Welche Berge und Täler kann man auf einer Zugfahrt durch die Zentralschweiz sehen?

Die Webtechnologie der letzten Jahre hat es ermöglicht, dass 3D Visualisierungen im Browser mittlerweile zum guten Ton gehören. Swisstopo/KOGIS haben beispielsweise vor ein paar Wochen eine Alpha Version einer 3D Ansicht ihrer Daten im Browser vorgestellt. Auch andere Projekte zur webbasierten 3D-Darstellung existieren, mit denen man vom Bürostuhl oder dem Sofa aus ohne Probleme stundenlang Geodaten erkunden kann, z.B. die Schweiz in der Eiszeit, 3D-Stadtmodelle, OpenStreetMap in 3D oder ein 3D-Veloroutenplaner. Ich persönlich finde 3D Darstellungen auch sehr spannend, jedoch hakelt es bei mir meist bei der 3D-Navigation. Solange Virtual Reality und Augmented Reality noch in den Kinderschuhen stecken, werde ich hier wohl noch etwas trainieren müssen.

Was mich aber noch mehr fasziniert als die reine räumliche Darstellung, sind Analysen und Berechnungen auf Basis von 3D-Daten. Eine klassische GIS-Berechnung ist die Sichtbarkeitsanalyse (Sichtfeld- oder Viewshed-Analyse), bei der für einen bestimmten Beobachtungspunkt die Gebiete berechnet werden, die von diesem Punkt aus zu sehen sind. Zum Glück bietet die Topographie der Schweiz viele Möglichkeiten für Sichtbarkeitsanalysen: Beispielsweise kann man sich die Frage stellen, welche Berge und Täler ich auf einer Panorama-Zugfahrt durch die Schweiz entdecken kann.

Dazu habe ich die aktuelle Beta-Version des JavaScript SDK von ArcGIS zur Hand genommen, die unter anderem auch Sichtbarkeitsanalysen unterstützt. Die eigentliche Berechnung findet hier serverseitig statt, in diesem Fall in der ArcGIS Online Cloud. Zum Experimentieren habe ich ein Entwicklerbeispiel des Beta-SDK etwas angepasst: Auf Mausklick werden für den entsprechenden Punkt im Gelände die sichtbaren Flächen mit max. 10 km Entfernung berechnet und orange dargestellt. Das Ergebnis kann man auf ausgewählten Desktop-Browsern bewundern (Safari funktioniert zurzeit nicht, mobile Browser auch nicht, ist ja noch „beta“). Dafür unterstützt meine kleine Webapp Permalinks, hier zum Beispiel die Sicht für das nächste GeoBeer in Wädenswil.

Wie oben schon erwähnt, bin ich aber nicht für interaktive 3D Ansichten geboren. Mit Animationen und Filmen kann ich mich dagegen schon mehr anfreunden. Daher habe ich mit meinem einfachen 3D-Webviewer eine Zugfahrt von Hergiswil Richtung Interlaken simuliert: Für die ca. 31 km lange Strecke durch Obwalden wurden alle 50 Meter das jeweilige Sichtfeld berechnet und die entstandenen Bilder zu einer Animation zusammengeführt:

Natürlich genügt das Video nicht professionellen Animations-Standards. Für hochwertigere Filme sollte man beispielsweise das neue ArcGIS Pro 1.2 benutzen, mit dem man auch Multi-View Animationen erstellen kann. Falls Sie Fragen zu serverbasierten Prozessierungen oder 3D-Animationen haben, schreiben Sie mir doch eine E-Mail an stephan.heuel@ebp.ch.

(Und für die technisch Interessierten: Das Video wurde mit node-webkit-screenshot und ffmpeg erstellt).