3D-Modell © KDWT Bamberg

MonArch 3.0 enthält eine 2D-Visualisierung, in welcher 2D-Modelle hochgeladen, dargestellt und mit Strukturelementen verknüpft werden können. Hierbei wird das Format SVG unterstützt. Zudem gilt für alle Modelle derzeit noch eine Begrenzung von maximal 2GB pro Datei. Die Anzahl an Dateien im gesamten System sowie an einem einzelnen Strukturelement ist dagegen nicht beschränkt. Die 2D-Visualisierung ist standardmäßig deaktiviert, kann aber in den Einstellungen jederzeit sichtbar geschalten werden. Sie befindet sich daraufhin in der Mitte des MonArch-Clients.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Intern werden für die 2D-Visualisierung 2D-Modelle (wie die Elemente Mitt, TN oder TS unter dem Westbau) und Geometrien (die Kinder dieser Elemente, z.B. „Geometrie f. Nordturm“) verwendet. Das System ist allerdings so aufgebaut, dass auch ein Arbeiten ohne das Einblenden dieser beiden Typen möglich ist. Die Filteroptionen im Seitenmenü der Strukturhierarchie ermöglichen dazu das Ein- und Ausblenden dieser Elemente:

Um eine 2D-Visualisierung zu erstellen, muss zunächst eine SVG-Datei in das System geladen werden. Damit wird automatisch ein neues nach dieser Datei benanntes 2D-Modell generiert (der Name kann später nach Wunsch jederzeit, wie es im oben liegenden Beispiel der Fall ist, manuell verändert werden). Solche Modelle können dabei an jeder beliebigen Stelle in der Strukturhierarchie eingehängt werden. Auch eine Mehrfachzuordnung ist möglich. So hängen im oben gegebenen Beispiel vier verschiedene 2D-Modelle mit hinterlegten SVG-Dateien am Westbau: Einmal der lila Nordturm namens „TN“, der rosa Südturm namens „TS“, der orange Mittelteil namens „Mitt“ und die genaueren Fassadendetails („Westfas“), die sich darüber befinden.

Im Falle einer solchen Mehrfachzuordnung spielt die Reihenfolge des Rendering Prozesses eine wichtige Rolle. Hier müssen die Fassadendetails z.B. unbedingt als letztes gezeichnet werden, da sie sonst hinter den bunten Flächen verschwinden würden. Das Eigenschaftenfenster des Westbaus beinhaltet dazu einen Bereich, in welchem die Reihenfolge der enthaltenen grafischen Modelle definiert werden kann, wie in den beiden nächsten Abbildungen noch einmal verdeutlicht wird. Die oberen Modelle in der Tabelle werden dabei immer zuerst gezeichnet und liegen damit an unterster Stelle im Visualisierungsfenster.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)
2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Durch eine Zuordnung von 2D-Modellen an Strukturelemente ist es bereits möglich, per Anwahl eines Elements wie des Westbaus diese Ansicht im Visualisierungsfenster dynamisch zu erzeugen. In einem weiteren Schritt ist es zusätzlich möglich, eine einzelne Ansicht weiter aufzuteilen. Dazu dienen in MonArch Geometrien. Jedes geschlossene Polygon innerhalb der SVG-Datei kann dabei – optional – als Geometrie ausgezeichnet werden. Dies kann beliebig detailgenau sein, oder aber auch, wie die bunten Flächen im obigen Beispiel, nur einer groben Navigation dienen. Eine Geometrie wird in MonArch außerdem immer mit einem Strukturelement verknüpft, welches von ihr in der Grafik repräsentiert wird. Auf diese Weise repräsentiert die lila Fläche des Westbaus das Strukturelement „Turm Nord“. Dieser Turm wird also, wie in der Strukturhierarchie des oberen Beispiels ersichtlich, durch eine Geometrie mit dem Titel „Geometrie f. Nordturm“ repräsentiert, welche unter dem 2D-Modell „TN“ zu finden ist. Damit kann die 2D-Visualisierung als Navigationskarte durch die Strukturhierarchie verwendet werden, da bei einem Klick in die Grafik das entsprechende Element in der Hierarchie automatisch angewählt wird.

Es ist ebenfalls möglich, 2D-Modellen sowie Geometrien einen räumlichen Kontext zuzuordnen. Die Art und Weise der Verwendung dieser Kontexte wird im entsprechenden Kapitel zur Kontextansicht ausführlich erläutert. Die Kontextzuordnung wird dabei aus Sicht der 2D-Visualisierung automatisch ausgeführt, wenn neue Objekte unter einem angewählten Kontext erstellt oder verknüpft werden – analog zur Erstellung neuer Strukturelemente in der Strukturhierarchie. Eine spätere Änderung dieser Zuordnungen ist jederzeit sowohl im Eigenschaftenfenster der räumlichen Kontexte als auch per Drag und Drop möglich.

