Forschung im urbanen Raum
Forschung StadtstrukturAufnahme struktureller Aufnahmen von Städten – ein interdisziplinäres Projekt der Informatik und Fernerkundung an der Julius-Maximilians Universität Würzburg.
über uns
Hintergrund der Forschung
Arbeitsgruppen der Informatik und der Fernerkundung nehmen in diesem interdisziplinären Projekt urbane Strukturen auf, um kausale Zusammenhänge in gemeinsamen wissenschaftlichen Arbeiten zu untersuchen.
Die auf den Rädern montierten Sensoren nehmen u.a. die Raumstruktur auf, um Straßenschluchten zu vermessen, als auch die Vegetationsstrukturen.
Ziel ist im Rahmen von interdisziplinären Forschungsarbeiten zwischen Informatik und Fernerkundung die Möglichkeiten der Ableitung relevanter städtischer Strukturen zu untersuchen.
Räumliche und zeitliche Umweltinformationen
Im Rahmen des Projekts werden für mind. 2 Wochen durchgehend räumliche Daten von dynamischen Umweltinformationen aufgenommen, wie Lufttemperatur, Luftfeuchte, Vitalität der Vegetation, NOx, Feinstaub ….
Die Informationstechnologische Umsetzung, Datenaufnahme und Datenauswertung wird von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, sowie Studierenden aus der Informatik und Erdbeobachtung durchgeführt.
Folgende Sensoren sind auf dem Fahrrad angebracht:
- LiDaR Sensoren zur 3D Kartierung
- Multispektralsensor zur Ableitung von Vegetation und ihrer Vitalität
- Thermalsensoren für die Analyse von Hitzeinseln
- Luftfeuchtesensoren für die Aufnahme von Luftfeuchte
- Luftschadstoffsensoren wie NOx und Feinstaub
- Mikrofone für die Quantifizierung und Typisierung von Lärm
Parallel zu der Aufname dieser Daten werden Kolleginnen und Kollegen aus den Sprachwissenschaften, Sozialgeographie, Stadtplanung, Sozialen Studien, Psychologie, Sportwissenschaften und Wirtschaftsinformatik weitere Daten aufnehmen, die im Laufe des Projekt interdisziplinär ausgewertet werden.
Haben Sie noch Fragen? Dann kontaktieren Sie uns gerne:
Fragen und Antworten
Welche Daten werden konkret aufgenommen?
Es werden eine Vielzahl von Daten aufgenommen, von Temperatur, Luftfeuchte und NOx Konzentration bis hin zu Lärm, sowie räumliche Bildinformationen zur 3D Struktur der Stadt, aber auch der Photosyntheseaktivität der Vegetation.
Sind die Daten öffentlich zugänglich?
Nein, die Daten werden nur intern für Forschungsarbeiten an der JMU und wissenschaftliche Publikationen genutzt. Es ist nicht vorgesehen, die Daten öffentlich zugänglich zu machen.
Was sind die anvisierten Ziele?
Die Datenaufnahme wird verschiedene wissenschaftliche Fragestellung adressieren. Unter anderem wird im Rahmen einer Doktorarbeit die automatisiere Ableitung von Einzelbäumen bearbeitet (siehe Bild unten), aber auch für andere Doktor- und MSc Arbeiten zu Lärmausbreitung, Hitzeinseln oder Schadstoffkonzentration im Zusammenhang mit urbanen Strukturen werden die Daten genutzt.
Welche Sensoren werden genutzt?
Für die Stadtstrukturaufnahme werden Lidarsensoren, sowie Multispektral- und RGB-Sensoren genutzt, ausserdem Thermalsensoren. Für die weiterführende dynamische Analyse werden Sensoren zu Temperatur, Luftfeuchte, Lärm oder Luftverschmutzung (NOx, Feinstaub) genutzt.
Werden die Daten verkauft?
Nein, es gibt keinerlei kommerzielle Interessen bei der Datenaufnahme. Die Forschung ist primäres Ziel der Datenaufnahmen.
Werden die Daten an Dritte weitergegeben?
Die Daten werden nur innerhalb des Forschungsverbunds an der JMU weitergeben. Ergebnisse der Analysen werden u.U. mit anderen Forschungsgruppen inner- und ausserhalb der JMU geteilt, falls ein gemeinsames Forschungsinteresse besteht.
Sind irgendwann die Ergebnisse für die Öffentlichkeit zu sehen?
Es ist geplant neben wissenschaftlichen Artikeln ein paar anschauliche Ergebnisse auch auf dieser Seite, wie auch in den lokalen Medien zu veröffentlichen.
Können Menschen darauf erkannt werden?
Es werden Algorithmen angewendet, um sich bewegende Objekte (Menschen) zu entfernen. Aber auch wenn Menschen weiterhin in den Daten vorhanden sein sollten, wäre die Identifikation von Personen nicht möglich (Siehe Beispiel unten). Des Weiteren werden die Daten mit dem Ziel der Analyse von Stadtstruktur oder Vegetationsstruktur analysiert, Menschen sind nicht im Interesse der Forschungsarbeiten.
Werden Gespräche aufgenommen?
Nein. Es werden auf den Mikrofonen nur jeweils Millisekunden an Geräuschen aufgenommen, die dann auf dem System sofort typisiert werden (Art des Geräusch, wie Blätterrauschen, Autolärm etc.) und als Klasse des Lärms gespeichert werden. Somit ist durch die Länge der Aufnahme und durch die Klassifikation in Lärmtypen kein Gespräch zu identifizieren.
Sind außeruniversitäre Kooperationen möglich?
Generell besteht Interesse an weiteren Forschungsideen und Ansätzen und entsprechenden Kooperationen. Auch Zusammenarbeiten mit Anwendern ist von hohem Interesse, sowie die weiterführende Forschung und Drittmittelaquise.
Beteiligte Arbeitsgruppen
- Prof. Marco Schmidt (Informatik)
- Prof. Andreas Nüchter (Informatik)
- Earth Observation Research Cluster (Geographie)
- sowie diverse Mitarbeiter:innen der verschiedenen Lehrstühle