Helsingin 3D-kaupunkimallit

Helsingin kaupunki on ottanut käyttöön kaksi uuden sukupolven 3D-kaupunkimallia: älykkään semanttisen kaupunkitietomallin ja visuaalisesti korkeatasoisen kolmioverkkomallin. Nämä uuden sukupolven kaupunkimallit perustuvat uusimpiin mittaus-, mallinnus- ja tietomallimenetelmiin, joita on kehitetty viimeisten kymmenen vuoden aikana. Helsinki hyödyntää ensimmäisenä kaupunkina maailmassa yhtäaikaisesti molempia 3D-kaupunkimalleja.

Helsingin 3D-kaupunkimalleista saa lisää tietoa osoitteesta https://hel.fi/3D 

##Kaupunkitietomalli

Kaupungin CityGML 3D -tietomalli on paljon enemmän kuin kolmiulotteinen tietokonenäkymä kaupunkiin. Tietomallin keskeinen ominaisuus on semantiikka, joten mallin kohteet sisältävät myös ominaisuustietoa tietokoneen ymmärtämässä muodossa. 

Kaupunkitietomallin oleellinen osa on tietokanta, johon malligeometria, tekstuurikuvat, semanttinen rakenne ja ominaisuustiedot on talletettu. Tietomallin rakenne määritellään avoimessa CityGML-standardissa, ja tietokanta itsessään voi olla avoimen lähdekoodin kantasovellus, jonka käyttö on ilmaista.

3D-tietomallipalvelu on katseltavissa ja sen tiedot ovat ladattavissa myös osoitteessa https://kartta.hel.fi/3d/. Kaupunkitietomalli on ladattavissa myös WFS-paikkatietorajapintapalvelusta. Rajapintapalvelun osoite on https://kartta.hel.fi/3d/citydb-wfs/wfs. Rajapinta tukee vain WFS-versiota 2.0.0.

##Energia- ja ilmastoatlaksen tietoaineistot

Helsingin Energia- ja ilmastoatlas on kaupungin 3D-kaupunkitietomallilla tuotettu palvelu, joka löytyy osoitteesta https://kartta.hel.fi/3d/atlas. Tarkempi kuvaus Helsingin Energia- ja ilmastoatlaksesta ja sen sisältämistä aineistoista löytyy [täältä](https://hri.fi/data/showcase/helsingin-energia-ja-ilmastoatlas). Osa Atlaksen lähtötiedoista on myös ladattavissa HRI-palvelusta. Aineistoja voidaan hyödyntää energiatehokkuuden parantamisen, energiankulutuksen minimoinnin ja uusiutuvan energian tukena. Atlaksen sisältämät tietoaineistot rakennusten perus- ja energiatiedoista on koottu excel-tiedostoon, jonka kuvaustekstit löydät [tästä liitetiedostosta](https://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/dokumentit/data_atlas.pdf). Aineisto on peräisin vuodelta 2017. HEKA-rakennusten mitatut kaukolämpö-, kiinteistösähkö- ja vedenkulutustiedot vuosilta 2015, 2016, 2017 ja 2018 on myös ladattavissa tältä sivulta. Eritoten rakennuskannan energiatehokkuuden tueksi on ladattavissa lähes koko Helsingin rakennuskannan lämmitysenergian kulutusarviot vuosille 2020, 2025, 2030, 2035, 2040, 2045 ja 2050.

##Kalasataman digitaaliset kaksoset -KIRA-digi-kokeiluhankkeen loppuraportti

KIRA-digi-kokeiluhankkeen (15.5.2018 – 31.1.2019) **päätavoitteena** oli tuottaa Kalasataman aluerakentamiskokonaisuudesta digitaaliset kaksoset -kaupunkimallit. Mallit toimivat rakennetun ympäristön koko elinkaaren prosessien sekä Smart-kaupunkikehityksen suunnittelu-, testaus, sovellus- ja palvelualustana. Hankkeen edistyminen on jaettu viiteen välitavoitteeseen, joista **ensimmäinen välitavoite** oli tuotannollinen. Digitaalisten kaksosmallien jakaminen avoimena datana oli hankkeen **toinen välitavoite**. **Kolmas välitavoite** kohdistui pääyhteistyökumppanin, Fiksu Kalasatama -hankkeen kanssa tehtyyn yhteistyöhön. Fiksu Kalasataman verkkopalvelussa toiminnan ja projektien esittely sekä vuorovaikutus asukkaiden kanssa rakentui tämän hankkeen myötä 3D-mallialustoille. Hankkeessa **neljäntenä tavoitteena** oli kokeilla uusia teknologioita 3D-kaupunkimallien hyödyntämisessä. Tässä välitavoitteessa kiteytyy digitaalisten kaksosten perusajatus: ”suunnittele, testaa ja rakenna ensin digitaalisesti.” **Viidentenä tavoitteena** oli edistää digitaalisten kaksosten hyödyntämistä kaupungin prosesseissa ja palvelutuotannossa. Tarkka ajantasainen malli olemassa olevasta ja tulevasta kaupungista mahdollistaa 3D-teknologiaan perustuvan prosessien, toimintatapojen ja palveluiden kehittämisen.

