Die Oberfläche unserer Erde wird heute auf viele Arten vermessen und kartographiert. Dazu gehört auch die Photogrammetrie, also die Vermessung und örtliche Bestimmung dreidimensionaler Objekte wie etwa von Gebäuden. In der sogenannten Luftbildphotogrammetrie wird die zu vermessende Landschaft so überflogen, dass aus unterschiedlichen Perspektiven mehrere Bilder, beispielsweise Messdaten von den jeweiligen Objekten, entstehen. Daraus werden dreidimensionale Daten generiert, die beispielsweise zu 3D-Abbildungen von Gebäuden, verarbeitet werden.

Die Geo-Metrik-Ingenieurgesellschaft mbH Stendal erstellt solche Bilder und kombiniert dafür moderne Verfahren und Auswertemethoden für die terrestrische und digitale Luftbildphotogrammetrie. Zur Datenerfassung von 3D-Abbildungen einzelner Bauwerke und gesamter Liegenschaften verwendet das Unternehmen Multikopter. Bei größeren Gebieten ist der Aufwand für die Datenaufnahme mit Hilfe von solchen unbemannten Luftfahrzeugen (UAV) aber zu groß. Längere Anflugwege, eine größere Anzahl an erforderlichen Start- und Landeplätzen, limitierte Flugzeiten und die eingeschränkte Flughöhe von maximal 100 Metern machen den UAV-Einsatz dann unrentabel.

Daher hat die Geo-Metrik-Ingenieurgesellschaft mbH Stendal gemeinsam mit Wissenschaftlern vom Fraunhofer IFF eine mobile Luftbilderfassungseinheit zur gesteuerten und automatischen Geodatenerfassung entwickelt. Diese Einheit kann an normalen Kleinflugzeugen installiert werden. Das portabel installierbare digitale Kamerasystem ist dank einer speziellen Aufhängung schnell und flexibel einsetzbar. Es wird über eine Software angesteuert und überwacht. Die Software gibt dem Piloten die Flugroute vor. Ein Algorithmus überprüft im Flug die aufgenommenen Bilddaten entlang des Einsatzgebietes. Eine visuelle Rückmeldung für den Piloten erfolgt in Echtzeit.

Die Luftbilderfassungseinheit wird an den Flügel der Kleinflugzeuge montiert. Foto: Fraunhofer IFF
A: Akku, B: Kameras, C: Steuereinheit, D: GPS-Antenne, E: IMU. Abbildung: Fraunhofer IFF


Die in diesem Projekt entwickelte Lösung ermöglicht das Chartern von normalen Kleinflugzeugen in direkter Nähe zum Einsatzort für die Geodatenerfassung und -verarbeitung. Die wichtige Flexibilität bleibt erhalten und hohe Investitions- und Unterhaltskosten für Vermessungsflugzeuge werden vermieden.

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