طراحي و مدلسازي يك سيستم‏ اطلاعات مكاني مردم‏ گستر سه‏ بعدي با توصيف تعامل‏ پذير المان‏هاي اساسي ساختماني

Design and Modeling of a 3D Volunteered Geographic Information with an Interoperable Description for Fundamental Components of a Building

 اغلب مسائل مكانی در جهان واقعی، چندبعدی بوده و برای بررسی جوانب مختلف آنها، به داده‏های كامل و به‏روز نیاز است. در دسترس بودن اطلاعات سه‏بعدی بسیار حائز اهمیت است. اطلاعات مكانی سه͏بعدی، با توصیف سه‏بعدی جهان، امكان مدلسازی واقعی‏تری را فراهم و به برنامه‏ریزان درك بهتری از مسائل مكانی می‏دهد. در سال‏های اخیر محیط‏های اطلاعاتی از قبیل محیط جمع͏سپاری ، محیط اطلاعات با محتوای كاربرتولید و محیط اطلاعات مكانی مردم‏گستر پدیده͏ی جدیدی را در تولید مشاركتی داده͏های مكانی تعریف كرده و منبع داده جدیدی فراهم كرده‌اند. ویژگی اصلی این‏گونه منابع داده، داشتن كاربران گسترده͏ای است كه تعدادشان در حال افزایش بوده و داوطلبانه، هر نوع داده مكانی را جمع͏آوری می͏كنند. هدف از این تحقیق ارائه راهكارهایی برای تهیه مشاركتی و داوطلبانه‏ی مدل‏های سه‏بعدی ساختمانی است. ما در این پژوهش، از بین دسته‏بندی‏های رایج در معماری، "دیوار"، "سقف"، "در" و "پنجره" را به عنوان المان‏های اساسی ساختمان، انتخاب كرده‏ایم. سپس با توسعه یك طبقه‏بندی سلسه‏مراتبی مبتنی بر هستی‏شناسی ، روشی تعامل‏پذیر برای جمع‏آوری اطلاعات سه‏بعدی و مدلسازی ساختمان، ارائه داده‏ایم. این تحقیق، ضمن پذیرش دیدگاه‏های قبلی، دیدگاه جدیدی را دنبال می‏كند. در این دیدگاه، كاربران به صورت تعامل‏پذیر قادر به افزودن و اصلاح اطلاعات سه‏بعدی برای المان‏های اصلی ساختمان هستند. از طرفی راهكارهایی برای افزایش مشاركت مردمی دنبال می‏شود، به گونه‏ای كه حتی افراد غیرمتخصص نیز بتوانند در تولید مدل‏های سه‏بعدی مشاركت داشته باشند. برای این منظور، در روش توسعه داده شده در این پژوهش، كاربران تصویری را برای بافتِ نمای ساختمان، بارگذاری می‏كنند. سپس با استفاده از روشی مشابه رقمی‌سازی تصاویر هوایی، به رقمی‏سازی تصاویر نمای ساختمان می‏پردازند. همچنین در سیستم پیاده‏سازی شده، مجموعه‏ای از مدل‏های آماده سقف، در، پنجره در اختیار كاربر قرار داده‏ایم. بدین ترتیب كابران می‏توانند با كنار‏هم‏گذاری این اجزا، مدل‏های ساختمانی مورد نظر را راحت‏تر بسازند

Using 3D spatial data causes efficiency in urban planning and faster decision making. Within the last years, such terms like Volunteered Geographic Information (VGI) and User Generated Geographic Content (UGGC) appeared, and produce a completely new phenomenon in public collecting spatial data and define a new source of data. Adding 3D data to VGI is an important step. It seems, there is not an interoperable method for collecting and sharing 3D data in the current VGI. The purpose of this study is to provide guidelines in VGI systems for preparing 3D building models. Therefore in this study, "Wall", "Roof", "Door" and "Window" were considered as the fundamental building structural elements. Then we have developed a hierarchical classification based on ontology, for describing the interaction of these elements. A methodology for collaborative development 3D building models is suggested. Within the framework of our work, users are able to add 3D information in VGI interactively. On the other hand, is looking for ways to increase non-expert users’ participation. For this purpose, a user can upload pictures of buildings that are used for texture, then as well as digitizing aerial images, digital images are superimposed on the buildings. It causes that data entry to be adequate.