Rahmen. Dieser markiert die
verschiebbare Fläche. Mit der Maus lässt sich der Rahmen an seiner gewünschte
Position platzieren. Beispielsweise um einen glatten Abschluss der Dachziegel an der
Seitenkante zu erreichen.

Texturkoordinaten drehen
Aktiviert man die Funktion, kann über ein Drehzentrum und den Drehwinkel die
Ausrichtung der Textur verändern werden. Dies ist über die Eingabe von Werten oder
interaktiv in der Grafik zu erreichen. Beispielsweise um Dachziegel so auszurichten,
dass sie parallel zu einer Dachseite verlaufen.

Texturkoordinaten skalieren
Aktiviert man die Funktion, erscheint ein roter Rahmen. Dieser markiert die
skalierbare Fläche. Mit der Maus lässt sich der Rahmen dann diagonal, vertikal oder
VIS-All
77
horizontal skalieren. Um das Seitenverhältnis der Textur und somit ein optisch
realistisches Ergebnis zu erzielen, empfiehlt sich die diagonale Skalierung.
Beispielsweise wenn Dachziegel viel zu groß bzw. zu klein im Größenverhältnis zu
anderen Objekten erscheinen.

Texturkoordinaten verzerren
Aktiviert man die Funktion, können über Anfangs- und Endpunkt sowie einen
Verschiebevektor einzelne Texturkoordinaten verändern werden. Dies ist über die
Eingabe von Werten oder interaktiv in der Grafik zu erreichen. Dadurch lassen sich
kleine Teilbereiche einer komplexen Textur anpassen. Beispielswiese um ein Foto
einer Gebäudefront auf die entsprechenden Eckpunkte der Hauswand zu verschieben.
Abbildung 50: VIS-All - Texturen referenzieren und Vorher-Nachher-Vergleich
VIS-All
5.8
78
Simulationen
Wie bereits erwähnt bietet VIS-All verschiedene Funktionen um spezielle „Simulationen“
bzw. Darstellungen in der 3D-Szene zu erzeugen.
5.8.1 Überhöhung
In flachen Gebieten, mit kaum erkennbaren Höhenunterschieden, bietet es sich an, einen
Überhöhungsfaktor zu verwenden. Dadurch lassen sich schon geringe Unebenheiten im DGM
oder Symbolüberhöhungen sehr gut verdeutlichen. Erreicht wird dies über einen
verschiebbaren Balken oder über die Menüschaltfläche in der Symbolleiste.
Abbildung 51: VIS-All - Überhöhung
Ein Fenster erscheint und Einstellungen für den Regler wie Minimum, Maximum und
Auflösung können vorgenommen werden. Ausgangswert ist der Faktor "1". Größer „1“ wird
das Gelände überhöht dargestellt. Ein Wert zwischen „0“ und „1“ führt zu einer Abflachung
des Geländes. Das Ergebnis wird direkt angezeigt.
Der Grund weshalb dieses Tool unter die Rubrik „Simulationen“ fällt ist simpel. Die
Ursprungsdaten bleiben, im Gegensatz zur gewählten Überhöhung aus dem GEOgraf-Loader,
unverändert. Dadurch ist ein ausprobieren und austesten des korrekten Wertes ohne
Konsequenzen möglich.
VIS-All
79
5.8.2 Schattenwurf
Eine weitere sehr nützliche Funktion bewirkt, dass von jedem Element in der 3D-Ansicht der
Schatten sichtbar wird. Den Schattenwurf zu simulieren hat zwei Vorteile:

