Kontextinterpretation in Smart Homes auf Basis semantischer 3D Gebäudemodelle

Abstract

Indoor Location Awareness (ILA) spielt in intelligenten Umgebungen, wie beispielsweise in Smart Homes, eine immer größere Rolle. Hierbei wird räumliches Kontextwissen zur Unterstützung multimodaler Interaktionsformen bereitgestellt. In dieser Arbeit wird hierzu ein Indoor Spatial Information Service (ISIS) realisiert, dessen Wissensbasis ein semantisches dreidimensionales IFC Gebäudemodell der Wohnumgebung bildet. Es wird gezeigt, dass sich semantische Modelle in hohem Maße für ILA eignen, da sie geometrisches, wie auch symbolisches Weltwissen in Form eines hybriden Location Models vereinen. ISIS erfüllt zwei Hauptaufgaben: 1. die semantische Anreicherung von Positionsdaten der Bewohner durch Spatial Artefacts und 2. die Beantwortung räumlicher Serviceanfragen (z.B. zur räumlichen Suche oder Gesten-basierten Steuerung) durch räumliche 3D Analysen.

Indoor location awareness (ILA) is becoming increasingly important in smart environments (e.g. smart homes), as it supports multimodal interactions by providing spatial context knowledge to other agents. Within this study an Indoor Spatial Information Service (ISIS) is realized, whose knowledge base is driven by a semantic threedimensional IFC building model of the living environment. It is shown that semantic models are highly suitable for ILA, as they contain geometric as well as symbolic knowledge of the world, which form a hybrid location model. ISIS has got two main tasks: 1. semantic enrichment of resident’s positioning data by employing spatial artefacts and 2. responding to spatial service requests (e.g. a spatial search) by 3d spatial analysis.