Weltweit schreitet eine digitale Transformation voran. Treibende Faktoren sind die Erhöhung von Rechnerleistungen und -kapazitäten für die Ablagerung und Prozessierung von Daten mit neuen Methoden und Konzepten wie Künstlicher Intelligenz (KI) und Mixed Reality (MR). Zudem kommen neue Arbeitsmodelle im Arbeitsmarkt durch pandemische Lagen oder auch durch die Erhöhung der Mobilitätskosten hinzu. Auch der Austausch und die Integration von unterschiedlichen Datensätzen aus unterschiedlichen Domänen in der Gesellschaft nimmt neue Formen an.
In der digitalen Transformation spielen Geodaten eine überaus wichtige Rolle, da ein Großteil der Datensätze aus den diversen Domänen einen räumlichen Bezug hat. Im Projekt Digitaler Atlas 2.0 beschäftigen sich elf Institute und Einrichtungen des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) mit der methodischen Entwicklung von domänenübergreifenden Softwareanwendungen für die Prozessierung von Geodaten sowie den Aufbau einer Geodateninfrastruktur (GDI), um generierte Datensätze über standardisierte Schnittstellen bereitzustellen.
Zu den Anwendungsbereichen, die die Forschenden adressieren, gehören die Extraktion von Infrastrukturelementen wie Straßen, Bäume, Solaranlagen, Masten, Fahrbahnmarkierungen und Fahrbahnrisse aus Luft- und Satellitenbildern. Diese extrahierten und vorbereiteten Daten werden unter anderem in Bereichen wie das automatisierte Fahren von bodengebundenen Fahrzeugen, der Simulation von Energiesystemen urbaner Gebiete oder bei der Abbildung von 3D-Welten, unter anderem mittels Mixed Reality (MR) - die die Realität abbilden - eingesetzt.
Aus dem maritimen Bereich werden Anwendung und Methoden entwickelt und erforscht, um zwei- und dreidimensionale Karten eines Hafens in Echtzeit zu aktualisieren. Für die Echtzeit-Aktualisierung der digitalen Karten werden Bilder aus optischen Systemen verwendet, die mittels KI prozessiert werden. Diese Karten könnten dann für Behörden oder Einsatzkräfte mit Sicherheitsaufgaben genutzt werden, um rechtzeitig kritische Situationen zu erkennen und einzuschätzen. Im Rahmen des Projektes wird auch eine hochgenaue Karte für das automatisierte Fahren von Schiffen entwickelt, evaluiert und bereitgestellt.
Die Stadtplanung ist auch ein wichtiger Anwendungsbereich der Aktivitäten im Projekt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fusionieren und evaluieren Methoden für die räumliche Berechnung von Lärmverbreitungs- bzw. -dämpfungsmetriken sowie Grünflächenveränderungen aus Satellitenbildern und weiteren Geodaten und stellen sie über Open-Source-Software bereit. Konkrete Indikatoren, die berechnet werden, sind zum Beispiel Erreichtbarkeitsmetriken , die die Erreichbarkeit von Orten durch Personen im ÖPNV in einer ausgewählten geografischen Region darstellt.
Da durch die digitale Transformation Daten aus unterschiedlichen Domänen aggregiert und für diverse Anwendungen bereitgestellt werden, spielt die Standardisierung von Datenmodellen und technischen Schnittstellen eine wichtige Rolle. Das Projekt beschäftigt sich auch mit der Weiterentwicklung von Datenmodellen und Technologien wie ASAM OpenDRIVE, Road2Simulation, Road2Automation, OGC CityGML und GAIA-X.
Das DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik beschäftigt sich in diesem Projekt mit dem Thema Datenmanagement von Geodatensätzen. Dazu gehört das Datenmanagement für die Abbildung der Mixed Reality Anwendung im Projekt, Standardisierung von Datenmodellen sowie den Aufbau eines Infrastruktur- und Streckenzustandskatasters, um diverse der oben genannten Datensätze strukturiert über eine Geodateninfrastruktur bereitzustellen. Außerdem hat das Institut die Konsortialleiterrolle des Projektes und ist dadurch für das Projektmanagement verantwortlich.
Projektname:
Digitaler Atlas 2.0
Laufzeit:
01/2022 bis 12/2025
Projektvolumen:
6,6 Mio €
Auftraggeber:
Grundfinanziertes Programmübergreifendesprojekt (DLR-Programmdirektion Verkehr, DLR-Programmdirektion Raumfahrt, Programmkoordination Sicherheit, Programmkoordination Digitalisierung)
Projektkoordinator:
DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik
Projektbeteiligte:
DLR-Institut für Verkehrsforschung
DLR-Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme
Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum
DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung
DLR-Institut für Systems Engineering für zukünftige Mobilität
DLR-Institut für den Schutz maritimer Infrastrukturen
DLR-Institut für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen
DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme
DLR-Institut für Softwaretechnologie
Einrichtung Flugexperimente