Das 3D-Modell wirkt natürlich und realistisch

Dient als Planungs- und Entscheidungshilfe
Der Schattenwurf von Elementen kann durch zwei verschiedene Varianten aktiviert werden.
Über „Werkzeuge“ -> „Schatten“ -> „Schattenwerfer wählen“ lassen sich gezielt einzelne
Elemente durch anklicken mit ihrem Schatten versehen. Durch erneutes anklicken
verschwindet der Schatten wieder. Eine weitere Möglichkeit ist der Modus „Gruppe als
Schattenwerfer“. Der Schatten kann für bestimmte Elementgruppen wie zum Beispiel
Gebäude oder Symbole aktiviert werden. Jedoch sollte berücksichtigt werden, dass die
Berechnung der Schatten bei jeder Bewegung erneut ausgeführt werden muss. Ein
leistungsstarker Computer wird vorausgesetzt. Über die Schaltfläche „Gesamten Schattenwurf
aufheben“ werden alle Schatten wieder deaktiviert. In Verbindung mit dem Schattenwurf
spielt
die
Zeitleiste
eine
wichtige
Rolle.
Über
diese
lassen
sich
Licht-
und
Schattenverhältnisse steuern. Eine bestimmte Uhrzeit kann gewählt werden. Der komplette
Tagesablauf oder bestimmte Abschnitte eines Tages können simuliert werden.
Abbildung 52: VIS-All - Schattenwurf(oben) und Zeitleiste(unten)
VIS-All
80
5.8.3 Gruppieren von Elementen
Gruppieren ist eine sehr gute Möglichkeit verschiedene Szenarien darzustellen. Man kann es
als eine optimierte Variante des Ein- und Ausblenden ansehen. In meinem Projekt geht es um
die Gestaltung eines Neubaugebietes. Um die Entwicklung zeigen zu können, bietet es sich an
die entsprechenden Elemente in Gruppen aufzuteilen. Über den Reiter „Gruppen“ im „3DElemente Fenster“ können diese durch rechtsklick mit der Maus neu erstellt werden. Um ein
Element einer Gruppe zuzuweisen, muss auf den Reiter „3D-Elemente“ gewechselt werden.
In den Attributen eines jeden Elementes muss nur noch die gewünschte Gruppe ausgewählt
werden. Mit wenigen Mausklicks kann im Dropdown Menü zwischen den verschiedenen
Entwicklungsstadien gewechselt werden.
Abbildung 53: VIS-All - Gruppieren
5.8.4 Ansichtspunkte
Ansichtspunkte sind gespeicherte Kamerapositionen in der 3D-Szene. So lassen sich wichtige
Ansichten auf das komplette Modell oder Teilbereiche für eine spätere Präsentation
festhalten. Der Anwender muss dann nicht mühsam durch die Grafik navigieren, sonder lässt
die Kamera die Ansichtspunkte abfahren. Ähnlich wie bei einem Flug über bzw. durch die
Landschaft. Das Publikum erhält so einen Überblick über das Projekt. Es können beliebig
viele dieser Punkte gespeichert werden. Erreichbar sind die Funktionen über die Schaltfläche
„Ansichtspunkte“.
Der Nutzer richtet die Kamera auf das gewünschte Objekt und speicher diese Einstellung
einfach über „Ansichtspunkt hinzufügen“. Der Button „Ansichtspunkt eingeben“ erlaubt es,
Koordinaten einzugeben und zu speichern. Über die entsprechenden Schaltflächen lassen sich
Ansichten wieder löschen oder zu diesen navigieren.
VIS-All
81
Abbildung 54: VIS-All - Ansichtspunkte
5.9
Ergebnispräsentation
Nachdem das 3D-Modell fertig bearbeitet bzw. ausgearbeitet ist, stehen dem Anwender
diverse Möglichkeiten zur Verfügung, seine Daten zu präsentieren und weiter zugeben. Es ist
kein Problem auf individuelle Kundenwünsche einzugehen. Die Ergebnisse sind nicht nur in
der Software selbst vorführbar, sonder lassen sich auch in unterschiedliche Datenformate
exportieren.
VIS-All
82
5.9.1 VIS-All bzw. VIS-All Info
Die Software „VIS-All Info“ wurde speziell zum Anschauen von VIS-All Projekten
entwickelt. Auftraggeber wie Städte, Verbandsgemeinden oder verschiedene Gremien wird
die Software zur Verfügung gestellt. Sie bietet bis auf einige Einschränkungen, dieselben
Funktionen wie die Hauptanwendung.
Auf dieser Grundlage kann der Auftragnehmer einfach sein erzeugtes Projekt als VIS-All
Projektdatei (*.vap) abspeichern. Alle Einstellungen und Parameter sowie der Auftrag sind
natürlich in der *.vap Datei enthalten. Eine komplette 3D-Szene kann je nachdem wie
Detailreich die Ausarbeitung erfolgt ist, aus sehr vielen unterschiedlichen Daten bestehen.
Zum Beispiel:

Grafische Daten, Animationsskripte, Texturen, Bilder, Flugbahnen und Farbtabellen
Wenn nicht von Anfang an die Verwaltung der Daten sorgfältig durchgeführt wird, ist es sehr
aufwändig diese zusammen zu suchen. Es empfiehlt sich das Projekt zu archivieren. Es
werden automatisch alle verwendeten Daten in einem *.VISarchive zusammengestellt.
Dadurch ist ein simpler und fehlerfreier Austausch gewährleistet. Der Empfänger benötigt
lediglich die Hauptanwendung VIS-All oder das Modul VIS-All Info um sich die Daten
anzuschauen oder weitere Simulationen oder Animationen zu ergänzen.
Abbildung 55: VIS-All - Projekt archivieren
VIS-All
83
5.9.2 Schnappschuss
Eine weitere Variante zur Präsentation bietet die Funktion „Schnappschuss“. Hierbei wird der
aktuell dargestellte Bereich auf dem Bildschirm, vergleichbar mit Aufnahmen durch eine
Kamera, festgehalten. Verwandte Begriffe sind Snapshot, Screenshot oder Bildschirmdruck.
Die so erzeugten Bilder des Modells werden in die Zwischenablage kopiert und können in
andere Bildbearbeitungsprogramme eingefügt werden. Verschiedene Dateiformate stehen für
die Speicherung zur Verfügung.
Doch es besteht auch die Möglichkeit die Snapshots für diverse Vorhaben speziell zu
Konfigurieren. Zum Beispiel für große Bautafeln reicht ein einfacher Snapshot des
Bildschirms nicht aus. Vergrößert man das Bild mit einer Auflösung von 1920 x 1080 Pixel
zu sehr, entstehen Störpixel und unscharfe Stellen. Mit der Funktion „Konfigurierbarer
Schnappschuss“ lassen sich solche Probleme jedoch lösen. Format und Auflösung lassen sich
individuell
festlegen.
Das
Gesamtbild
wird
aus
mehreren
kleinen
Einzelbildern
zusammengefügt. Wenn kein Großformatdrucker vorhanden ist, können die Teilbilder auch
einzeln abgespeichert und später manuell zusammengesetzt werden.
Abbildung 56: VIS-All - Konfigurierbarer Schnappschuss
VIS-All
84
5.9.3 Kurzfilm
Der Anwender kann in VIS-All einen Film drehen und diesen anschließend vorführen. Wenn
im Film „Animationen“ dargestellt werden sollen, müssen diese vor der Berechnung des
Videos
gestartet
werden.
Über
die
Schaltfläche
„Video
erstellen“
wird
das
Konfigurationsfenster geöffnet. Folgende Schritte sind anschließend abzuarbeiten.
1. Erstellen einer neuen Flugbahn oder Import einer Flugbahn.
2. Die Kameraführung kann über Referenzpunkte nach Belieben festgelegt werden.
Wenn keine Flugbahn importiert wird, ist die Kamera in die gewünschte Position zu
bringen. Über „Einfügen“ wird der Kontrollpunkt gespeichert.
3. Wird der „Zeitverlauf“ aktiviert, kann eine bestimmte Tageszeit mit Schattenwurf
eingerichtet werden.
4. Das Bildformat lässt sich manuell definieren.
5. Die Zeitdauer des Films ist zu wählen. Abhängig davon wird die Fluggeschwindigkeit
der Kamera ermittelt. Durch das Einfügen weiterer Kontrollpunkte, werden Szenen
länger dargestellt.
6. Über die Schaltfläche „Beschriftungen“ können Texte im Film angezeigt werden. Zum
Beispiel
die
aktuellen
Kamerakoordinaten,
die
aktuelle
Kamerahöhe,
die
zurückgelegte Distanz oder die Uhrzeit. Zusätzlich besteht die Möglichkeit ein Logo
anzuzeigen.
7. Wenn die Vorschau gefällt, wird über „Aufnahme starten“ mit der Berechnung des
Films begonnen. Zielpfad und Komprimierung ist vom Nutzer auszuwählen.
Abhängig von der Computerleistung und der Größe des Videos kann dieser Prozess einige
Zeit dauern. Das Video wird anschließend im AVI-Format abgespeichert und kann mit nahezu
allen gängigen Programmen wie zum Beispiel VLC-Media Player oder dem Windows Media
Player abgespielt werden. Zusätzlich sind weitere Aufbereitungen oder Veränderungen mit
Videobearbeitungssoftware für die Finale Präsentation möglich.
VIS-All
85
Abbildung 57: VIS-All - Kurzfilm erzeugen
5.9.4 3D-PDF
Das „Portable Document Format“ (portables Dokumentenformat) ist ein plattformunabhängiges Dateiformat für Dokumente. Die Nutzer können die Dokumente somit in ihrer
originalen Formatierung, ohne die typischen Konvertierungsprobleme bei Schriftarten oder
Designs die beim Austausch zwischen verschiedenen Programmen auftreten können,
betrachten. Das einfache Handling und die individuellen Einsatzmöglichkeiten liegen klar auf
der Hand. Seit einiger Zeit besteht daher die Möglichkeit über die Exportfunktion 3D PDF’s
zu erstellen.
So wird aus dem einfachen PDF und dem 3D Modell ein interaktives und dreidimensionales
Dokument. Durch diese Kombination stehen den Nutzern neben den herkömmlichen
Funktionen wie Texte und Bilder auch ein 3D Bereich zur Verfügung. Die Ansicht kann
durch drehen oder zoomen nach Belieben geändert werden. Integrierte Animationen oder
Simulationen lassen sich ebenfalls abspielen. Das Ein- und Ausblenden von Teilbereichen
oder ganzen Elementgruppen ist auch möglich.
VIS-All
86
5.9.5 VRML
Zu guter Letzt gibt es noch die Funktion für den Export als VRML-Datei, welche mittlerweile
ein sehr verbreitetes Austauschformat für 3D Objekte ist. Die Virtual Reality Markup
Language, kurz VRML, ist eine offene Beschreibungssprache für statische als auch animierte
3D-Szenen und Objekte im Internet. Browser zum Betrachten von VRML-Daten existieren
für die unterschiedlichsten Rechnerplattformen und sie benötigen lediglich ein Plugin um
funktionsfähig zu sein. Dadurch stehen den Nutzern vielseitige Präsentationsmöglichkeiten
zur Verfügung. VRML-Dateien sind leicht an ihrer Dateierweiterung *.wrl zu erkennen.
Vereinfacht ausgedrückt sind sie im ASCII bzw. UTF-8 Format geschrieben und lassen sich
somit auch von jedem Texteditor öffnen und bearbeiten.
VRML-Darstellungen werden in Echtzeit vom Computer des Anwenders erzeugt. Demnach
wird also jedes einzelne Bild aus den Geometriedaten der Szene unter Abhängigkeit der
Aktionen des Anwenders wie zum Beispiel das Drehen der Ansicht oder Zoomen ständig neu
berechnet. Der Einsatz von moderner und leistungsfähiger Hardware ist notwendig, um
problemfrei arbeiten zu können.
Wird das Exportfenster geöffnet, muss erst einmal eine neue Datei angelegt werden. Für eine
ansprechende Darstellung müssen jedoch einige Einstellungen vorgenommen werden.

