Vermessung aus der Luft
mittels Multikopter/Drohne
Mit Aufnahmen aus der Luft können wir mit Hilfe unseres Multikopters große und/oder schwer zugängliche Flächen innerhalb kürzester Zeit, effizient, berührungslos und hochgenau dreidimensional, auf den Zentimeter genau, vermessen. Es gibt zwei Arten auf deren Basis wir mittels einer Befliegung 3-D Punktwolken prozessieren können. Photogrammetrisch, gewonnen aus Fotos oder durch Laserscandaten gestützt mittels eines Lidarscanner. Auf Grundlage der 3-D Punktwolke sind wir in der Lage weitere Datensätze, wie digitale Höhenmodelle (DEM, DGM), eine strukturierte Dreiecksvermaschung im Gittermodell (Mesh), sowie ein georeferenziertes Orthophotos zu erstellen. Die erstellten Daten lassen sich anschließend mittels CAD oder in einem GIS-System wie beispielsweise Esri ArcGIS weiterverarbeiten.
Um eine zentimetergenaue Lösung für das Projekt zu erreichen, ist eine Georeferenzierung der gewonnen Daten zwingend notwendig. Sowohl Fotos als auch Laserscandaten sind im ersten Schritt in einem örtlichen System ohne Raumbezug zu einem bekannten Koordinaten- oder Höhensystem. Um diese Daten in ein übergeordnetes Koordinatensystem (Gauss-Krüger oder UTM), sowie Höhensystem (DHDN16) zu überführen ist das Anlegen eines Passpunktfeldes zwingend notwendig. Erst durch dieses Passpunktfeld und der anschließenden Georeferenzierung im Post Processing werden die Fotos, bzw. Laserscandaten ohne Raumbezug, also ohne Information über ihre Position auf der Erde, mit Koordinaten und Höhen versehen.
Durch die, eingangs erwähnte, Photogrammmetrie gewinnen wir auf Grundlage von Fotos, die wir durch unsere hochauflösende Kamera in der Luft generieren, dreidimensionale Informationen für die Vermessung. Die Fotos werden mit Hilfe einer photogrammetrischen Auswertesoftware prozessiert und es wird eine farbige 3D-Punktwolke für die weitere Verarbeitung erstellt. Diese Methode ist essenziell für die Erstellung von maßstabsgetreuen und verzerrungsfreien Orthofotos.
Eine andere Methode ist die Erfassung von Laserscandaten, welche mit Hilfe eines speziell für UAV hergestellten Lidarscannern aufgenommen werden. Dieser ermittelt direkt während des Fluges eine, meist farblose, Punktwolke und zeichnet sich dadurch aus, dass auch durch kleinste Lücken in der Vegetation die Oberfläche darunter abgebildet wird. Lidarscanner werden eingesetzt, um ein möglichst genaues Abbild der Oberfläche ohne Vegetation zu erreichen. Die Ergebnisse aus dem Lidarscan, werden im Anschluss der Befliegung auch in einer speziellen Software prozessiert.
Vorteile der jeweiligen Anwendung:
Photogrammmetrie:
- Maßstabsgetreue, verzerrungsfreie und georeferenziertes Orthofoto
- Digitales Höhenmodell
- Farbige 3D Modell
- Texturiertes Mesh
- verzerrungsfreie Abbildungen von Fassaden oder Brücken
Lidarscan:
- digitale Geländemodelle ohne Vegetation
- auch schwierige Lichtverhältnisse haben keine Auswirkung auf das Ergebnis
- Mapping von langen Strecken
- Erfassung von feinen Objekten, wie Hochspannungsleitungen
Es muss in Verbindung mit dem Kunden ermittelt werden, wo der Fokus des Projektes liegt. Auch eine Verschneidung beider Anwendungen ist möglich, um ein optimales Ergebnis zu erzielen und die Vorteile jeder Anwendung zu nutzen.
