Was ist ein Orthophoto?

Ein Orthophoto ist eine verzerrungsfreie und massstabsgetreue Abbildung der Erdoberfläche. Es wird durch photogrammetrische Verfahren aus Luftbildern bzw. Luftbildserien und Geländemodellen abgeleitet. Im Normalfall sind Orthophotos georefenziert und lassen sich damit in GIS und CAD - Systemen zur Kartenerstellung und Planung ideal einsetzen. Im Alltag kennen wir Orthophotos vor allem aus Anwendungen wie Google Maps oder Google Earth.

Was ist ein digitales Höhenmodell?

Der allgemein verwendete Begriff 'digitales Höhenmodell' beschreibt eine Oberfläche durch x,y,z-Werte. Sind darin Bebauung und Bewuchs enthalten, spricht man von einem digitalen Oberflächenmodell (DOM). Werden Bebauung und Bewuchs mit aufwendigen Filtern entfernt, spricht man von einem digitalen Geländemodell (DGM), welches einzig die Erdoberfläche beschreibt. Höhenmodelle finden beispielsweise Verwendung in der architektonischen 3D-Visualisierung, zur Planung von Bauprojekten oder zur Erstellung von Volumenbilanzen.

Erstellung von Orthophotos + Höhenmodellen mit unseren UAV-Systemen

Mit unseren UAV-Systemen und photogrammetrischer Spezialsoftware sind wir in der Lage, aus Luftbildserien Orthophotos und Höhenmodelle zu erzeugen. Was können Sie erwarten und wann in der Einsatz sinnvoll?

Aufnahmefläche: Wirtschaftlich interessant und technisch realisierbar sind Flächenaufnahmen zwischen einigen 100 m2 bis zu etwa 5 km2. Für grössere Gebiete empfiehlt sich hingegen der Einsatz eines speziell ausgerüsteten Motorflugzeuges oder Helikopters.

Auflösung: Bedingt durch die geringe Flughöhe wird bei unseren Orthophotos eine Pixelauflösung von etwa 5 bis 10 cm erreicht. Die Bilder sind also um einen Fakor 5 bis 10 detaillierter als herkömmliche Luftbilder. Die Höhenmodelle werden mit einer Auflösung von 50 bis 100 cm erstellt. Eine höhere Auflösung macht aus praktischer Sicht des Datenhandlings keinen Sinn.

Genauigkeit: Die digitalen Modelle werden durch präzise vermessene Passpunkte im Gelände kalibriert. Die absolute Lage- und Höhengenauigkeit hängt von der Dichte des Passpunktnetzes ab. Bisher konnten wir Lagegenauigkeiten von wenigen Dezimetern erzielen, während die Höhengenauigkeit etwas geringer ist. Aus diesen Angaben wird ersichtlich, dass die Vorteile unserer Höhenmodelle in der hohen Auflösung liegen und nicht in der Genauigkeit von Einzelpunkten. Gleiches gilt übrigens auch für klassische Luftbildphotogrammetrie und LIDAR-Geländemodelle.

Grenzen der Photogrammetrie: Schatten, helle Flächen (Schnee, Seespiegelung) und Wald sind für eine photogrammetrische Auswertung ungeeignet. Das bedeutet, dass photogrammetrisch erzeugte Punktwolken in solchen Bereichen eine geringe Dichte haben oder fehlerhaft sind. Um solche Effekte zu minimieren sind gute und gleichmässige Lichtverhältnisse während den Aufnahmen wichtig.

Geländemodell oder Oberflächenmodell: Die von uns verwendeten Berechnungsverfahren liefern grundsätzlich digitale Oberflächenmodelle. Bei guter Datenlage lassen sich aber auch Geländemodelle daraus rechnen. Die Möglichkeiten müssen von Fall zu Fall beurteilt werden.

Datenformate

Die Orthophotos und Höhenmodelle sind in standardmässigen GIS-Formaten verfügbar:

• GeoTIFF
• georeferenziertes TIFF
• ESRI-Raster
• Google Earth Layer
• AutoCAD dxf

Auf Anfrage wandeln wir die Daten aber auch in ein beliebiges anderes Standard-Format um. Kunden, welche keine GIS-Software besitzen, erhalten einen gratis GIS-Datenviewer mitgeliefert.

Vermessung von Einzelpunkten

Mit der verfügbaren GPS/GNSS-Ausrüstung können wir als Zusatzdienstleistung im Rahmen des Flugeinsatzes Einzelobjekte wie zum Beispiel Schachtdeckel, Piezometer oder Strassenbruchkanten exakt in Lage und Höhe einmessen. Die Koordinatenlisten sind im Schweizer Bezugssystem CH1903/LN02, CH1903+/LNH95 oder im WGS84-Format lieferbar.

Einige Beispiele von Orthophotos und Geländemodellen finden sie in der Galerie digitale Modelle.