Level of Detail LoD Concept in Three Dimensional City Modeling

Öz

Cartography has had, and continues to have, important and indispensable roles in spatial data acquisition, processing, and visualization. The developments in computer technology have made 3D representations more popular tools for visualizing information. The need for 3D city models is growing rapidly and the applications of those models are appearing in a variety of fields in recent years. In parallel to technological developments, new and complicated softwares have been created. The newly developed 3D urban information systems use semantic data, provide transmission and reception of a great amount of urban information with interactive manipulation of detailed 3D city models linked with GIS Geographic Information System . New techniques have been developed for GIS, including reduction of data, level of detail LoD modeling and streaming, and linking between 3D city model and GIS. The real-time visualization of 3D city models requires the representation of the buildings in different levels of detail LoDs . This article stresses the importance of purpose-oriented visualization. Therefore, related visualization approaches are examined. Data types used in creating 3D city models of different LoDs and the contribution of LoD concept in this respect are described. The conclusion section of this paper explains the future works to be carried out by emphasizing the limitations of the data from 3D city modeling using different LoDs.

Anahtar Kelimeler

• 3D city modeling,level of detail LoD,cartography,3D geographic information system GIS,spatial data

Üç Boyutlu Kent Modellerinde Ayrıntı Düzeyi LoD Kavramı

Öz

Kartografya mekansal verilerin elde edilmesi, düzenlenmesi ve gösteriminde geçmişten günümüze önemli ve vazgeçilmez bir yere sahiptir. 3B 3 Boyutlu gösterimler bilgisayar teknolojisindeki gelişmelerden sonra popüler hale gelmiştir. 3B kent modelleri değişik alanlarda kullanılmakta, gün geçtikçe buna duyulan ihtiyaç artmaktadır. Teknolojinin katkısı ile büyük bölgelere ait gerçeğe en yakın 3B kent modellerinin oluşturulmasına olanak sağlayan yazılımlar üretilmiştir. Yeni kent bilgi sistemlerinde semantik verilerin 3B gösterimi, büyük veri setlerinin etkileşimli olarak CBS Coğrafi Bilgi Sistemi ile ilişkilendirilmesi ve 3B gösterimi mümkün olmaktadır. Bu amaçla geliştirilmiş olan yeni yöntemler, veri azaltma, ayrıntı düzeyi Level of Detail: LoD ile modelleme, akıcı işlem sağlama ve 3B kent modeli ile CBS arasında ilişki kurma özelliklerine sahiptir. 3B kent modellerinin eşzamanlı olarak görselleştirilmesi, binaların farklı ayrıntı düzeyleri ile modellenmesini gerektirmektedir. Bu makalede 3B kent modeli oluşturulurken, amaca yönelik görselleştirme yapılmasının önemine değinilmiştir. Bunun için geliştirilmiş görselleştirme yöntemleri incelenmiştir. Ayrıntı düzeyleri ile 3B kent modeli oluşturulmasında kullanılan veri türleri ve ayrıntı düzeylerinin 3B kent modellemeye katkısı anlatılmıştır. Sonuçlar kısmında ise ülkemizde mevcut verilerin ayrıntı düzeyleri ile 3B kent modelleme açısından eksik yanları vurgulanarak bu alanda bundan sonra yapılması gereken çalışmalara değinilmiştir

Anahtar Kelimeler

• 3B kent modelleme,ayrıntı düzeyi LoD,kartografya,3B coğrafi bilgi sistemi CBS,mekansal veri

Kaynakça

1. BUCHHOLZ H., DÖLLNER J., NIENHAUS M. and KIRSCH F.: Real-Time Non-Photorealistic Rende- ring ring of 3D City Models, Proceedings of The 1st International Workshop on Next Generation 3D City Models, Bonn, Germany, 21-22 June 2005.
2. DÖLLNER J. and ASCHE H.: Geoinformation Science at The University of Potsdam, 4th International Symposium on LBS and Telecartography, Hong Kong, 8-10 November 2007.
3. DÖLLNER J., BAUMANN K. and BUCHHOLZ H.: Virtual 3D City Models as Foundation of Complex Urban Information, CORP 2006 & Geomultimedia06, Vienna, Austria, 13-16 February 2006.
4. DÖLLNER J. and BUCHHOLZ H.: Continuous Level- of-Detail Modeling of Buildings in 3D City Models, Proceedings of ACM GIS 2005, pp. 173-181, Bremen, Germany, 4 - 5 November 2005.
5. GRÖGER G., KOLBE T. H.DREES R., KOHLHAAS A., MÜLLER H., KNOSPE F., GRUBER U. and KRAUSE U.: Das Interoperable 3D-Stadtmodell der SIG 3D der GDI NRW. Version 2, 10 May 2004, www.ikg.uni-bonn. de/fileadmin/sig3d/pdf/Handout_04_05_10.pdf.
6. GRÖGER G., KOLBE T. H. and CZERWINSKI A.: Candidate OpenGIS® CityGML Implementation Specification (City Geography Markup Language), Open Geospatial Consortium, Inc., OGC 06-057r1, 2006, http://www.opengeospatial.org/standards/gml.
7. KOLBE T. H.: Interoperable 3D Visualisierung-3D Web Map Server. KS Band9 Der XFaktor-Mehrwert für Geodaten und Karten, Bonn, pp. 130-140, 2004.
8. MENG F. and FORBERG A.: 3D Building Generalisation, In: Challenges in the Portrayal of Geographic Information: Issues of Generalisation and Multi Scale Representation, Chapter 11, Elsevier, 2006.

9. RAMOS F., SIRET D. and MUSY M.: A 3D GIS for Managing Building Rehabilitation Process, proceedings of The 12th International Conference on Geoinformatics, Gavle, Sweden, 7-9 June 2004.
10. SCHILCHER M., ROSCHLAUB R. and GUO Z.: Vom 2D- GIS zum 3D-Stadtmodell Durch Kombination von GIS, CAD und Animationstechniken, Proceedings ACS’98, Frankfurt, Germany, CD ROM, 12 - 14 November 1998.
11. YÜCEL M.A. ve SELÇUK, M.: 3D City Modeling through CityGML International Symposium on Modern Technologies, Education and Professional Practice in Geodesy and Related Fields, Sofia, Bulgaria, 6 - 7 November 2008.