TY - JOUR A1 - Fiedler, Sebastian A1 - Knoblauch, Stefan A1 - Werthmann, Helmut A1 - Brunn, Ansgar T1 - A Novel Method for Digitalisation of Test Fields by Laser Scanning JF - PFG – Journal of Photogrammetry, Remote Sensing and Geoinformation Science N2 - Neue Methode für die Bestimmung von Testfeldern durch Laserscanning. In diesem Beitrag wird eine neuartige, medienbruchfreie Methode zur Vermessung photogrammetrischer Kalibrierfelder durch einen Lasertracker präsentiert. Der neue Ansatz ist hochgenau und vielseitig einsetzbar. Er beruht auf der Bildbearbeitung quasi-kontinuierlicher Messungen einer handgeführten Laserscanner und -trackerkombination. Die Anwendungsgebiete sind vielfältig. Die neue Methode wird in diesem Beitrag im Anwendungsfeld der Kamerakalibrierung vorgestellt. Ausschlaggebend für eine hochgenaue photogrammetrische Messung ist eine sorgfältige Kalibrierung, da alle Kameras durch den Herstellungsprozess optischen Verzeichnungen unterliegen. Die Kalibrierung kann z.B. durch ein Kalibrierfeld stattfinden. In manchen Fällen müssen hierfür die 3D-Koordinaten der Passpunkte ermittelt werden. Diese Koordinaten werden häufig durch die Photogrammetrie selbst und eine davor angefertigte tachymetrische Winkelmessung bestimmt. Für gewöhnlich muss ein Maßstab, wie z.B. eine Basislatte, mit einbezogen werden, was den Messaufwand vergrößert. Die neue Methode nutzt die gemessene 3D-Punktwolke eines Kalibrierfeldes. Mit dieser Technik können nicht nur die Zentren aller Passpunkte zugänglich gemacht werden. Andere geometrische Merkmale sind ebenfalls enthalten. Da die Punktwolken aus vielen einzelnen Messpunkten bestehen, weist jede Koordinatenermittlung bereits eine hohe statistische Redundanz auf. Die 3D-Koordinaten jedes einzelnen Passpunktes werden direkt aus der 3D-Punktwolke extrahiert, wodurch ein zusätzlicher Maßstab überflüssig wird. Aktuell ist die Punktbestimmungsgenauigkeit ≤50μm (MPE), hauptsächlich limitiert durch den in diesem Beitrag verwendeten Scanner. Die hier gezeigte Methode kann für alle Formen, Dimensionen, Materialien, Mengen und Anordnungen von Passpunkten verwendet werden. Zudem ist sie deutlich schneller und einfacher als die Winkelmessung mittels Tachymetrie. N2 - In this article, a novel, media undisruptive method for the measurement of photogrammetric test fields using a laser tracker is presented. The new approach is precise and versatile in its application. It relies on image processing on the quasi continuous measurements of a hand-held laser scanner and laser tracker combination. The field of useful applications is large. In this article, we show the benefit in the field of camera calibration. Essential for highly accurate photogrammetric measurements is a careful calibration, since all cameras have optical distortions due to manufacturing processes of the lens. The calibration can be done by e.g. using a test field. In some cases, 3D coordinates of the control points are necessary. These coordinates are often determined by photogrammetry itself and tacheometric angle measurements in advance. A scale, e.g. a subtense bar, usually needs to be included which increases the measuring efforts. The method bases on the measured 3D point cloud of a test field. With this technique, not only the centers of all control points are accessible. Other geometric features can be chosen too. Since the point cloud consist of many single point measurements, every control point determination has already a high statistical redundancy. The 3D coordinates of every single control point are extracted from the point cloud, making an additional scale obsolete. Presently, the position accuracy is ≤50μm (MPE), which is mainly limited by the laser scanner used in this article. The here-presented technique can be applied to all kinds of shapes, dimensions, materials, numbers and arrangements of control points. Furthermore, it is a lot faster and easier to handle than the angle measurements of the tacheometer. KW - Photogrammetric calibration KW - Geometric calibration KW - Test field KW - Laser scanning KW - 3D point cloud Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/https://doi.org/10.1007/s41064-019-00079-8 VL - 87 SP - 191 EP - 204 ER - TY - JOUR A1 - Molina Munoz, Angie Natalia A1 - Brunn, Ansgar A1 - Chaparro, Javier A1 - Perez, Alexander T1 - Parallel Programming to Analyze Crop-Health in Real-Time JF - ZfV N2 - Die UAV-Technologie wird zunehmend zur Gewinnoptimierung in der Landwirtschaft im Rahmen des Smart Farmings eingesetzt. Eine Vielzahl von Unternehmen und Forschungseinrichtungen arbeiten an der Realisierung an aktuellen Fragestellungen. Nur begrenzte Kenntnisse sind jedoch zu der Frage vorhanden, wie die Daten schneller und in Echtzeit verarbeitet werden können. Autonome Systeme, die im Moment der Sensoraufnahme Entscheidungen