- Genehmigungen und Vorplanung
- Erarbeiten der Risikokategorien „Boden“ und „Luft“ nach NfL 1-1163-17
- Erarbeiten einer integrierten Gefährdungsbeurteilung hinsichtlich Gefährdungsgruppen und Gefährdungsfaktoren
- Ermittlung und Definition vorhandener schadenshemmender Maßnahmen, Vorrichtungen und Einrichtungen, die sich auf die Risikobewertung hinsichtlich der Ground Risk Class (GRC) und Air Risk Class (ARC) auswirken
- Falls erforderlich, Vorbereitung eines auftragsspezifischen SORA-GER ConOps (=Concept of Operations) nach NfL 1-1163-17 und LuftVO für den Genehmigungsantrag
- Vorbereitung und Einreichung aller Genehmigungsanträge bei den zuständigen Behörden
- Befliegung mittels Multikopter
- Vermessungsingenieur/Fernpilot, zertifiziert nach EASA, A1/A2/A3 Fernpilotenlizenz
- Analyse des Aufnahmegebietes
- Bildflugplanung mittels geeigneter Flugplanungssoftware
- Ermittlung der Start- und Landepunkte des Multikopters und Absicherung dieser
- Ermittlung von geeigneten Pass- und Kontrollpunkten und Markierung dieser mit speziellen Referenztafeln
- GPS gestützte bzw. tachymetrische Einmessung von Pass- und Kontrollpunkten
- Einbindung in ein übergeordnetes Koordinatensystem (Gauss-Krüger oder UTM)
- Abarbeitung Pre-Flight Checkliste zur Unfallverhütung
- Durchführung der Befliegung mittels Multikopter
- Auswertung
- Post Processing der georeferenzierten Daten in ein übergeordnetes Koordinatensystem (Gauss-Krüger oder UTM)
- Auswertung der georeferenzierten Daten mittels spezieller Software
- Erstellung von Datenmodellen in 2D und 3D mittels spezieller Software:
- farbige 3D-Punktwolke
- digitales Höhenmodell (DEM, DGM)
- Strukturierte Dreiecksvermaschung im Gittermodell (Mesh)
- Orthomosaik (GeoTiff)
-
- Alle Datenmodelle werden in Standardformaten, für die weitere Bearbeitung in den nachgelagerten Kundensystemen (CAD, Esri ArcGIS), exportiert und übergeben.
- Weitere Auswertung in einem nachgelagerten System in Form von CAD-Zeichnungen (Bestandspläne, Längsschnitte und Querschnitte) oder Auswertungen für Volumenbestimmungen können separat durchgeführt werden.
Mehr erfahren: augel-3d.solutions
- Genehmigungen und Vorplanung
- Erarbeiten der Risikokategorien „Boden“ und „Luft“ nach NfL 1-1163-17
- Erarbeiten einer integrierten Gefährdungsbeurteilung hinsichtlich Gefährdungsgruppen und Gefährdungsfaktoren
- Ermittlung und Definition vorhandener schadenshemmender Maßnahmen, Vorrichtungen und Einrichtungen, die sich auf die Risikobewertung hinsichtlich der Ground Risk Class (GRC) und Air Risk Class (ARC) auswirken
- Falls erforderlich, Vorbereitung eines auftragsspezifischen SORA-GER ConOps (=Concept of Operations) nach NfL 1-1163-17 und LuftVO für den Genehmigungsantrag
- Vorbereitung und Einreichung aller Genehmigungsanträge bei den zuständigen Behörden
- Befliegung mittels Multikopter
- Vermessungsingenieur/Fernpilot, zertifiziert nach EASA, A1/A2/A3 Fernpilotenlizenz
- Analyse des Aufnahmegebietes
- Bildflugplanung mittels geeigneter Flugplanungssoftware
- Ermittlung der Start- und Landepunkte des Multikopters und Absicherung dieser
- Ermittlung von geeigneten Pass- und Kontrollpunkten und Markierung dieser mit speziellen Referenztafeln
- GPS gestützte bzw. tachymetrische Einmessung von Pass- und Kontrollpunkten
- Einbindung in ein übergeordnetes Koordinatensystem (Gauss-Krüger oder UTM)
- Abarbeitung Pre-Flight Checkliste zur Unfallverhütung
- Durchführung der Befliegung mittels Multikopter
- Auswertung
- Post Processing der georeferenzierten Daten in ein übergeordnetes Koordinatensystem (Gauss-Krüger oder UTM)
- Auswertung der georeferenzierten Daten mittels spezieller Software
- Erstellung von Datenmodellen in 2D und 3D mittels spezieller Software:
- farbige 3D-Punktwolke
- digitales Höhenmodell (DEM, DGM)
- Strukturierte Dreiecksvermaschung im Gittermodell (Mesh)
- Orthomosaik (GeoTiff)
-
- Alle Datenmodelle werden in Standardformaten, für die weitere Bearbeitung in den nachgelagerten Kundensystemen (CAD, Esri ArcGIS), exportiert und übergeben.
- Weitere Auswertung in einem nachgelagerten System in Form von CAD-Zeichnungen (Bestandspläne, Längsschnitte und Querschnitte) oder Auswertungen für Volumenbestimmungen können separat durchgeführt werden.
Mehr erfahren: augel-3d.solutions