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Liegenschaftskataster KI im Vermessungswesen

Ein Gastbeitrag von Dr. Marcel Ziems & Dr. Wolfgang Hildesheim 4 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Landesamt für Geoinformation und Landesvermessung Niedersachsen (LGLN)
IBM Deutschland GmbH
IBYKUS AG für Informationstechnologie
PROSOZ Herten GmbH
JCC Software GmbH

Das Landesamt für Geoinformation und Landesvermessung Niedersachsen hat mit IBM eine KI-Lösung für die Automatisierung der Gebäudeerkennung entwickelt, die die Arbeitsprozesse im Vermessungswesen verschlankt. Im Rahmen der Deutschen Verwaltungscloud kann die Lösung auch von anderen Verwaltungen genutzt werden.

Nach einem automatisierten Abgleich der Luftbilder werden die digitalen Karten aktualisiert: Der Bestand ist gelb dargestellt, dunkelblaue Gebäude sind neu, hellblau sind neue Gebäudeteile und Anbauten. Rote Gebäude wurden abgerissen und fehlen daher auf den aktuellen Luftbildern.(Bild: LGLN)
Nach einem automatisierten Abgleich der Luftbilder werden die digitalen Karten aktualisiert: Der Bestand ist gelb dargestellt, dunkelblaue Gebäude sind neu, hellblau sind neue Gebäudeteile und Anbauten. Rote Gebäude wurden abgerissen und fehlen daher auf den aktuellen Luftbildern.
(Bild: LGLN)

Jährlich werden in Niedersachsen rund 40.000 Neubauten errichtet und etwa 13.000 Gebäude abgerissen. Für die Erfassung der Veränderungen werden für einen Großteil der Landesfläche neue Luftbilder erstellt, die im Anschluss ausgewertet und mit digitalen Karten abgeglichen werden müssen. Die manuelle Erfassung dieser Veränderungen anhand von Luftbildern ist nicht nur zeitaufwändig, sondern auch personalintensiv. Um diesen Prozess zu beschleunigen und die Datenqualität zu erhöhen, starteten das Landesamt für Geoinformation und Landesvermessung Niedersachsen (LGLN) und IBM bereits 2020 ein gemeinsames Projekt. Das Ziel war die Entwicklung einer KI-gestützten Lösung, die Veränderungen an Gebäuden auf Basis von Luftbildern automatisch erkennt, so dass Fachkräfte nur noch die finale Überprüfung übernehmen müssen.

Seit 2021 ist die KI-Anwendung in allen Katasterämtern des LGLN im Einsatz und hat sich als unverzichtbares Werkzeug bewährt. Die Software wird als Software-as-a-Service (SaaS) aus der IBM Cloud in Deutschland bereitgestellt, das LGLN verfügt somit – in Verbindung mit diversen Sicherheitseinstellungen – über eine souveräne Cloud und eine eigene KI-Plattform. Das sichert dem LGLN eine Vorreiterrolle im Cloud-Einsatz unter deutschen Behörden und schafft die Voraussetzung, dass die Lösung auch von anderen Verwaltungen im Rahmen der Deutschen Verwaltungscloud genutzt werden kann.

Neue KI-Lösung zur automatisierten Gebäudeerkennung

Als Datengrundlage des Projekts dienen hochauflösende, entzerrte Luftbilder, sogenannte Digitale Orthophotos (DOPs). Ein KI-Modell analysiert diese Bilder. Es wurde darauf trainiert, die Bilder Pixel für Pixel zu untersuchen, um die exakte Form und Lage von Gebäuden zu erkennen. Die erkannten Gebäudegeometrien werden im Anschluss automatisch mit den Bestandsdaten im Amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystem (ALKIS) abgeglichen. Die Software visualisiert die Ergebnisse dieses Vergleichs, indem sie Diskrepanzen farblich auf einer digitalen Karte hervorhebt: Neue Gebäude erscheinen zum Beispiel dunkelblau, Anbauten hellblau und abgerissene Gebäude rot.

Die finale Entscheidung, ob die Luftbilddaten entsprechend aktualisiert werden, jedoch verbleibt stets bei den Fachkräften in den Katasterämtern, die die von der KI vorgeschlagenen Änderungen zum Schluss prüfen und per Mausklick bestätigen. Dieser „Human-in-the-Loop“-Ansatz sichert die Datenqualität und stärkt das Vertrauen in die neue Technologie.

Mit der Einbeziehung von Höheninformationen und Infrarotdaten erreicht die fünfte Generation der KI-Lösung eine neue Stufe der Präzision. Dies ermöglicht eine exakte Erfassung selbst komplexer Gebäudeumrisse und sorgt für eine stetige Verbesserung der zugrundeliegenden Datenqualität.

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