**[Kalasataman digitaaliset kaksoset -KIRA-digi-kokeiluhankkeen loppuraportti (pdf)](http://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/helsinki/kaupunginkanslia/3D-malli/Helsinki3D_KIRA-digi_raportti_280319.pdf)**

##Kolmioverkkomalli koko Helsingistä (2017)​

Kolmiverkkomalli on fotorealistinen kaupunkimalli, joka nimensä mukaisesti luo ilmakuvien perusteella kaupungista todellisuutta vastaavan visuaalisen geometrisen mallin. Kolmioverkkomalli perustuu ilmavalokuvista tietokonelaskennalla muodostettuun 3D-malliin. Mallin etuna on sen realistisuus: mallista löytyvät kaikki kuvaushetkellä paikallaan pysyneet kohteet, kuten pienetkin rakennelmat, puut ja pysähtyneet autot. Koko kaupungin kattavia kolmioverkkomalleja on tuotettu kesällä 2017 ja 2015 kaupungista otetuista ilmakuvista. Vuoden 2017 malli on tuotettu yli 42 000 ilmavalokuvasta, joiden maastoerotuskyky on noin 7,5 cm/pikseli. Mallista on saatavilla OBJ-muotoinen aineisto, joka sisältää erikseen jokaisen yksityiskohtaisuustason, eli *Type of Level of Detail* (LoD): *Adaptive tree*.

Aineiston indeksikartan näet [täältä](http://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/helsinki/kaupunginkanslia/3D-malli/Helsinki_Mesh_2017_IndexMap.pdf) ja aineiston nimien vastaavuudet [täältä](http://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/helsinki/kaupunginkanslia/3D-malli/Helsinki_Mesh_2017_CorrespondingNames.txt). Malli on ladattavissa OBJ-muotoisena karttakäyttöliittymästä [täältä](https://kartta.hel.fi/?setlanguage=fi&e=25498957&n=6677208&r=32&w=*&l=Karttasarja%2Ckaupunkitietomalli_3d_kolmioverkko_mesh_2017&o=100%2C100&swtab=kaikki). Malli on katseltavissa osoitteessa https://kartta.hel.fi/3d/mesh. Mallia voi 3D-tulostaa Stadi3D-lataaja -ohjelmalla (lisätietoja [tästä](https://hri.fi/data/fi/showcase/stadi3d-lataaja)).

###3MX/3SM-tiedostot & ContextCapture Viewer​

3MX- ja 3SM-tiedostomuotoiset mallit ovat katseltavissa CC Viewer -sovelluksella, joka on rekisteröinnin kautta [ilmaiseksi ladattavissa](https://docs.bentley.com/LiveContent/web/ContextCapture%20Help-v17/en/GUID-3D273A66-1B92-4416-921A-71C14676E532.html). 3SM-tiedostomuoto on myös hyödynnettävissä Bentley MicroStation CE -versiosukupolven ohjelmistoissa referenssi-/taustakarttatiedostona.​

##Kolmioverkkomalli Kalasatamasta (2017)​

Kolmioverkkomalli Kalasatamasta (2017) -malli perustuu kesällä 2017 kaupungista otettuihin ilmakuviin. Mallia on saatavilla DAE-, FBX-, OBJ-, 3D Tiles- ja 3MX/3SM-formaateissa. Malli on katseltavissa osoitteessa https://kartta.hel.fi/3d/mesh/kalasatama. Aineistosta saa lisää tietoa [täältä](http://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/dokumentit/kuvat/Kalasatama_kolmioverkkomalli.pdf).​

##Kolmioverkkomalli koko Helsingistä (2015)​

Kolmioverkkomalli koko Helsingistä (2015) -mallissa näyttäytyy kaupunki kesällä 2015. Malli on tuotettu yli 50 000 pysty- ja viistoilmakuvasta, joiden maastoerotuskyky on noin 10 cm/pikseli. Malli on ladattavissa OBJ-muotoisena karttakäyttöliittymästä [täältä](http://kartta.hel.fi/?setlanguage=en&e=25498797&n=6677912&r=32&w=*&l=Karttasarja,kaupunkitietomalli_3d_kolmioverkko_mesh_2015&o=100,100&swtab=kaikki). Malli on katseltavissa osoitteessa https://kartta.hel.fi/3d/mesh. Aineiston indeksikartan näet [täältä](https://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/helsinki/kaupunginkanslia/3D-malli/Karttaliite1.pdf).​

