Customize Consent Preferences

We use cookies to help you navigate efficiently and perform certain functions. You will find detailed information about all cookies under each consent category below.

The cookies that are categorized as "Necessary" are stored on your browser as they are essential for enabling the basic functionalities of the site. ... 

Always Active

Necessary cookies are required to enable the basic features of this site, such as providing secure log-in or adjusting your consent preferences. These cookies do not store any personally identifiable data.

No cookies to display.

Functional cookies help perform certain functionalities like sharing the content of the website on social media platforms, collecting feedback, and other third-party features.

No cookies to display.

Analytical cookies are used to understand how visitors interact with the website. These cookies help provide information on metrics such as the number of visitors, bounce rate, traffic source, etc.

No cookies to display.

Performance cookies are used to understand and analyze the key performance indexes of the website which helps in delivering a better user experience for the visitors.

No cookies to display.

Advertisement cookies are used to provide visitors with customized advertisements based on the pages you visited previously and to analyze the effectiveness of the ad campaigns.

No cookies to display.

Wetenschap

Geodeet zet ruimte op de kaart

In de complexe wereld van de Utrechtsebaan en het Prins Clausplein zijn plattegronden achterhaald. Promovendus ir. Friso Penninga legt de basis voor driedimensionale cartografie.

Vanuit het vogelperspectief is de indeling van de Vlissingse haven anno 1612 door Willem Blaue onmiddellijk duidelijk. Een binnenlopend schip zal dankzij de aanzichten van gevels, kerken en kades geen moeite hebben zich te oriënteren. Toch is die manier van cartografie grotendeels achterhaald, en alleen nog voor toeristische kaartjes in gebruik. De plattegrond werd de norm, en pas de laatste tien jaar begint men een ruimtelijk geografisch informatiesysteem (3D GIS) te overwegen.

Zo’n ruimtelijke ‘kaart’ heeft vooral in een complexe stedelijke omgeving voordelen: van gebouwen is de inhoud makkelijk te berekenen (leuk voor de onroerendgoedbelasting), zichtlijnen voor de installatie van gsm-masten zijn beter te bepalen en de verspreiding van vervuiling of geluid is dankzij hoogtegegevens van gebouwen beter in kaart te brengen.

De uitdaging is om de ruimtelijke gegevens zo op te slaan dat ze doorzocht, bewerkt, geanalyseerd en gecorrigeerd kunnen worden.

Zeker is dat de hoeveelheid gegevens er flink mee toeneemt. Ir. Friso Penninga (sectie GIS-technologie, Onderzoeksinstituut OTB) is te leen gegaan bij een honderd jaar oud formalisme van de Franse wiskundige Henri Poincaré. Die bewees dat ieder vlak te vullen is met een combinatie van verschillende driehoeken, en iedere ruimte met viervlakken (tetraëders), volumes omgeven door vier driehoeken. De aanpak staat bekend als TEN, tetrahedronised irregular network. Een voorbeeld: de simpelste vorm van een huisje wordt gevuld door acht tetraëders, die ieder door vier punten beschreven worden met drie coördinaten. Bij elkaar zijn dat 96 getallen.

Alternatieve methoden gebruiken niet één, maar verschillende vormen. In het geval van het huisje: een balk en een prisma. Dat lijkt eenvoudiger, maar de hoeveelheid mogelijke verschillende vormen is enorm. Penninga heeft liever een herhaling van veel dezelfde vormen, want als een computer ergens goed in is, dan is wel herhaling.

Twee jaar geleden vertelde de promovendus in Delta dat hij als demonstratie van zijn ruimtelijke database de binnenstad van Den Bosch wilde invoeren. Maar nog voordat hij aan de St-Janskathedraal toekwam, bleken de beschikbare gegevens ontoereikend. Penninga: “Veel van de huidige tweedimensionale data sluiten niet aan, of gebouwen overlappen elkaar juist. Voor mijn model moeten de gegevens wiskundig kloppen om driedimensionale gesloten vormen te maken.”

Programmeurs van het Canadese bedrijf Safe Software werken nu aan een bewerkingsprogramma dat ruimtelijke gegevens kloppend kan maken. Dat lijkt praktischer dan heel Nederland opnieuw op te meten.

