breakpilot-pwa/geo-service/STATUS.md

GeoEdu Service - Implementierungsstatus

Stand: 2026-01-24 Status: Infrastruktur komplett, Downloads ausstehend

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Übersicht

Der GeoEdu Service ist eine DSGVO-konforme Erdkunde-Lernplattform mit:

• Self-Hosted OpenStreetMap Tile Server für Deutschland
• 3D-Terrain aus Copernicus DEM (Open Data)
• Unity WebGL Integration für immersive Lernwelten
• Learning Nodes System für didaktische Inhalte (via Ollama LLM)

Port: 8088

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Abgeschlossene Arbeiten

Backend (geo-service/)

Datei	Status	Beschreibung
Dockerfile	✅	Python 3.11 + GDAL + Geo-Libraries
requirements.txt	✅	FastAPI, asyncpg, shapely, rasterio, pmtiles
config.py	✅	Pydantic Settings
main.py	✅	FastAPI App mit allen Routers
api/tiles.py	✅	Vector Tile Endpoints
api/terrain.py	✅	DEM/Heightmap Endpoints
api/aoi.py	✅	AOI Packaging Endpoints
api/learning.py	✅	Learning Nodes API
services/tile_server.py	✅	PMTiles Reader
services/dem_service.py	✅	Copernicus DEM Handler
services/aoi_packager.py	✅	Unity Bundle Generator
services/osm_extractor.py	✅	OSM Feature Extraction
services/learning_generator.py	✅	Ollama LLM Integration
models/aoi.py	✅	AOI Pydantic Models
models/learning_node.py	✅	Learning Node Models
models/attribution.py	✅	License Attribution
utils/geo_utils.py	✅	Koordinaten-Transformationen
utils/minio_client.py	✅	S3 Client
utils/license_checker.py	✅	Lizenz-Validierung
scripts/download_osm.sh	✅	Geofabrik Download (NICHT ausgeführt)
scripts/download_dem.sh	✅	Copernicus Download (NICHT ausgeführt)
scripts/import_osm.sh	✅	osm2pgsql Import
scripts/generate_tiles.sh	✅	PMTiles Generation
scripts/init_postgis.sql	✅	PostGIS Schema + Tabellen
tests/test_tiles.py	✅	API Tests
tests/test_aoi.py	✅	AOI + Geo Utils Tests
tests/test_learning.py	✅	Learning Generator Tests
.env.example	✅	Environment Template

Frontend (studio-v2/)

Datei	Status	Beschreibung
package.json	✅	maplibre-gl Dependency hinzugefügt
app/geo-lernwelt/page.tsx	✅	Hauptseite mit Tabs
app/geo-lernwelt/types.ts	✅	TypeScript Interfaces
components/geo-lernwelt/AOISelector.tsx	✅	MapLibre Polygon-Zeichnung
components/geo-lernwelt/UnityViewer.tsx	✅	Unity WebGL Viewer
lib/geo-lernwelt/GeoContext.tsx	✅	React Context
lib/geo-lernwelt/mapStyles.ts	✅	MapLibre Styles
lib/geo-lernwelt/unityBridge.ts	✅	Unity Communication

Docker-Konfiguration

Änderung	Status	Beschreibung
docker-compose.yml	✅	geo-service hinzugefügt
PostgreSQL Image	✅	Geändert zu postgis/postgis:16-3.4-alpine
PostGIS Init Script	✅	Auto-Setup bei Container-Start
Volumes	✅	geo_osm_data, geo_dem_data, geo_tile_cache, geo_aoi_bundles

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Ausstehende Arbeiten

Downloads (NICHT automatisch starten!)

Download	Größe	Script	Dauer (~100 Mbit/s)
Germany OSM PBF	4.4 GB	scripts/download_osm.sh	~6 Min
Copernicus DEM	~25 GB	scripts/download_dem.sh	~35 Min

Generierung (nach Downloads)

Prozess	Output	Dauer
osm2pgsql Import	PostgreSQL DB	~2-4 Stunden
PMTiles (Z0-14)	~200-300 GB	~12-24 Stunden
DEM Tiles	~15 GB	~2-3 Stunden

Gesamtspeicherbedarf nach Setup: ~350 GB

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API Endpoints

# Tiles
GET  /api/v1/tiles/{z}/{x}/{y}.pbf     → Vector Tile
GET  /api/v1/tiles/style.json          → MapLibre Style
GET  /api/v1/tiles/metadata            → Tile Metadata
GET  /api/v1/tiles/bounds              → Germany Bounds

# Terrain
GET  /api/v1/terrain/{z}/{x}/{y}.png   → Heightmap (Terrain-RGB)
GET  /api/v1/terrain/hillshade/{z}/{x}/{y}.png → Hillshade
GET  /api/v1/terrain/elevation?lat=&lon= → Point Elevation
GET  /api/v1/terrain/metadata          → DEM Metadata

# AOI (Area of Interest)
POST /api/v1/aoi                       → Create AOI
GET  /api/v1/aoi/{id}                  → Get Status
GET  /api/v1/aoi/{id}/manifest.json    → Unity Manifest
POST /api/v1/aoi/validate              → Validate Polygon
GET  /api/v1/aoi/templates/mainau      → Mainau Demo

# Learning Nodes
POST /api/v1/learning/generate         → Generate with LLM
GET  /api/v1/learning/templates        → Available Themes
GET  /api/v1/learning/{aoi_id}/nodes   → Get Nodes
GET  /api/v1/learning/statistics       → Stats

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Nächste Schritte

1. Container starten (ohne Downloads):

   docker compose up -d geo-service
   

2. Health Check testen:

   curl http://localhost:8088/health
   

3. Frontend testen:

   http://localhost:3001/geo-lernwelt
   

4. Downloads starten (wenn bereit):

   # OSM Download (~6 Min)
   docker exec breakpilot-pwa-geo-service /app/scripts/download_osm.sh
   
   # DEM Download (~35 Min)
   docker exec breakpilot-pwa-geo-service /app/scripts/download_dem.sh
   

5. Tile-Generierung (nach Downloads):

   # OSM Import (~2-4h)
   docker exec breakpilot-pwa-geo-service /app/scripts/import_osm.sh
   
   # PMTiles Generation (~12-24h)
   docker exec breakpilot-pwa-geo-service /app/scripts/generate_tiles.sh
   

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Lizenz-Compliance

Zugelassene Quellen

• ✅ OpenStreetMap (ODbL)
• ✅ Copernicus DEM (Copernicus License)
• ✅ OpenAerialMap (CC-BY 4.0)

VERBOTEN

• ❌ Google Maps/Earth
• ❌ Bing Maps
• ❌ Apple Maps
• ❌ HERE

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Wichtige Dateien

Datei	Pfad
Haupt-Plan	/Users/benjaminadmin/.claude/plans/stateful-hugging-kahan.md
Backend	/Users/benjaminadmin/Projekte/breakpilot-pwa/geo-service/
Frontend	/Users/benjaminadmin/Projekte/breakpilot-pwa/studio-v2/app/geo-lernwelt/
Docker Config	/Users/benjaminadmin/Projekte/breakpilot-pwa/docker-compose.yml

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Kontakt bei Fragen

Dieser Service wurde gemäß dem Plan in /Users/benjaminadmin/.claude/plans/stateful-hugging-kahan.md implementiert.