Anfertigung eines Orthomosaik mit Drohne

Unternehmen und öffentliche Einrichtungen benötigen gelegentlich maßstabsgetreue 2D-Aufnahmen ihrer Immobilien. Anwendungsfälle finden sich vor allem in der Planung, Dokumentation und Inspektion von Liegenschaften und Gebäuden.

In der Vergangenheit wurden diese von an Hubschraubern oder Leichtflugzeugen montierten hochauflösenden Kameras im Überflug aufgenommen. Durch eine entsprechende Höhe und anschließende Nachbearbeitung können so nahezu maßstabsgetreue Aufnahmen erzielt werden. Diese so genannten Orthofotos haben aufgrund der eingesetzten Technik aber auch ihren Preis.

Mit der Verbreitung von Drohnen befindet sich der Markt jedoch im Umbruch, da Orthomosaike eine günstige Alternative zu Orthofotos darstellen. Orthomosaike bestehen im Gegensatz zu Orthofotos aus mehreren zusammengesetzten Luftbildern, welche nur ein Einzelbild darstellen.

Zur Erstellung eines Orthomosaiks wird die aufzunehmende Fläche mit der Drohne strukturiert überflogen. Dabei wird die Kamera senkrecht nach unten gerichtet und regelmäßig ausgelöst, sodass sich die Einzelaufnahmen deutlich überlappen. Dabei ist zu beachten, dass die Drohne nicht zu niedrig über dem aufzunehmenden Gelände verkehrt, da sonst die Verkrümmung der Aufnahme durch die Linse zu stark ist und die Anzahl der Aufnahmen für eine spätere Nachbearbeitung zu groß ist. Andererseits darf auch nicht zu hoch geflogen werden, da die Drohne nur bis maximal 100m über Grund aufsteigen darf und die Auflösung der Aufnahmen negativ beeinflusst wird.

Anschließend werden die Bilder mit einer speziellen Software zu einem einzelnen Bild zusammengesetzt - dem Orthomosaik. Dazu liest die Software aus den Metadaten des Bildes die GPS-Position der Aufnahme aus und vergleicht die relative Verschiebung der Pixel zu Bildpunkten in benachbarten, sich überlappenden Bildern. Daraus wird die genaue Lage des Pixels im Raum bestimmt. Die erzielte Auflösung liegt dabei bei bis zu 1cm/px. Das Ergebnis ist ein verzerrungsfreies Bild, welches in einem Geoinformationssystem verwendet werden kann.

Orthomosaik eines Firmengeländes aus mehr als 800 Einzelaufnahmen [2cm/px]

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