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Strassenraum 3D

stadt-zuerich.ch/strassenraum3d

Effizientere Planungen dank eigenen 3D-Daten

Während der Sommerferien 2020 fuhr ein spezielles Messfahrzeug durch die Strassen und auf den Schienen von Zürich. Mit dem Projekt «Strassenraum 3D» wurden im Auftrag des Tiefbauamts 3D-Aufnahmen des Strassenraums gemacht. Im Unterschied zu kostenlosen Bildservices von privaten Anbieterfirmen können diese Aufnahmen flächendeckend und zu definierten Zeitpunkten erfasst und professionell ausgewertet werden.

Fahrzeug, das Bilddaten auf der Strasse erhebt.

Strassen bilden Lebensadern der Stadt. Eine Vielzahl der täglichen Entscheidungsprozesse der städtischen Verwaltung beruht auf der Kenntnis über den genauen Zustand der Strassen, über die Details der Strassengestaltung wie etwa die Bordsteinhöhe, über die Strassenmöblierung wie zum Beispiel die Signalisationen, aber auch auf der Kenntnis über die anliegenden Bebauungen und Pflanzungen. Mit Hilfe von digitalen Strassenfotografien können Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Stadtverwaltung vom Computer aus einen ersten Eindruck von einem beliebigen Ort des Strassenraums gewinnen, Aussendienstarbeiten vorbereiten oder vereinzelt sogar Abklärungen direkt erledigen. 

Die benötigten dreidimensionalen Bilder werden im Rahmen dieses abteilungsübergreifenden Projekts erstellt. Sie dürfen aus Datenschutzgründen nur verwaltungsintern verwendet werden. Vor der Verwendung durch die städtischen Fachstellen werden Personen und Fahrzeugkennzeichen in einem automatischen Prozess anonymisiert.

Die Datenerhebung soll alle zwei Jahre wiederholt werden.

Befahrung

Fahrzeug, das im Schienennetz die Daten erhebt.

Es wurden alle öffentlichen Strassen (ohne Autobahnen) und das gesamte Tramnetz der Stadt Zürich sowie ausgewählte Velowege und Plätze erhoben. Auf den Daten ebenfalls ersichtlich sind die Fassaden, die an die Strassen angrenzen. Während der Fahrt werden kontinuierlich (alle 2 - 3 Meter je nach Fahrgeschwindigkeit) Fotos in hochauflösender Qualität geschossen. Aufgrund der Anordnung der Kameras können im Nachhinein die Koordinaten einzelner Bildpixel berechnet werden. Zur besseren Orientierung und Übersichtlichkeit werden ebenfalls im selben Intervall Panoramafotos geschossen. Die Aufnahmehöhe der Panoramakamera liegt auf  2.50 Metern. Da dabei Orte eingesehen werden können, die eine Passantin nicht sehen würde, werden diese Daten zusätzlich anonymisiert.

Das Fahrzeug verfügt zudem über einen Laserscanner, der während der Fahrt die Umgebung abtastet und so eine Punktwolke generiert. Der Laser ist in einer Stärke, die für das Auge nicht gefährlich ist.

Nutzen des Projekts

Ausschnitt aus dem Viewer

Mit dem Projekt schafft die Stadt Zürich ein digitales Abbild ihres Strassenraums und aller öffentlichen Plätze. Städtische Mitarbeitende haben neu die Möglichkeit virtuell an einen beliebigen Ort im öffentlichen Raum zu gelangen und sich schnell einen Eindruck der Lage zu verschaffen. Ausserdem lassen sich am Computer Längen, Breiten und Höhen von Objekten und die genaue geografische Lage ausmessen. Begehungen und Messkampagnen vor Ort können dadurch reduziert werden.

Anwendungsbeispiele

Das Projekt erleichtert beispielsweise die Erhebung und Überprüfung von Sitzbänken, Bäumen, Parkplätzen, Bodenmarkierung, Spurenführung und Signalisation. Temporäre Umleitungen und Ausweichrouten können vor der Testfahrt bereits am Computer befahren werden. Die Daten bieten eine erste Planungs- und Visualisierungsgrundlage für die Vermessung von Strassenquerschnitten, Fahrbahnbreiten und Lichtraumprofilen. Sie sind eine Grundlage für digitale Modelle von Infrastrukturbauten (Building Information Modelling – BIM). Vorabklärungen bei Fensterersatz, Fassadendämmungen, Farbkonzepten und Beschattung können virtuell stattfinden. Die Aufnahmen helfen beim Entscheid über Anträge zur Nutzung des öffentlichen Grunds und für die Stadtpolizei sind sie ein zusätzliches Instrument für die Einsatzplanung. Sie sind ein weiterer Datensatz für die periodische Nachführung der amtlichen Vermessung und verbessern allgemein die Datenqualität der städtischen GIS-Daten.

Feldeinsätze gezielter planen

 3D-Bilder bilden nur den Moment der Aufnahme ab. Kurzfristig entstandene Schäden, Verkehrsbewegungen, Lärm, Temperaturen etc. sind darin nicht erkennbar. In vielen Fällen sind deshalb Begehungen und Messungen vor Ort weiterhin unerlässlich. Feldeinsätze können aber anhand der Aufnahmen vorbereitet und gezielter geplant werden. Die Aufnahmen können Fotodokumentationen ersetzen oder zumindest ergänzen.

Unterschied zu Google Street View

Das Projekt der Stadt Zürich deckt sämtliche Strassen und Plätze der Stadt ab und die Daten werden regelmässig alle zwei Jahre erhoben. Street View weist Lücken im Strassennetz der Stadt Zürich auf und die Street View-Aufnahmen sind zum Teil mehrere Jahre alt.

Mit den Daten der Stadt Zürich können Objekte des Strassenraums ausserdem am Computer dreidimensional vermessen, mit bestehenden Geodaten verglichen und digitalisiert werden. Es handelt sich also nicht bloss um Bilddaten sondern um Bilder mit Tiefeninformation, also Messdaten.

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