Höhenkorrektur
Um „flackern“ bei der Navigation durch das Modell zu vermeiden, ist es nötig das
DGM abzusenken oder die Flächen auf dem DGM leicht anzuheben.

Hintergrund
Das Modell befindet sich in einem „leeren“ Raum. Die Wände kann mit Farben oder
Farbverläufen versehen werden. Eine weitere Möglichkeit ist die Texturierung mit
Bildern.

Touchsensoren
Elemente können mit Touchsensoren oder Touchpoints ausstattet werden. Sachdaten
zu diesen werden durch anklicken angezeigt.
VIS-All

87
Texturen
Texturen der Gebäude und Flächen können direkt in die VRML-Datei integriert
werden oder sie liegen als Einzeldatei im Pfad zur Datei.

ViewPoints
ViewPoints sind Ansichtspunkte auf die 3D-Landschaft. Über eine Liste sind diese
wählbar. Entweder werden sie Importiert oder direkt in VIS-All erzeugt.
Abbildung 58: VIS-All - VRML Export
VIS-All
88
5.10 Fazit
Der Anwender findet sich Dank der übersichtlichen und gut strukturierten Benutzeroberfläche
von VIS-All schnell und leicht zu Recht. Aus anderen Programmen sind Aufbau und
Handhabung der Menüs bereits bekannt und stellen auch für neue Nutzer kein Problem dar.
Trotzdem ist es sinnvoll, sich zu aller erst einmal einen Überblick zu verschaffen und den
Arbeitsplatz einzurichten. Symbolleisten und Andockfenster lassen sich frei platzieren. Die
Navigation ist zu Beginn, durch die vielen verschiedenen Tasten, etwas gewöhnungsbedürftig.
Doch auch dieses Hindernis ist nach kurzer Zeit überwunden. Parameter und Einstellungen
der verschiedenen Funktionen und Werkzeuge sind nach der Installation bereits gut
voreingestellt. Die Werkzeuge lassen keine Wünsche für eine optisch Schöne und realistische
Ausgestaltung der 3D-Szene offen.
Jedoch ist es meiner Meinung nach sehr wichtig, ähnlich der Bearbeitungen in GEOgraf, dass
der Anwender sein Vorgehen sorgfältig plant und der Reihe nach abarbeitet. Sonst erhöht sich
mit hoher Wahrscheinlichkeit der Arbeitsaufwand. Besonders direkt mit der Texturierung von
Elementen anzufangen ist ein großer Fehler. Anschließend stellt der Nutzer fest, dass noch
verschiedene Attribute angepasst werden müssen. Die Textur geht verloren und die investierte
Zeit war umsonst. Deshalb habe ich die Kapitel in einer sinnvollen Reihenfolge angeordnet.
Nach dem Kennenlernen der Software kann Stück für Stück mit der eigentlichen Bearbeitung
und Verschönerung der 3D-Landschaft begonnen werden. Zu Beginn sind nur ein brauner
Boden und ein blauer Himmel sichtbar. Bis ins kleinste Detail können Faktoren wie Wolken,
Sonne, Mond, Nebel und weitere Wetterparameter nach Belieben konfiguriert werden. Der
Unterschied zwischen vorher und nachher ist immens.
Als nächstes steht die Verwaltung der Elemente im Vordergrund. Beim Import legt der
Anwender feste Attributwerte für einen bestimmten Elementtyp fest. Diese lassen sich im
Nachhinein für verschiedene Situationen in der Darstellung optimieren. Zum Beispiel
Elemente ausrichten oder skalieren. Das Verwaltungsfenster „3D-Elemente“, ähnlich dem
Windows-Explorer, ist bestens für diese Aufgabe geeignet. Der Nutzer hat die volle Kontrolle