Die Eigenschaften von 2D-Modellen sowie Geometrien werden zudem in jeweils eigenen Kapiteln näher beschrieben.

2.6.1 Toolbar

Über der 2D-Visualisierung befindet sich die standardisierte Toolbar, die über jeder Visualisierung (3D-Visualisierung, Externe Visualisierung, Kartenansicht) in fast gleicher Form zu finden ist. Sie enthält für den 2D-Fall folgende Buttons:

  1. Selektionsmodus: Der Selektionsmodus wird aktiviert.
  2. Navigationsmodus: Der Navigationsmodus wird aktiviert.
  3. Verknüpfungsmodus: Der Verknüpfungsmodus wird aktiviert.
  4. Löschmodus Der Löschmodus wird aktiviert.
  5. Neues 2D-Modell importieren: Ein neues 2D-Modell wird erstellt. Dazu öffnet sich ein Dialog zur Auswahl einer Datei. Das einzige akzeptierte Format ist hier SVG. Der Dateiname wird außerdem als Name des neuen Modells weiterverwendet, kann aber später auch verändert werden. Falls gerade kein Strukturelement ausgewählt ist, wird das neue 2D-Modell an oberster Ebene in der Strukturhierarchie verortet. Falls jedoch ein Haken an einem Strukturelement gesetzt ist, wird das Modell diesem Element untergeordnet und ist damit nur sichtbar, falls das Strukturelement oder eines seiner Kinder angewählt werden. Ist zusätzlich ein räumlicher Kontext angewählt, wird das neue 2D-Modell der aktuellen Auswahl an Kontexten automatisch zugeteilt und wird damit nur sichtbar, wenn einer dieser Kontexte oder kein einziger Kontext aktiviert werden.
  6. Nach oben: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach oben.
  7. Dropdown: Das Orientierungsmenü wird geöffnet.
  8. Fokus: Die 2D-Visualisierung fokussiert auf die aktuelle Auswahl an verknüpften Strukturelementen in der Strukturhierarchie. Damit werden alle Geometrien, die in den aktuell sichtbaren 2D-Modellen verortet wurden, durch ein automatisches Verschieben sowie eine Änderung des Zoomfaktors innerhalb des angezeigten Bereichs der 2D-Visualisierung gerückt.
  9. Dropdown: Das Zoom-Menü wird geöffnet.
  10. 2D-Visualisierung aktualisieren: Die 2D-Visualisierung wird aktualisiert.
  11. Menü: Das Seitenmenü wird geöffnet.
  12. Minimize: Die 2D-Visualisierung wird minimiert und nur am Rande des MonArch-Clients mittels ihres Icons dargestellt.
  13. Maximize: Die 2D-Visualisierung füllt den gesamten Bildschirm und alle anderen Fenster werden minimiert. Ein Doppelklick auf den Tab selbst hat dieselbe Wirkung. Es ist außerdem möglich, den Tab an beliebige andere Stellen innerhalb des Clients zu verschieben.

2.6.2 Orientierungsmenü

Das Orientierungsmenü öffnet sich bei Klick auf den Dropdown-Pfeil neben dem Orientierungsbutton und beinhaltet folgende Einträge:

  1. Nach oben: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach oben.
  2. Nach unten: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach unten.
  3. Nach links: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach links.
  4. Nach rechts: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach rechts.
  5. Drehung nach links: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung wird ein Stück nach links gedreht.
  6. Drehung nach rechts: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung wird ein Stück nach rechts gedreht.

2.6.3 Zoom-Menü

Das Zoom-Menü öffnet sich bei Klick auf den Dropdown-Pfeil neben dem Fokussierungsbutton und beinhaltet folgende Einträge:

  1. Vergrößern: Der Zoomfaktor auf den dargestellten Bereich der 2D-Visualisierung wird erhöht.
  2. Verkleinern: Der Zoomfaktor auf den dargestellten Bereich der 2D-Visualisierung wird verringert.

2.6.4 Seitenmenü

Das Seitenmenü öffnet sich bei Klick auf die drei übereinander liegenden Punkte am Ende einer Toolbar und beinhaltet im Fall der 2D-Visualisierung folgenden Menüpunkt:

  1. Hilfe: Die Online-Hilfe zur 2D-Visualisierung wird im Browser geöffnet.

2.6.5 Maus- und Tastaturfunktionen

Die 2D-Visualisierung lässt sich neben der Verwendung der Toolbar auch über die Maus oder die Tastatur direkt steuern. Folgende Funktionen werden dabei unterstützt:

  1. Rückwärts scrollen: Der Zoomfaktor wird verringert.
  2. Vorwärts scrollen: Der Zoomfaktor wird erhöht.
  3. Rechter Mausklick und Bewegung: Die 2D-Grafik wird verschoben.
  4. Shift, rechter Mausklick und Bewegung: Die 2D-Grafik wird gedreht.
  5. Pfeil nach oben: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach oben.
  6. Pfeil nach unten: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach unten.
  7. Pfeil nach links: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach links.
  8. Pfeil nach rechts: Der dargestellte Bereich in der 2D-Visualisierung bewegt sich ein Stück nach rechts.

