3D BGT: waarom, wat en
Omgevingswet
Er zijn veel thema's in de
Omgevingswet die een
3D-component hebben. Er is dan
ook een groeiende vraag om
3D geo-informatie in het DSO
(Digitaal Stelsel Omgevingswet)
te faciliteren. Een goede basis
hiervoor is 3D BGT. IMGeo,
het informatiemodel dat de
inhoud van de Basisregistratie
Grootschalige Topografie (BGT)
vastlegt, is voorbereid op 3D en
zou daarmee een basis kunnen zijn
voor deze 3D informatiebehoefte.
Hoe werkt de implementatie
van 3D IMGeo in de huidige
praktijk? Is de 2D BGT, nu deze
bijna landsdekkend beschikbaar
is, eenvoudig uit te breiden naar
3D? Zijn de 3D IMGeo specificaties
eenduidig en geschikt voor
3D-toepassingen? En hoe kan
een 3D-versie van de BGT worden
geïmplementeerd inclusief beheer
en ontsluiting?
LOD2
L002>
AO&O LODt
70 I Geo-Info I 2017-2
Door Jantien Stoter, Tom Commandeur
en Hugo Ledoux
Ten tijde dat het informatiemodel voor de BGT
werd vastgesteld (2011), is besloten om IMGeo te
integreren met de internationale 3D-standaard
CityGML om voorbereid te zijn op 3D-ont-
wikkelingen in de toekomst. CityGML is een
informatiemodel en uitwisselingsstandaard voor
het modelleren van 3D-objecten in de fysieke
leefomgeving zoals wegen, water, bruggen,
vegetatie en gebouwen. Een belangrijk principe
van CityGML is het detailniveau oftewel het Level
of Detail (LoD). Afhankelijk van de toepassing
worden objecten in 3D met minder of meer detail
gemodelleerd (ziefiguur 1). Neem bijvoorbeeld
een gebouw. Op LoDo kan een gebouw worden
gemodelleerd door middel van een 2.5D surface
voor de footprint of dakgoot; op LoDi door
middel van een blokmodel; op LoD2 krijgt het
blokmodel dakvormen; op LoD3 komt daar
informatie over deuren, ramen, schoorstenen
en dakkapellen bij en LoD4 modelleert ook de
binnenkant van gebouwen.
Ook voor andere objecttypen modelleert
CityGML verschillende detailniveaus. Dit principe
van detailniveau afgestemd op gebruik van
3D-data is belangrijk voor de haalbaarheid
en toepasbaarheid van 3D. Vaakwordt bij 3D
gedacht aan een visualisatie die de werkelijkheid
een-op-een presenteert. Dit schept verkeerde
verwachtingen voor 3D: een fraaie visualisatie
van de werkelijkheid met textuur en details als
schoorstenen, dakkapellen en antennes vraagt
veel (handmatig) werk. Zeker als dit model uit
objecten dient te bestaan met semantiek (dat wil
zeggen thematische informatie). Hierdoor lijkt
3D vaak onterecht duur en complex. Heel veel
toepassingen zijn juist gebaat bij een veel minder
gedetailleerde 3D modellering. In 2D vinden
we het heel gewoon om, afhankelijk van de
toepassing, data op hoger of lager detailniveau
te modelleren. Maar in 3D schept een hoge
verwachting ten aanzien van de visualisatie een
scheef beeld over de meerwaarde van 3D.
Belangrijker dan een hoog detailniveau is dan ook
kwaliteit van de data, dat wil zeggen actualiteit,
correctheid, consistentie, aansluiting op de infor
matiebehoefte enzovoorts. Ook voor 3D IMGeo
is dit belangrijk: in eerste instantie moet deze
voldoen aan een 3D-databehoefte. Visualisatie is
daarbij een van de vele toepassingen.
3D IMGeo kan via twee methoden worden gege
nereerd: of als 3D worden ingewonnen (waarbij
2D BGT een afgeleide is van de 3D-basisdata) of
semi-automatisch worden gegenereerd uit 2D
BGT en puntenwolken met hoogte-informatie.
Beide methoden zullen hieronder nader worden
toegelicht.
In dit artikel noemen we de 3D-versie van de BGT
'3D BGT'. Formeel is dit niet correct: 3D zit in het
optionele gedeelte van IMGeo. Maar omdat 2D
BGT als basis wordt gebruikt voor de 3D-extensie,
gebruiken we gemakshalve '3D BGT'.
Optie 1: 3D als basis
Er zijn bronhouders die al jaren hun basisdata
inwinnen in 3D. Provincie Noord-Brabant is zo'n
bronhouder. Zij gebruikt deze 3D-data bijvoor
beeld in geluidstudies en in de aanbesteding
van maaiwerk. Op dit moment is de landelijke
voorziening nog geheel ingericht op 2D. Helaas
geeft dit problemen voor bronhouders die hun
basisdata in 3D modelleren. Ditwordt geïllus
treerd in figuur 2 aan de hand van een fietstun-
nel in Oudenbosch.
De schematische tekening met a en b en 1
t/m 6 is een dwarsdoorsnede van de situatie:
a ligt boven op het maaiveld en gaat via de
tunnelwand schuin omlaag, komt vervolgens
een stoepje, een stoeprandje, een fietspad,
een stoeprandje en een stoepje tegen en gaat
vervolgens weer langs de tunnelwand schuin
omhoog naar punt b.
Figuur 1 - De detailniveaus voor gebouwen in CityGML. Bron: Fiiip Biijecki, 3D Geoinformation (TU Delft).
In het bovenaanzicht grenzen de tunnelvlakken
en het maaiveld aan elkaar en moeten deze
een plenaire partitie vormen, zonder gaten en
overlap. Vanuit de 2D plenaire partitie gerede
neerd, is er één gedeelde grens die uit punten
a,b enerzijds en 1 t/m 6 anderzijds bestaat.
De 2D plenaire partitie van de BGT dwingt af dat
alle punten in één gedeelde grens liggen (wat
topologisch in 2D correct is): a,b en 1-6. In 3D is
dat natuurlijk niet waar, daar liggen de punten