über seine Daten.
Wenn die Bearbeitung der Elemente abgeschlossen ist folgt als letzter großer Arbeitsschritt
die Texturierung. Die Entwickler haben an alles gedacht. Durch das „Texturwerkzeug“
werden eigene Bilder oder Vorlagen für den Gebrauch in VIS-All vorbereitet. Desweiteren
steht eine riesige Auswahl an Vorlagen für die unterschiedlichsten Bereiche bereit. Für jeden
VIS-All
89
Zweck und jeden Geschmack ist etwas Geeignetes vorhanden. Einem Element eine Textur
zuzuordnen ist keine Schwierigkeit. Das referenzieren bringt einen großen Zeitaufwand mit
sich. Texturen perfekt auszurichten und zu skalieren bedarf etwas Übung. Doch die investierte
Zeit und Arbeit lohnt sich auf jeden Fall.
Funktionen wie Schattenwurf, Elementgruppierungen oder Ansichtspunkte eigen sich optimal
zur Veranschaulichung verschiedener Szenarien. Für Kaufinteressenten spielt
der
Schattenwurf von nahen Objekten eine Rolle. Gemeinden oder Kommunen interessieren sich
eher für die Wirkung verschiedener Gestaltungsvarianten für einen Marktplatz oder für
Entwicklungsstufen eines Bauprojektes. Die Entwickler haben an alle Nutzergruppen gedacht
und entsprechende Optionen in die Software integriert.
Jedoch fiel mir auch ein negativer Gesichtspunkt auf. Solange das Gelände stetig verläuft, tritt
das Problem nicht auf. Sobald in einem Gebiet die Höhen stark schwanken, kommt es zu
unschönen Darstellungen bei Linienelementen. Grund ist, dass nur für den Anfangs- bzw.
Endpunkt eine Höheninformation vorliegt. Die Linien verlaufen in ihrer Höhe linear von A
nach B. Der mittlere Bereich der Linie wird nicht berücksichtigt und kann beispielsweise in
der Luft hängen oder unter der Erde liegen. Durch zerlegen der Linie in viele kleine
Einzelstrecken, kann dieser Effekt verringert werden.
Ergebnisse sind nicht nur in der Software selbst vorführbar, sonder auch in jedermann
freizugängliche Datenformate exportierbar. Zum Beispiel ist die Ausgabe als Film, in Form
von Bildern, als 3D-PDF oder als VRML Datei möglich. Diese Datenformate werden einfach
dem Kunden bzw. Auftraggeber zugeschickt und können ohne Probleme wiedergegeben
werden.
Abschließend lässt sich sagen, dass die Firma Software-Service John eine sehr umfangreiche
und ausgereifte Software für Visualisierungen entwickelt hat. Über die COM-Schnittstelle
lässt sich VIS-All an die gängigsten und bekanntesten CAD bzw. GIS Programme ankoppeln.
Planungen in gewohnter Arbeitsumgebung erleichtern die Aufgaben zusätzlich. Handhabung
und Umgang zu erlernen ist nicht schwer, jedoch sollten einige Grundkenntnisse zuvor
verinnerlicht worden sein. Eine sorgfältige Planung seiner Arbeit sowie das Einhalten der
Bearbeitungsreihenfolge und einiger Regeln sind unumgänglich. Doch dies alles lohnt sich,
um eine optisch Ansprechendes und realistisches Ergebnis zu erzielen.
VIS-All
90
Abbildung 59: Ausschnitt 1 - fertige 3D-Szene
Abbildung 60: Ausschnitt 2 - fertige 3D-Szene
Quellen- und Literaturverzeichnis
Quellen- und Literaturverzeichnis
Software-Service John: Informationen zu VIS-All