2.6.6 Modi

Jede der drei vorhandenen Visualisierungen in MonArch (3D-Visualisierung, 2D-Visualisierung, Kartenansicht) basiert auf vier verschiedenen Modi. Davon kann immer nur ein einziger aktiviert sein, der durch eine leichte Blaufärbung des entsprechenden Buttons präsentiert wird.

Die internen Operationen der vier Modi unterscheiden sich hier zwischen der 2D-Visualisierung und 3D-Visualisierung nur durch das Austauschen eines 2D-Modells durch ein 3D-Modell.

2.6.6.1 Der Selektionsmodus

Der Selektionsmodus ist nicht standardmäßig aktiviert, kann aber – wie alle anderen Modi auch – jederzeit durch Klick auf den ersten der vier Modi-Buttons aktiviert werden. Daraufhin wird die 2D-Visualisierung eingefroren, d.h. auch die Abwahl aller Strukturelemente in der Strukturhierarchie führt hier nicht dazu, dass die entsprechenden 2D-Modelle nicht mehr im Visualisierungsfenster sichtbar sind. Stattdessen verharrt die Visualisierung so lange in der aktuellen Ansicht, bis der Modus wieder gewechselt wird. Zoom sowie Bewegungen im Modell sind aber natürlich dennoch weiterhin möglich. Damit kann dieser Modus genutzt werden, um sich einen Überblick über die Gebäudeverteilung zu schaffen.

Ein Klick auf einen Bereich in der 2D-Ansicht hakt im Selektionsmodus das davon in der Grafik repräsentierte Strukturelement in der Strukturhierarchie an, falls eines vorhanden ist. Wird bei einem Klick in der Visualisierung des 2D-Modells also eine Geometrie erfasst, wird zuerst überprüft, ob dieser Bereich überhaupt in MonArch modelliert ist. Falls ja, wird das von dieser Geometrie repräsentierte Element in der Hierarchie angewählt.

Ein abermaliger Klick auf denselben Bereich in der 2D-Visualisierung löscht den Haken in der Strukturhierarchie wieder. Analog führt ein An- oder Abhaken von Elementen in der Strukturhierarchie in diesem Modus auch zu einer Einfärbung der sie repräsentierenden Bereiche in der Visualisierung. Die standardmäßig verwendete Farbe für selektierte Elemente ist dabei dunkelblau, wie in der folgenden Abbildung zu sehen ist. Sie kann allerdings in den Einstellungen jederzeit individuell verändert werden.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Im obigen Beispiel wurde der nun blau eingefärbte Bereich des Mittelteils einmal im Selektionsmodus angeklickt. Damit wurde das orange SVG-Polygon gefunden, welches in MonArch bereits verlinkt wurde. Die hinterlegte Geometrie hängt direkt unter dem Modell, das den Mittelteil beinhaltet („Geometrie f. Mittelteil“ unter dem 2D-Modell „Mitt“). Gleichzeitig repräsentiert diese Geometrie das Strukturelement „Mittelteil“, dem es deshalb in der Strukturhierarchie ebenfalls untergeordnet ist. Als Ergebnis des Klicks wurde dieses Strukturelement angehakt und der zuvor orange Bereich blau eingefärbt.

Der Navigationsmodus ist beim Start des MonArch-Clients immer standardmäßig aktiviert und befindet sich in der Toolbar an zweiter Stelle. Er erlaubt eine gemeinsame Navigation durch die Strukturhierarchie und 2D-Visualisierung. Im Gegensatz zum Selektionsmodus kann sich dabei eventuell auch das angezeigte 2D-Modell ändern, wenn verschiedene 2D-Modelle, die an einzelnen Elementen hängen, geladen werden.

