3D-modeller i skråfoto & 10-cm ortofoto for Danmark
Session
Danmark i 3D
Abstract
Vi vil præsentere tre anvendelser af skråfotos, som SDFI’s nye API muliggør: 1) Indsættelse af nye 3D-modeller, såsom arkitektens planlagte bygning, direkte i de originale skråfotos*. 2) Drapering af skråfotos på 3D bymodeller for et fotorealistisk udtryk. 3) Generering af hidtil usete, sømløse og højt-opløste (7.5-10 cm GSD) landsdækkende ortofotos* ud fra skråfoto-datasættene. Ud over op til fire gange højere opløsning, er dette ortofoto også tættere på ”true orto”, end det officielle forårs-ortofoto.
I alle tre tilfælde har skråfoto-API'et spillet en afgørende rolle for optimering af dataoverførsel og øget automatisering. Den ensartede og standardiserede tilgang til kameraparametre og billeder har gjort det muligt at skalere løsningerne til landsdækkende skala på tværs af tre årgange.
*) Live demoer på denmark3d.alexandra.dk/photomatch hhv. /ortofoto.
Målgruppe
Målgruppen er fagpersoner, som benytter sig af geodata som skråfoto og ortofoto. Oplægget vil dog blive formidlet, så alle kan få værdi af det uanset hvor engageret, man er på det operationelle niveau.
Yderligere uddybning af abstract
Med det nye skråfoto-API fra Styrelsen for Dataforsyning og Infrastruktur (SDFI) er det lettere end nogensinde at tilgå de nationale skråfoto. Vi har dykket ned i nogle af de anvendelser, som dette datagrundlag muliggør, og vil særligt fremhæve tre brugsscenarier, nemlig 3D bygningsmodeller i skråfoto, teksturering af 3D bymodeller, samt generering af nye, sømløse ortofotos ud fra skråfotos.
Skråfotos optages over hele Danmark i ulige år, og gør det muligt at se ethvert punkt i landet fra hvert af de fire verdenshjørner, samt lodret oppefra. Desuden udstiller SDFI en digital overflademodel (DSM). Sammen med metadata for kameraparametre i de enkelte skråfotos bliver det således muligt at beregne hvilke bygninger, der skygger for hinanden set fra kameraets position. Vi har udviklet en webapp*, der på baggrund af dette kan indsætte nye 3D-modeller, såsom arkitektens planlagte bygning, direkte i de originale skråfotos. Den nye bygning vil så skygge for bagvedliggende bygninger, og kan selv være delvist usynlig som følge af høje bygninger i forgrunden. Ved beregning af solens position på optagelsestidspunktet kan skygger ligeledes kastes sådan, at resultatet bliver ganske realistisk. Dette gør det muligt for beslutningstagere såsom byråd at vurdere, hvordan en tiltænkt byfornyelse påvirker området på en mere objektiv måde, end hvis kameravinklerne netop var udvalgt til at fremstille bygningen fra sin bedste side.
Efter download af skråfotos via det nye API kan disse præ-processeres på en måde, som kan bruges til effektivt at drapere 3D-bymodeller med skråfotos - i realtid og i en web-browser. Med skråfotos som teksturer kommer bymodellen til live, og den bliver langt mere intuitiv at fortolke, fx når beslutningstagere skal tage stilling til en foreslået byfornyelse. Desuden har teksturerne en tendens til at camouflere eventuelle ”skønhedsfejl” i 3D-bymodellen, så man får en højere oplevet kvalitet af eksisterende modeller.
Den tredje anvendelse, som vi vil præsentere*, handler om at generere hidtil usete, sømløse og højtopløste (7.5 - 10 cm GSD) ortofotos ud fra de lod-fotos, der bliver indfanget under skråfoto-optagelsen. Vi har udviklet en data-pipeline, som automatisk kan beregne optimale sømlinjer gennem billedoverlappene, så billederne kan sammensyes sådan, at overgangene bliver så usynlige som muligt. Resultatet er komplette ortofotos over hele Danmark for 2017, 2019, 2021 og snart også 2023. Desuden optages skråfotos med langt større billedoverlap, hvilket betyder, at resultatet ift. det officielle ortofoto mange steder vil være tættere på ”true orto”, dvs. færre steder, hvor bygningen skygger for relevante områder på jordoverfladen, fx veje og fortorve.
Vi er begejstrede for de anvendelser, det nye skråfoto-API muliggør, og vi håber med denne præsentation at kunne inspirere andre til også at gøre brug af de højkvalitets datasæt, som SDFI gratis udstiller.
*) Live demoer på denmark3d.alexandra.dk/photomatch hhv. /ortofoto.