treffen können, bieten ein großes Potenzial der Effizienzsteigerung für die Landwirtschaft. Die Forschungsgruppe »Agroindustrie« an der Escuela Colombiana de ingenieria und die Hochschule für angewandte Wissenschaften und Umwelt Bogota-Colombia arbeiten in Zusammenarbeit mit der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt an dieser Idee. In diesem Projekt wird eine NVIDIA Jetson Grafikkarte zur Verarbeitung von für die Landwirtschaft relevanter Information eingesetzt, um Störungen in der Vegetation zu finden. Dieser Beitrag zeigt, dass die Berechnung eines Vegetationsindexes aus Multispektraldaten in Echtzeit auf der Grafikkarte möglich ist. N2 - Smart farming takes place by using recent UAV-technology for agricultural profitability. Multiple companies and research centers are working on realizing real scenarious. But there are only restricted experiences about how to process the data faster and better in real-time. Autonomous systems that can decide instanteously after receiving sensor information could increase the farming efficiency. The agroindustry research group from the Escuela Colombiana de Ingeniería and Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales en Bogota-Colombia in alliance with the University of Applied Sciences Wuerzburg-Schweinfurt are committed to that idea. This project uses an NVIDIA Jetson embedded board to process agricultural information in order to find abnormalities. In this article we prove that this board is able to make the calculations for a vegetation index in real-time from multi-spectral images. KW - Parallel programming KW - plants health KW - NDVI KW - OpenCV KW - CUDA KW - NVIDIA Jetson Y1 - 2019 UR - https://geodaesie.info/zfv/heftbeitrag/8375 U6 - https://doi.org/10.12902/zfv-0249-2019 VL - 144 IS - 2 ER - TY - JOUR A1 - Röder, Marius A1 - Heusinger, Annett A1 - Brunn, Ansgar T1 - Konzeption und geometrische Bewertung der flächenhaften Berechnung von Digitalen Oberflächenmodellen aus Luftbildern JF - Dreiländertagung der DGPF, der OVG und der SGPF in Bern, Schweiz – Publikationen der DGPF N2 - Das Land Bayern erstellt zurzeit einen flächendeckenden 3D-Gebäudebestand. Die Erfassung erfolgt aktuell aus Punktwolken des flugzeuggetragenen Laserscannings. Die Verwendung von Digitalen Oberflächenmodellen (DOM) aus photogrammetrischen Befliegungen wird zurzeit diskutiert. In diesem Beitrag wird daher die Generierung von digitalen Oberflächenmodellen aus Luftbilddaten der regelmäßigen Befliegung der Stadt Würzburg untersucht. Zum Einsatz kommt die Software „Erdas Imagine 2014“, die den Semi-Global Matching Algorithmus (SGM) implementiert. Das Verfahren wird unter wirtschaftlichen, die erzielten Punktwolken unter geometrischen Aspekten beurteilt. Zur Bewertung der geometrischen Qualität der Ergebnisse werden die erzeugten Punktwolken mit LoD2-Daten der Bayerischen Vermessungsverwaltung überlagert und verglichen. Die Ergebnisse zeigen eine hohe geometrische Qualität in radiometrisch gut strukturierten Bereichen. Defizite sind in verschatteten Modellbereichen und teilweise in der Laufzeit der Berechnungen vorhanden. Y1 - 2016 UR - http://www.dgpf.de/src/tagung/jt2016/proceedings/papers/p03_DLT2016_Roeder_et_al.pdf ER - TY - CHAP A1 - Degen, Isabella A1 - Weber, Linda A1 - Brunn, Ansgar T1 - Erstellung eines 3D-Höhlenmodells einer Tropfsteinhöhle T2 - Gemeinsame Tagung 2014 der DGfK, der DGPF, der GfGI und des GiN N2 - Seit dem 17. Jhd. bis in die Gegenwart hinein beschäftigten sich Wissenschaftler mit der Zoolithenhöhle (nahe Bamberg). Unerschlossene Höhlen, vor allem Tropfsteinhöhlen, weisen eine hohe Feuchtigkeit und große Verdeckungen auf. Zudem herrscht vollkommene Finsternis. Befestigte Wege sind nicht vorhanden. Für fachspezifische Untersuchungen wird ein genaues 3D-Modell der Höhle benötigt. Dieses soll Aufschluss über die genaue Höhlengeometrie geben. Nach einer detaillierten Planungsphase im Innen- sowie im Außendienst wurde ein Teil der Zoolithenhöhle mit einem 3D-Laserscanner erfasst. Um die geforderten Genauigkeiten des 3D-Modells einzuhalten, wurden die Zielmarken für die Verknüpfung der Scans mittels eines tachymetrischen Messnetzes koordiniert. Aus diesen gewonnenen 3D-Daten entsteht ein dreidimensionales Höhlen-Modell. Y1 - 2014 UR - http://www.dgpf.de/src/tagung/jt2014/proceedings/proceedings/papers/Beitrag213.pdf IS - 23 ER - TY - JOUR A1 - Held, Winfried A1 - Kaplan, Deniz A1 - Burwitz, Henning A1 - Brunn, Ansgar T1 - 2013 Yili Tarsus Donuk Taş Yüzey araştırması JF - 32. Araşırma Sonuçları Toplantısı, Gaziantep 2014 JF - 32. Treffen der Forschungsergebnisse, Gaziantep 2014 T2 - Jahr 2013 Tarsus Untersuchung der Oberfläche von stumpfem Stein Y1 - 2014 UR - https://www.researchgate.net/publication/301637427_2013_Yili_Tarsus_Donuk_Tas_Yuzey_arastirmasi SN - 1017-7663 IS - 2 SP - 529 EP - 540 ER -