Einleitung und Motivation meiner Diplomarbeit
Digitale Modelle einer Stadt bieten eine Fülle von Informationen, die für Navigationsaufgaben benutzt werden können. Als Beispiele seien die Ermittlung einer bestmöglichen Zufahrt für Rettungsfahrzeuge zu einem Gebäude oder die Einbeziehung von Landmarken - dies können zum Beispiel weithin sichtbare Objekte wie Kirchen sein - in die Routenbeschreibung genannt. Bisherige Navigationsverfahren hingegen benutzen im Wesentlichen eine sehr abstrakte Darstellung von Transportnetzwerken der Detailstufe 0, so dass diese zusätzlichen Informationen nicht berücksichtigt werden.
In dieser Arbeit werden daher Verfahren zur Bearbeitung von solchen (XML-basierten) digitalen Stadtmodellen untersucht, die es ermöglichen, die zusätzlichen Informationen höherer Detailstufen auszuwerten. Mit diesen zusätzlich gewonnenen Daten kann die Navigation auf dem Transportnetzwerk einer Stadt verbessert werden.
Konkret verfolgt diese Arbeit im Wesentlichen zwei Ziele: Zum einen soll vorbereitend eine Importschnittstelle geschaffen werden, die aus einem CityGML-Modell einer Stadt das der Stadt zugrundeliegende Transportnetzwerk in Form eines Wegegraphen der Detailstufe 0 extrahiert. Dies ist eine notwendige Voraussetzung, um bereits existierende Navigationsverfahren, die auf der Detailstufe 0 arbeiten, auf digitale Stadtmodelle höherer Detailstufen anwenden zu können.
Zum anderen soll anhand eines Anwendungsbeispiels untersucht werden, welche grundlegenden Arten von Anfragen an XML-Dokumente benötigt werden, um Navigationsaufgaben zu bearbeiten, die mehrere Detailstufen umfassen. Zu diesen Anfragen werden Auswertungsalgorithmen vorgestellt und diskutiert, diese Algorithmen werden weiterhin beispielhaft implementiert.
Um diese Ziele zu verwirklichen wird wie folgt vorgegangen: Zuerst wird ein Überblick über die benötigten XML-Formate und Techniken, wie zum Beispiel Anfragesprachen an diese XML-Daten, gegeben. Im Anschluss wird in Kapitel 2 eine Schnittstelle vorgestellt und implementiert, welche das einer Stadt zugrundeliegende Transportnetzwerk in der Detailstufe 0 extrahiert. In Kapitel 3 wird dann das fiktionale Anwendungsbeispiel "Brand im Seniorenheim" vorgestellt und es werden die Anfragetypen identifiziert und analysiert, die für die Bearbeitung dieses Anwendungsbeispiels benötigt werden. Weiterhin werden entsprechende Auswertungsalgorithmen vorgestellt. In Kapitel 4 wird die in Kapitel 2 vorgestellte Schnittstelle so erweitert, dass sie diese Auswertungsalgorithmen ausführen kann, so dass zum Ende der Arbeit das Anwendungsbeispiel konkret demonstriert werden kann.
Zum Ende dieser Arbeit werden verschiedene Verfahren analysiert und implementiert worden sein, die hilfreiche Informationen aus digitalen Stadtmodellen extrahieren können. Diese Verfahren können zum Beispiel in einer Rettungsleitstelle verwendet werden, um effizient Notrufe zu bearbeiten. Mit Hilfe der implementierten Anfragen an das Stadtmodell können zum Beispiel leicht sämtliche Krankenhäuser der Stadt selektiert werden, oder ein Gebäudeplan für von dem Notruf betroffene Gebäude erstellt werden. Somit wird die Planung und Durchführung von Rettungsmaßnahmen stark erleichtert.