Ein Klick auf einen Bereich in der Visualisierung führt auch in diesem Modus wieder zur Anwahl des davon repräsentierten Strukturelements in der Strukturhierarchie. Bei einem zweiten Klick auf denselben Bereich verschwindet der Haken wieder. Analog lässt sich die Navigation von der Strukturhierarchie aus durch ein An- und Abwählen einzelner Strukturelemente steuern. Die Karte ist dabei allerdings nicht eingefroren, so dass die Anwahl eines neuen Elements auch zu einer Veränderung der dargestellten 2D-Grafiken führen kann.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Die Anwahl des Südturms in der Visualisierung im obigen Beispiel führt lediglich zu einer Anwahl des Strukturelements „Turm Süd“ in der Hierarchie. Die derzeit dargestellten 2D-Modelle sind noch immer die unter dem Westbau hängenden Visualisierungen selbst, da der Südturm keine eigenen möglicherweise genaueren Modelle beinhaltet. Wenn im Navigationsmodus nun aber der Mittelteil angeklickt wird – egal ob in der Strukturhierarchie oder in der 2D-Visualisierung -, dann werden die 2D-Modelle „Gieb“, „Hauptp“, „Ros“ und „Westfas“, die direkt an diesem Strukturelement hängen, als näher gelegene Modelle gefunden und die Anzeige wechselt auf alle darin hinterlegten SVG Dateien. Der Mittelteil wird zwar von einer Geometrie direkt repräsentiert, aber diese ist nur im darüber gelegenen Modell („Mitt„) enthalten und wird deshalb nicht mehr angezeigt. All dies geschieht im Navigationsmodus durch einen einzigen Klick auf den mittleren Bereich in der 2D-Visualisierung des Westbaus.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Standardmäßig werden angewählte Marker im Navigationsmodus in einer grünen Farbe eingefärbt. Dies kann in den Einstellungen jederzeit aber individuell konfiguriert werden.

2.6.6.3 Der Verknüpfungsmodus

Der Verknüpfungsmodus ist standardmäßig nicht aktiviert, kann aber jederzeit über den dritten Button der Toolbar aktiviert werden. Dieser Modus friert die aktuelle Ansicht ebenfalls wieder ein. Zudem werden alle bereits verknüpften Bereiche der 2D-Visualisierung in einer vordefinierten Highlightfarbe dargestellt. Sie ist standardmäßig gelb und kann in den Einstellungen verändert werden. Zusätzlich werden alle Haken innerhalb der Strukturhierarchie entfernt.

Um eine neue Verknüpfung anzulegen genügt es, das gewünschte Element in der Strukturhierarchie anzuhaken und anschließend mit der linken Maustaste an die gewünschte Stelle in der Visualisierung zu klicken. Im Hintergrund wird daraufhin überprüft, ob der Klick ein identifizierbares Objekt im 2D-Modell gefunden hat (und nicht z.B. der leere Raum um ein Modell herum angeklickt wurde). Falls nein, geschieht nichts weiter. Falls ja, wird eine neue Geometrie erstellt, welche das angewählte Strukturelement repräsentieren soll. Zudem wird die Geometrie dem 2D-Modell zugeordnet, auf welchem der Klick stattfand.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

In diesem Beispiel soll der Südturm mit dem rosa Hintergrund in der 2D-Grafik verlinkt werden, da an dieser Stelle noch keine Verknüpfung vorhanden ist. Das hinterlegte 2D-Modell dieses Bereichs heißt „TS“ und beinhaltet noch keine Geometrien. Um die Verknüpfung durchzuführen, muss nur der Südturm in der Strukturhierarchie angewählt und der gewünschte Bereich im 2D-Modell angeklickt werden.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Nun ist eine neue Geometrie mit dem Namen des Polygons im 2D-Modell entstanden, was allerdings nach Belieben verändert werden kann. Zusätzlich ist die neue Geometrie dem angewählten Strukturelement untergeordnet. Der neu verlinkte Bereich wurde durch die Verknüpfung zudem gelb eingefärbt. Eine weitere Zuordnung desselben Bereichs an ein anderes Element wäre aber dennoch weiter möglich.

2.6.6.4 Der Löschmodus

Der Löschmodus kann über den letzten der vier Modi-Buttons aktiviert werden und friert ebenfalls die aktuell dargestellte Ansicht ein. Bereits verknüpfte Bereiche werden auch hier in der vom Benutzer in den Einstellungen konfigurierten Highlightfarbe (standardmäßig gelb) dargestellt. Die Strukturhierarchie muss beim Löschen eines Objektes nicht mehr beachtet werden, da angehakte Elemente hier keinen Einfluss auf die Löschoperation mehr haben. Stattdessen genügt ein einfacher Linksklick auf ein Objekt im 2D-Modell, um alle dahinter liegenden Geometrien samt der an ihr befindlichen Beziehungen zu anderen Elementen zu löschen.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Um den Südturm also wieder zu löschen, wird folglich nur der entsprechende Bereich in der 2D-Visualisierung einmal mit der linken Maustaste angeklickt.

2D-Modell © Gemeinde St. Lorenz (Nürnberg)

Als Folge daraus wurde die Geometrie, die soeben noch unter dem Südturm hing, entfernt und der Bereich ist nicht mehr gelb eingefärbt, da dort keine Verknüpfungen mehr vorhanden sind.