Das 2013 gegründete Unternehmen nFrames vermarktet mit der Software SURE eine der wichtigsten Entwicklungen der letzten Jahre im Bereich der photogrammetrischen 3D-Punktwolken-Generierung und Bearbeitung.
Das texturiertes 3D-Mesh (li.) verkleinert das Datenvolumen im Vergleich zur Punktwolke stark. Unten ein Mesh in der Nahaufnahme einer Statue. Foto: nFrames GmbH
Die Photogrammetrie und die Ableitung dichter Punktwolken sind zu Werkzeugen geworden, die nicht länger nur von Experten bedient werden – sie müssen sich elegant und robust unter der Oberfläche von Komplettlösungen integrieren. 3D Rekonstruktionen aller Art, von Gesichtern auf Smartphones, Stereokameras in Fahrerassistenzsystemen, sind in den Alltag vieler Menschen integriert.
Hinter diesem Trend stehen Softwarelösungen wie etwa SURE, die von der Firme nFrames GmbH aus Stuttgart vertrieben wird. Solche Lösungen ermöglichen die Herstellung von 3D-Punktwolken aus verschiedensten Quellen, auch aus normalen pixelbasierten Bildquellen und unterstützen die weiterführende Analyse der Daten. „Wir arbeiten quasi an der Möglichkeit, die Welt in 3D zu modellieren und sie dann auch automatisiert klassifizieren und analysieren zu können“, sagt Konrad Wenzel, Geschäftsführer von nFrames.
Ein großes Ziel für die Zukunft, aber aus Sicht des Unternehmens auch ein realistisches. Dafür greift es auf eine lange Forschungsgeschichte zurück. Gegründet im Jahr 2013 als Spin-off der Universität Stuttgart liegt dessen Vorgeschichte in der Forschungsarbeit des dortigen Instituts für Photogrammetrie. Schon in den 80er Jahren gab es Ausgründungen, die eng mit dem Thema photogrammetrische Punktwolkenerzeugung verbunden waren. nFrames wagte diesen Schritt mit der Vermarktung von SURE als inzwischen marktreifes Produkt, das das damals noch sehr junge Verfahren des Semi Global Matchings nutzte, um Bilddaten zu prozessieren. Per Standard-PCs konnten so erstmals 3D-Modelle generiert werden, was ein entscheidender Schritt war, um die Photogrammetrie auch über die Expertenkreise hinaus anwendungsfähig zu machen.
Oberflächenmodelle und Luftkarten
nFrames setzt bei der Weiterentwicklung von SURE auch heute noch auf eine enge Zusammenarbeit mit Universitäten und Forschungseinrichtungen – insgesamt sind über 300 Institute beteiligt. In diesem Rahmen arbeitet das Unternehmen daran, die Genauigkeit der Bilddatenauswertung zu erhöhen, vor allem bei der automatischen Bild- oder Punktwolkenanalyse. Auch das Engineering spielt eine D große Rolle, also die Aufgabe, die vorhandene Rechnerkapazität optimal zu nutzen, um auch große Datensätze entsprechend automatisiert und schnell verarbeiten zu können, auch wenn sie aus verschiedenen Produktionsumgebungen stammen. Die SURE-Produktfamilie (Editor, Aerial, Pro) wird in mehr als 20 Staaten für die großflächige (auch landesweite) Produktion von Oberflächenmodellen und Luftbildkarten eingesetzt. Zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrttechnik (DLR) modellierte nFrames in der Türkei beispielsweise Daten für 850 Städte aus insgesamt über 350.000 Luftbildern. Bereits elf der 16 deutschen Bundesländer setzen mittlerweile auf die Produkte von nFrames für ihre Aufgaben in der Landesvermessung.
„Oberflächenmodelle können mit SURE in einer nie dagewesenen Präzision und Detailtreue vollautomatisch, ohne Expertenwissen in kürzester Zeit aus Bildern abgeleitet werden“, sagt Konrad Wenzel, Geschäftsführer von nFrames. Je nach Anwendung kommen prinzipiell für die Datengewinnung vom Satelliten über großformatige Luftbildkameras, Mehrkopf-Kameras zur Schrägaufnahme, Drohnen bis hin zur Consumer-Kamera in Frage.