Erste Projekte in Rumänien nutzen zusätzliche Schrägluftdaten für die Erstellung hochaufgelöster 3D-Meshes. Zum Einsatz kommt ein Osprey-Kamerasystem von Vexcel.
Das Centrul Național de Cartografie (CNC) ist die zuständige Behörde für Vermessung und Geoinformation in dem südosteuropäischen Land. Das CNC setzt derzeit einige Fachprojekte um, die den Stand der heutigen Geodäsie, Photogrammetrie und Kartographie verkörpern.
Dazu gehört ein Photogrammetrie-Projekt, das die Erstellung von Orthophotos in 320 administrativ-territorialen Einheiten im städtischen Umfeld umfasst. Zu den Innovationen gehört auch die Befliegung aller rumänischer Städte mit photogrammetrischen Kameras (Nadir). Schrägluftbilder werden zusätzlich in der Hauptstadt Bukarest aufgenommen, um 3D-Meshes zu generieren.
Beispiel für die Visualisierung eines 3D-Meshes, auf Basis von Befliegungsdaten von Primul Meridian. Quelle: Primul Meridian
Hohe Erwartungen an den Nutzen
Das CNC will die 3D-Mesh-Daten für verschiedene Zwecke nutzen. Lokale Behörden nutzen sie beispielsweise, um Gebäudefassaden zu inspizieren und auf Veränderungen zu überprüfen. Außerdem helfen die Daten den Katasterämtern, nicht nur die bodennahen Merkmale, sondern auch die vertikale Dimension besser zu verstehen – insbesondere den Zustand der Gebäude und der Stockwerkzahl. Darüber hinaus plant das CNC, die Daten für zahlreiche Anwendungen zu nutzen, beispielsweise zur Bewertung der Lärmausbreitung und der Sichtbarkeit verschiedener Denkmäler in Bukarest. „Die Daten können auch bei der Ermittlung von Immobilienwerten hilfreich sein“, sagt Iuliana Parvu, Leiterin der Photogrammetrie-Abteilung beim CNC.
Zu diesem Zweck hat das CNC auch ein IT-System für die Qualitätskontrolle von Daten und Produkten zur Bereitstellung der Daten implementiert. Der photogrammetrische Datensatz für Bukarest befindet sich aufgrund der hohen Auflösung der Bilder noch im Freigabeverfahren bei der Defense Geospatial Information Agency „Division General Constantin Barozzi“.
Befliegung mit UltraCam Osprey
Primul Meridian führt die Befliegungen durch. Zum Einsatz kommt ein Flugzeug vom Typ Aero Commander 690. Quelle: Primul Meridian
Verantwortlich für die Befliegung ist unter anderem die rumänische Vermessungsfirma Primul Meridian. Das Unternehmen verfügt über ein Flugzeug vom Typ Aero Commander 690A. Für die Aerotriangulation und die Orthophotos werden Vexcels photogrammetrische Prozessierungssoftware UltraMap und für die Erstellung der 3D-Meshes Skyline PhotoMesh und Skyline TerraExplorer verwendet.
Als Kamerasystem kommt eine UltraCam Osprey 4.1 von Vexcel Imaging zum Einsatz, die sowohl bei den vertikalen Nadir- als auch bei den integrierten Schrägbildkameras über einen hohen Dynamikbereich und eine sehr hohe Auflösung verfügt. „Die neue adaptive Bewegungskompensation AMC reduziert zudem die Bildunschärfe deutlich und verbessert die Detailgenauigkeit“, sagt Cristian Glont, Geschäftsführer von Primul Meridian.
Primul Meridian hatte die Kamera zunächst in Georgien für die Stadtverwaltung der Hafenstadt Batumi eingesetzt. „Nach dem erfolgreichen Abschluss des dortigen 3D-Mesh-Projekts wussten wir, dass nicht nur die Kamera erstklassige Ergebnisse liefert, sondern auch die Anwender:innen die hohe Datenqualität sehr zu schätzen wissen“, sagt Glont.
Die im Flugzeug montierte Vexcel UltraCam Osprey4.1, die auch Schrägaufnahmen aufnehmen kann. Quelle: Primul Meridian
Mit der Kamera erfasst das CNC erstmals auch Schrägluftdaten von Bukarest mit einer Auflösung von 6 Zentimeter Bodenauflösung. Diese sollen alle 3 bis 5 Jahre erneuert werden, sofern der rumänische Haushalt dies zulässt. Ursprünglich war geplant, alle 42 Großstädte Rumäniens zu erfassen, aber aufgrund von Budgetrestriktionen musste das CNC reduzieren. Für Städte liegen jedoch bereits Nadir-Daten mit einer Bodenauflösung von fünf bis 15 Zentimetern vor, jeweils abhängig von der Größe der Städte. Bis Dezember 2024 sollen Daten von allen Städten vorliegen.
Glont ist überzeugt, dass die Investitionen in diese fortschrittlichere Technologie zunehmen, die Nutzer:innen von schnelleren Produktionsabläufen profitieren wollen und das Potenzial von 3D-Mesh steigen wird. Dies gelte auch für kleinere Verwaltungseinheiten. Die Kartierung in Rumänien wird bisher meist mit herkömmlichen RGB- oder Farbinfrarot-Orthophotos durchgeführt, in einigen Fällen auch mit LiDAR-Scans. Hochauflösende 3D-Netze könnten, so Glont, je nach Auflösung der Bilddaten und der Art des Algorithmus, mit dem die Daten klassifiziert werden, erhebliche Vorteile gegenüber der Klassifikation mit herkömmlichen Luftbilddaten bieten.