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Auswertestrategien



 

 

Die Bereitstellung anwendungsbezogener Geoinformationen erfordert geeignete Methoden und Verfahren zur photogrammetrischen Auswertung. Neben der 3D-Rekonstruktion urbaner Gebiete aus Punktwolken beschäftigt sich die Abteilung mit der automatisierten Ableitung semantischer Informationen. Anhand abgeleiteter Geometrien werden verknüpfende Eigenschaften gewonnen und auf Grundlage spektraler Bildinformationen weitere Attribute extrahiert. So kann über die Detektion von Fenstern die Anzahl der Etagen eines Gebäudes abgeleitet werden oder mittels objektbasierter Klassifizierung die Trennung zusammenhängender Gebäudekomplexe erfolgen.

Ausgehend von der Forschung an automatisierbaren Algorithmen ergibt sich für bestimmte Auswerteprozesse eine Echtzeitfähigkeit. So können bereits während der Aufnahme die Luftbilddaten mit voller Auflösung in eine Karte projiziert werden. Damit stehen unmittelbar Koordinaten und auswertbares Bildmaterial für den jeweiligen Einsatzzweck zur Verfügung. Relevante Anwendungen ergeben sich im Küsten- und Katastrophenschutz wie dem großflächigen Monitoring von Deichabschnitten, der genauen Detektion und Eingrenzung von Waldbränden sowie zur Ortung und Bergung Schiffbrüchiger.

 

Echtzeitmonitoring für Küstenschutz, koordinierte Rettungseinsätze und Deichüberwachung
  • Ad-hoc projizierte Luftbilder und Navigationsdaten auf SRTM Höhenmodell in Open-Source Kartendaten
  • Projektion von Senkrecht- und Schrägluftbildaufnahmen
  • Photogrammetrische Weiterverarbeitung der Luftbildaufnahmen zu digitalen Datenprodukten wie 3D-Punktwolken und 2,5D-Modellen
   
Generierung von 3D-Punktwolken
  • Automatische Ableitung einer 3D-Punktwolke aus einer Schrägluftbildbefliegung
  • 1 km Aufnahmeentfernung bei 250 km/h Fluggeschwindigkeit
  • Mehr als 50 Punkte pro m² auf der Fassade mit einer absoluten 3D‑Einzelpunktgenauigkeit unter 20 cm

Paper:          True-Oblique-Orthomosaik

   
3D-Rekonstruktion urbaner Räume
  • Automatisierte Extraktion von Gebäudegrundrissen und Gebäudeflächen im 3D-Raum sowie von Gebäudekanten im lokalen 2,5D-Raum
  • Vollautomatische Bestimmung von Dachüberständen
  • Großflächige robuste Erfassung von Gebäuden mit einem Level of Detail 2 (LoD 2)

Paper:          Detektion senkrechter Fassaden
Paper:          3D-Rekonstruktion von Gebäudeszenen (im Druck)

   
Überführung von Geodaten in Simulationswelten
  • Vollautomatische Erstellung von Texturatlanten
  • Verwendung von Originalluftbildaufnahmen zur Vermeidung unnötiger Resamplingschritte
  • Ausgabe texturierter Modelle in offenen Datenaustauschformaten zur Visualisierung und Nachbearbeitung mit Werkzeugen von Drittanbietern zur Überführung in Simulationswelten
   
Automatische Extraktion von Metadaten
  • Klassifizierung und Extraktion von Fassadenelementen wie z.B. Fenster, Türen, Durchfahrtshöhen, etc. auf Grundlage von Schrägluftbildaufnahmen
  • Automatische Ermittlung der Geschoßzahl
  • Solare Nutzungsanalysen auf Fassadenflächen
   
Flächenhafte Klassifizierung urbaner Räume
  • Flächenhafte Klassifizierung der Landbedeckung zur Erfassung von Versiegelungsflächen, Freiflächen, Vegetationsflächen, Wassermasken, etc.
  • Nutzung der erhobenen Daten in der Stadtplanung, bei Siedlungsstrukturanalysen und der Bestimmung von Versiegelungsgraden

Abschlussbericht (Senat Berlin):      Bestimmung von Gebäude- und Vegetationshöhen im Berliner Stadtgebiet

   
Einzelbaumerfassung und Klassifizierung
  • Bestands- und Einzelbaumerhebungen sowie Bestands- und Einzelbaumklassifizierungen in der forstwirtschaftlichen Fernerkundung
  • Vollständige Erfassung von Nadelwaldbeständen mit einer Genauigkeit der Einzelbaumerhebung von über 90%
  • Nutzung der erhobenen Daten für forstwirtschaftliche Analysen und GIS-gestützte Forstinventuren

Paper:          Einzelbaumerfassung

   
Hochauflösende 3D-Modelle von Gebirgsregionen
  • Quantitative Charakterisierung von Störungszonen anhand von hochauflösenden Oberflächenmodellen zur Erdbeben-Gefährdungsanalyse in Chile (in Kooperation mit GFZ Potsdam, Download Abstract)
  • 3D-Daten zur hochauflösenden Kartierung geologischer Strukturen und Gletscher, zur Simulation von Rettungswegen und zur Gefährdungsanalyse im Bereich von Hangrutschungen

 


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