Ein neuer quelloffener GDAL-Treiber ermöglicht die Konvertierung detaillierter HD-Kartendaten vom komplexen OpenDRIVE-Format der Automobilindustrie in gängige Geodatenaustauschformate wie GeoPackage, Shapefile, GeoJSON, KML und räumliche Datenbanken. Dies macht OpenDRIVE endlich in herkömmlichen GIS-Werkzeugen nutzbar!
In der Automobilindustrie und Verkehrssystemtechnik haben sich fahrstreifengenaue Straßendaten (HD-Karten) als wichtige Komponenten für die Funktionsentwicklung und -validierung und auch für den späteren Produktivbetrieb herauskristallisiert. Anwendungen des autonomen Fahrens, der Fahrsimulation und der Verkehrssimulation sind oft auf spezielle technische Straßenbeschreibungsformate angewiesen, von denen sich OpenDRIVE [1] als offener Industriestandard entwickelt hat. Das OpenDRIVE-Datenmodell bündelt die mathematische, kontinuierliche Modellierung der Straßen- und Fahrstreifengeometrie mit allen notwendigen topologischen Verknüpfungen und semantischen Informationen der verkehrsregelnden Infrastruktur (Schilder, Ampeln, usw.).
Die Modellierungskomplexität und der Abbildungsumfang von OpenDRIVE machen die Datenerfassung und Objektannotation zu einer anspruchsvollen Aufgabe, die meistens von der Automobilindustrie finanziert und von Mobile-Mapping-Dienstleistern durchgeführt wird. In letzter Zeit zeigen auch öffentliche Einrichtungen erhöhtes Interesse an solchen Daten, insbesondere im Zusammenhang mit der Verkehrsplanung und der Instandhaltung der Straßeninfrastruktur. Allerdings sind solche OpenDRIVE-Daten für amtliche Einrichtungen oft „unerreichbar“ oder nur umständlich nutzbar, obwohl sie den eigenen urbanen Raum thematisieren. Die Werkzeugkompatibilität für OpenDRIVE beschränkt sich auf kommerzielle Software und es fehlt die Integration in gängige GIS-Werkzeuge. Unser Softwarebeitrag [2] erweitert die etablierte Geospatial Data Abstraction Library (GDAL) [3] und wandelt OpenDRIVE-Straßenelemente in OGC Simple Features [4] um, die von den meisten kostenlosen und kommerziellen GIS-Tools ad hoc verarbeitet werden können! So können OpenDRIVE-Datensätze beispielsweise auch direkt in QGIS geladen werden. Unser Ansatz ermöglicht eine leichtgewichtigere Interaktion mit OpenDRIVE-Daten als beispielsweise die intermediäre Konvertierung zu CityGML mit r:trån [5].
Indem wir die Automobil-Domäne näher an die GIS-Domäne heranbringen, möchten wir den interdisziplinären Wissenstransfer und die Schaffung einer vernetzten Forschungsgemeinschaft fördern. Mit unserer offenen Softwareerweiterung ermöglichen wir Behörden und Forschungseinrichtungen einen leichteren Zugang zu hochgenauen Straßendaten, die sonst oft nur der Industrie vorbehalten sind. Im Umkehrschluss profitiert die (Automobil-)Industrie von etablierten Werkzeugen und Datenbereitstellungsdiensten des Geodatenumfelds, mit dem sie normalerweise nicht verkehrt.
Auf Grundlage unserer Erfahrungen mit der Erweiterung von GDAL können zukünftig auch andere spezifische Datenformate der Verkehrsdomäne wie railML, RoadXML oder das NDS Open Lane Model für GIS-Nutzer zugänglich gemacht werden.
[1] ASAM OpenDRIVE: https://www.asam.net/standards/detail/opendrive/
[2] Git-Branch für OpenDRIVE-Treiber: https://github.com/DLR-TS/gdal/tree/libopendrive
[3] GDAL: https://gdal.org/
[4] OGC Simple Feature Access: https://www.ogc.org/standard/sfa/
[5] r:trån: https://doi.org/10.5281/zenodo.7702313