http://www.john-software.de/ (Letzter Zugriff Februar 2013)

Telefonischer Kontakt mit dem Support-Team
HHK Datentechnik GmbH: Informationen zu GEOgraf

http://www.hhk.de/de/produkte/geograf/Default.aspx
Geoinformatik Lexikon – Universität Rostock (Letzter Zugriff Februar 2013)

http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/lexikon.asp
Wikipedia - Die freie Enzyklopädie

http://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Hauptseite
Wikipedia, the free encyclopedia

http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page
91
Eidesstattliche Erklärung
92
Eidesstattliche Erklärung
Hiermit erkläre ich, dass ich die vorliegende Bachelorarbeit selbständig angefertigt habe. Es
wurden nur die in der Arbeit ausdrücklich benannten Quellen und Hilfsmittel benutzt.
Wörtlich oder sinngemäß übernommenes Gedankengut habe ich als solches kenntlich
gemacht.
Ort, Datum
Unterschrift
Danksagung
93
Danksagung
Ich möchte Herrn Prof. Dr.-Ing. Jochen Zaiser für die Bereitstellung des Themas und der
Datensätze sowie für die unkomplizierte und gute Betreuung während meiner Bachelorarbeit
danken.
Des Weiteren möchte ich mich bei Herrn Dipl.-Ing. René Holzberger und bei der Firma
Software-Service John GmbH für die Bereitstellung von VIS-All und für ihre Unterstützung
bei meinen Problemen bedanken.
Besonders möchte ich meiner Familie und Verwandtschaft danken, die mich während meines
gesamten Studiums immer unterstützt und gefördert haben.

Räumliche Visualisierung - Software

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