Promotionsvorhaben

Öffentliche Gebäude wie etwa Hotels, Flughäfen oder Einkaufszentren werden immer größer und ihre interne Struktur wird zunehmend komplexer. Dies führt dazu, dass sich Personen (insbesondere Fremde) sehr schnell verlaufen können bzw. komplizierte und umständliche Wege durch die jeweiligen Gebäude nehmen. Im Bereich der Freizeit mag dies nur ärgerlich sein, aber im Berufsleben kann dies der Verlust von Zeit und/oder Geld beuten. Betrachtet man die Planung von Rettungseinsätzen in Gebäuden, so kann der richtige Weg gar über Leben und Tod entscheiden. Die heutigen Navigationslösungen werden zwar immer ausgereifter und vielfältiger, aber bisher beschränken sich die Lösungen hauptsächlich auf den Outdoor. Bereich (Fahrzeuge, Fahrräder, Fußgänger etc.). Demnach besteht ein immer größer werdender Bedarf an Indoor Navigationslösungen bzw. es bilden sich verschiedene Märkte für solche Anwendungen.

Eines der Kernprobleme bei solchen Anwendungen ist die Frage, woher die entsprechenden Daten stammen sollen. Eine großflächige Datenerhebung durch kommerzielle Datenprovider (z.B. Navteq o.ä.) ist im Indoor Bereich nicht möglich, so dass in diesem Bereich entweder eigene Quellen verwendet werden, oder dass alternative und neuartige Quellen genutzt werden müssen. Ein Beispiel für eine solche „alternative“ Datenquelle ist Volunteered Geographic Information (VGI), welches die kollektive und gemeinschaftliche Ansammlung von räumlichen Daten in einer Web 2.0 Plattform beschreibt. Das wohl bekannteste Beispiel für VGI dürfte OpenStreetMap (OSM) sein, wobei die Datenmenge hinsichtlich Qualität und Quantität zunehmend ansteigt. Momentan beinhaltet OSM allerdings nur Daten für den Outdoorbereich, aber es sind auch über 34 Millionen Gebäudegrundrisse sowie weitere Gebäudeattribute (Höhe, Farbe, Dachform etc.) vorhanden.

Das Ziel dieses Promotionsvorhabens ist die Verwendung von VGI Daten aus OpenStreetMap zur Bereitstellung von Indoor Navigationslösungen. Dabei sollen Methoden entwickelt werden, wie die OSM Community in Zukunft auch Indoor Bereiche in Gebäuden in die Datenbank eintragen kann, so dass detaillierte Informationen über die jeweiligen Stockwerkgrundrisse sowie die einzelnen Räume vorhanden sind. Basierend auf diesen Daten sollen CityGML LoD4 Gebäudemodelle erzeugt werden, da CityGML ein international anerkannter Standard für den Austausch von 3D Stadtmodellen ist. Aus diesen Gebäudemodellen, sollen anschließend 3D Routinggraphen automatisiert erzeugt werden, welche anschließend für diverse Routingalgorithmen verwendet werden können. Der Nutzen dieser Arbeit besteht somit zum einen aus der Erweiterung von OSM für den Indoorbereich sowie der automatisierten Generierung von standardisierten 3D Gebäudemodellen aus diesen Daten, und zum anderen aus der Generierung von routingfähigen Graphen aus standardisierten Modellen.