###360° kuvat ja videot​

Vuoden 2015 kolmioverkkomallia on käytetty 360 asteen kuvien ja videoiden tekemisessä. Sekä näitä kuvia että videoita on ladattavissa tästä palvelusta. 360 asteen kuvassa katsoja voi katsella paikaltaan joka puolelle. 360 asteen videossa katsoja voi kääntää katselukulmaansa mihin suuntaan tahansa ja vaikuttaa itse siihen mitä näkee edessään videon aikana. Kuvat ja videot toimivat ainakin Samsung Gear VR -virtuaalilaseilla.​

##3D-virtuaalimalli Munkkiniemi-Haaga-pienoismallista​

**Eliel Saarisen** rakentamasta Munkkiniemi-Haaga-pienoismallista on tehty 3D-virtuaalimalli. Virtuaalipienoismalli on ladattavissa OBJ-tiedostomuodossa. OBJ-aineisto sisältää erikseen jokaisen yksityiskohtaisuustason. Virtuaalimalli on georeferoitu ETRS-GK25-tasokoordinaatistoon ja N2000-korkeusjärjestelmään. OBJ-tiedostojen origo löytyy kohdasta x=25490000, y=6668000 ja z=0. Kuvia mallista ja sen tuotannosta voit katsoa [täältä](https://www.hel.fi/hel2/tietokeskus/data/dokumentit/3d-virtuaalimalli_info.pdf). Malli on katseltavissa osoitteessa https://kartta.hel.fi/3d/mesh.​

##Minecraft-Helsinki3D+
 
Minecraft-Helsinki3D+ kattaa koko Helsingin alueen saarineen, ja mukaan mahtui vielä osia muusta pääkaupunkiseudusta! Minecraft on suosittu ja laajalti tunnettu, kuutioihin perustuva avoin pelimaailma, jossa vain luovuus ja mielikuvitus ovat rajana. Minecraft-Helsinki3D+-mallit on luonut siviilipalvelusmies Pietari Niinimäki automatisoidusti Helsingin vuoden 2015 ja 2017 kolmioverkkomallien pohjalta.

Minecraftatussa Helsingissä yhden kuution särmän pituus vastaa todellisuudessa yhtä metriä. Minecraft-Helsinki3D+ toimii kaikkien pelikenttänä, joten mitä rakentaisit Kauppatorille tai muualle Eteläsataman ympäristöön? Entä millainen on unelmiesi kaupunkikeidas?

Kun mallin avaa ensimmäistä kertaa, pelaaja on Rautatientorilla.

Mallista on saatavilla kaksi eri versiota riippuen peliversiosta: Java ja Bedrock. Voit myös valita vuosien 2015 ja 2017 kaupunkia kuvaavien versioiden välillä. Asennustiedostot voi ladata täältä: https://3d.hel.ninja/data/minecraft_Helsinki/

Java on Minecraftin “perinteinen” versio, ja saat sille asennettua mallin purkamalla Helsinki3D_MC_java.zip Minecraft-asennuksesi “saves”-kansioon. Windowsilla löydät tämän kansion osoitteesta %appData%/.minecraft/saves.

Bedrock on Minecraftin versio, jota mm. Education Edition käyttää. Bedrock-Minecraftille saat mallin lataamalla Helsinki3D_MC_bedrock.mcworld -tiedoston ja kaksoisklikkaamalla sitä. Vaihtoehtoisesti voit myös ladata Helsinki3D_MC_bedrock.zip -tiedoston ja purkaa sen Minecraft-asennuksesi minecraftWorlds-kansioon.

Lisäksi on olemassa aikaisemmin eri tekniikalla tehty Minecraft-versio, joka kattaa Etelä-Helsingistä ydinkeskustan alueen Katajanokalta Kamppiin ja Kruununhaasta aina Ullanlinnan eteläkärkeen asti. Malli on tuotettu täysin automaattisesti käyttämällä Helsingin 3D-kaupunkimalleja, puurekisteriä ja HSY:n seudullista maanpeiteaineistoa. Asennustiedostot voi ladata täältä: https://3d.hel.ninja/data/minecraft_South_Helsinki/

Tags: 3D, 3D-kaupunkimallit, 3D-mallit, 3D-tietomallit, CityGML, kaupunkimallit, kaupunkitietomallit, kolmioverkkomallit, kuorimallit, mallit, mesh, mesh-mallit, semantiikka, tietomallit, verkkomallit
Organization: Helsingin kaupunginkanslia