Penninga, die als universitair docent aan de TU verbonden is, heeft zich met onderzoekers (OTB, ITC), producenten (Kadaster, Rijkswaterstaat) en bewerkers (Oracle Spacial en Safe Software) van ruimtelijke data omringd. Toch denkt hij niet dat de 3D-kaart snel gemeengoed zal worden. Veel mensen zien de noodzaak er nog niet van in, denkt hij. Wanneer ze dat wel doen, ligt er in elk geval een stevige basis.

www.rgi-otb.nl/3dtopo

Friso Penninga: ‘3D Topography. A Simplicial Complex-based Solution in a Spatial DBMS’, promotie: 19 juni 2008, promotor prof.dr.ir. P.J.M. van Oosterom.

Hoogtepunten van de campus op basis van een Googlekaart. De gegevens zijn aan herziening toe. (Illustratie: Friso Penninga)

Vanuit het vogelperspectief is de indeling van de Vlissingse haven anno 1612 door Willem Blaue onmiddellijk duidelijk. Een binnenlopend schip zal dankzij de aanzichten van gevels, kerken en kades geen moeite hebben zich te oriënteren. Toch is die manier van cartografie grotendeels achterhaald, en alleen nog voor toeristische kaartjes in gebruik. De plattegrond werd de norm, en pas de laatste tien jaar begint men een ruimtelijk geografisch informatiesysteem (3D GIS) te overwegen.

Zo’n ruimtelijke ‘kaart’ heeft vooral in een complexe stedelijke omgeving voordelen: van gebouwen is de inhoud makkelijk te berekenen (leuk voor de onroerendgoedbelasting), zichtlijnen voor de installatie van gsm-masten zijn beter te bepalen en de verspreiding van vervuiling of geluid is dankzij hoogtegegevens van gebouwen beter in kaart te brengen.

De uitdaging is om de ruimtelijke gegevens zo op te slaan dat ze doorzocht, bewerkt, geanalyseerd en gecorrigeerd kunnen worden.

Zeker is dat de hoeveelheid gegevens er flink mee toeneemt. Ir. Friso Penninga (sectie GIS-technologie, Onderzoeksinstituut OTB) is te leen gegaan bij een honderd jaar oud formalisme van de Franse wiskundige Henri Poincaré. Die bewees dat ieder vlak te vullen is met een combinatie van verschillende driehoeken, en iedere ruimte met viervlakken (tetraëders), volumes omgeven door vier driehoeken. De aanpak staat bekend als TEN, tetrahedronised irregular network. Een voorbeeld: de simpelste vorm van een huisje wordt gevuld door acht tetraëders, die ieder door vier punten beschreven worden met drie coördinaten. Bij elkaar zijn dat 96 getallen.

Alternatieve methoden gebruiken niet één, maar verschillende vormen. In het geval van het huisje: een balk en een prisma. Dat lijkt eenvoudiger, maar de hoeveelheid mogelijke verschillende vormen is enorm. Penninga heeft liever een herhaling van veel dezelfde vormen, want als een computer ergens goed in is, dan is wel herhaling.

Twee jaar geleden vertelde de promovendus in Delta dat hij als demonstratie van zijn ruimtelijke database de binnenstad van Den Bosch wilde invoeren. Maar nog voordat hij aan de St-Janskathedraal toekwam, bleken de beschikbare gegevens ontoereikend. Penninga: “Veel van de huidige tweedimensionale data sluiten niet aan, of gebouwen overlappen elkaar juist. Voor mijn model moeten de gegevens wiskundig kloppen om driedimensionale gesloten vormen te maken.”

Programmeurs van het Canadese bedrijf Safe Software werken nu aan een bewerkingsprogramma dat ruimtelijke gegevens kloppend kan maken. Dat lijkt praktischer dan heel Nederland opnieuw op te meten.

Penninga, die als universitair docent aan de TU verbonden is, heeft zich met onderzoekers (OTB, ITC), producenten (Kadaster, Rijkswaterstaat) en bewerkers (Oracle Spacial en Safe Software) van ruimtelijke data omringd. Toch denkt hij niet dat de 3D-kaart snel gemeengoed zal worden. Veel mensen zien de noodzaak er nog niet van in, denkt hij. Wanneer ze dat wel doen, ligt er in elk geval een stevige basis.

www.rgi-otb.nl/3dtopo

Friso Penninga: ‘3D Topography. A Simplicial Complex-based Solution in a Spatial DBMS’, promotie: 19 juni 2008, promotor prof.dr.ir. P.J.M. van Oosterom.

Hoogtepunten van de campus op basis van een Googlekaart. De gegevens zijn aan herziening toe. (Illustratie: Friso Penninga)

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.