geoit unterstützung für den...

38
Ralf Schneider GEOSYSTEMS GmbH Geo IT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienst Kundenspezifische Lösungen von GEOSYSTEMS

Upload: others

Post on 25-Oct-2019

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Ralf Schneider GEOSYSTEMS GmbH

Geo IT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienst

Kundenspezifische Lösungen von GEOSYSTEMS

Page 2: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Hinweis

Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der publizierten Version des Vortrages entfernt, Ortsverweise werden geschwärzt

Page 3: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Luftbilddatenbank Carls

GEOSYSTEMS Systeme bei Kampfmittelräumdiensten

Polizei BremenMunitions-

bergung Koch

Mull und Partner Tauber

Regierungspräsidium Stuttgart

Polizei, Brand- und Katastrophenschutz

Schwerin

Oberfinanzdirektion Niedersachsen

Feuerwehr HH

Kampfmittel-beseitigung NRW

Senatsverwaltung Berlin

Zentraldienst der Polizei Brandenburg

Page 4: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bildrelevante Arbeitsschritte und WorkflowsBildorganisation Bilder scannen

Metadaten zu den Bildern /Sorties

Bildkatalog aufbauen

Bildvorbereitung Georeferenzierung/Aerotriangulation

Bildausschnitte

Bilder komprimieren

Projektverwaltung Bilddatenkatalog erstellen

Bilder gezielt suchen

Bilder beurteilen

Ergebnisliste erstellen

Bildauswertung Monoskopisch

Stereointerpretion (SAFI)

Stereoauswertung (SAFAG)

Karte/Bericht erstellen Desktop GIS

Web-Browser

Page 5: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bildvorbereitung – Einzelbildentzerrung

Page 6: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Einzelbildentzerrung Mit ERDAS IMAGINE „Transform & Orthocorrect“ und Paßpunkten Koordinatenreferenz Liegenschaftskarte

Page 7: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Einzelbildentzerrung Luftbild nach Transformation auf die Liegenschaftskarte

Page 8: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bildvorbereitung - Aerotriangulation

Page 9: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Das Prinzip der Aerotriangulation

Verknüpfungspunkte

Paßpunkte

Page 10: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Vorbereitung: Rahmenmarken Verwendung des Programms MuniPack von GEOSYSTEMS „Brennen“ von Rahmenmarken Bestimmung der Kameraparameter (Bildgröße)

Page 11: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Vorbereitung: Rahmenmarken Verwendung des Programms MuniPack von GEOSYSTEMS Messen vorhandener Rahmenmarken Bestimmung der Kameraparameter (Bildgröße)

Page 12: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Aerotriangulation mit hist. Luftbildern - manuell

Import der Luftbilder

Messen der Rahmenmarkenpositionen (innere Orientierung)

Manuelle Verknüpfungspunktmessung (2 Punkte pro Überlappungsbereich)

Automatische Verknüpfungspunktmessung (relative Orientierung)

Paßpunktsuche und Messung Ausgleichungsberechnung

(äußere Orientierung)

Page 13: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Aerotriangulation mit hist. Luftbildern - automatisch

Import der Luftbildermit ungefährer Lageinformation

Messen der Rahmenmarkenpositionen (innere Orientierung)

Manuelle Verknüpfungspunktmessung (2 Punkte pro Überlappungsbereich)

Automatische Verknüpfungspunktmessung (relative Orientierung)

Paßpunktsuche und Messung Ausgleichungsberechnung

(äußere Orientierung)

k

Page 14: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Triangulation mit Structure from Motion

Page 15: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Effektivere Methoden der Georeferenzierung

GEOSYSTEMS Workflow für historische Orthomosaike

Kombination: Structure from Motion Algorithmen* + Photogrammetrie Vollautomatische, robuste Messung von

extrem vielen Verknüpfungspunkten pro Überlappungsbereich ohne Verwendung von Orientierungsparametern

Weiter mit klassischer Aerotriangulation

* Robot Vision Technik zur Rekonstruktion von 3D Strukturen

Page 16: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Einschränkungen Geringere Genauigkeit als klassische Aerotriangulation durch

vereinfachte innere Orientierung• Keine Berücksichtigung der vorhandenen Rahmenmarken• Keine Erstellung von Rahmenmarken• Keine Berücksichtigung des Bildrahmens

Structure From Motion

Page 17: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Test Hamburg Befliegung von 1945 26 Luftbilder, 1 Flugstreifen, 2 Scanrichtungen

GEOSYSTEMS Workflow für historische Orthomosaike

Mit freundlicher Genehmigung Freie und Hansestadt Hamburg, Behörde für Inneres und Sport, Feuerwehr - Gefahrenerkundung Kampfmittelverdacht

Page 18: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Structure from Motion:Flugstreifen nach der Verknüpfung und lokaler Ausgleichung

GEOSYSTEMS Workflow für historische Orthomosaike

über 200.000 Verknüpfungspunkte

Page 19: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Streifen nach der Paßpunktmessung und Ausgleichung

GEOSYSTEMS Workflow für historische Orthomosaike

Page 20: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Oberflächenmodell (Punktwolke) und Orthomosaik

GEOSYSTEMS Workflow für historische Orthomosaike

Mit freundlicher Genehmigung Freie und Hansestadt Hamburg, Behörde für Inneres und Sport, Feuerwehr - Gefahrenerkundung Kampfmittelverdacht

Page 21: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bilddaten für Stereoauswertung bereitstellen

Page 22: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Beispiel HH: Workflow Bilddatenübergabe

Page 23: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Reibungslos vom Server zur Stereobetrachtung

\\Linkes Rohbild

\\Rechtes Rohbild

GCC(Paßpunkte)

Page 24: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der
Page 25: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der
Page 26: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bildauswertung Stereoauswertung

Page 27: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

WorkstationTopomouse

Stereohardware

• Workstation / Graphikkarte

• 3-D Brille

• Hochwertige Maus (z.B. ZI-Maus, Topomouse)

Page 28: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Stereo Analyst für IMAGINE

Überblicksfenster3-D Bereich

Linkes Bild Rechtes Bild

Page 29: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Stereo Analyst für ArcGIS Auswertung der historischen Luftbilder mit dem

Stereo Analyst für ArcGIS im ESRI ArcMap

+

Page 30: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Datenmanagementlösungen -Projektverwaltung

Page 31: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Projektmanagement für Bildauswerter

Roh-bilder

Datensuche

Antragsfläche

• Verfeinerte Suche

GIS Web-GISPortal

ERDAS IMAGINE

Stereo-Auswertung

Schlüsselwörter

Orthos

Antrags-flächen

Belastung

Ergebnis-liste

• Bilddaten qualifizieren

Bilder

Webbrowser

Fachauswertung

Belastungs-fläche

Meta-daten

Datenmanagement (APOLLO)Datenvorbereitung

Page 32: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Beispiel MBD-MV: Ausschnittbildung, Kompression

Page 33: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Beispiel: HiRA – Bildsuche, hier: Antragsfläche• AntragsNr und Zugriff auf

WFS-Dienst

• Antragsflächen (AF) liegen in ArcSDE vor

• Geometrie und Sachdaten der 350.000 Luftbilder existieren in der Datenbank

• Verschnitt der Antragsflächen mit den Footprints der Luftbilder

→ Liste der zu interpretierenden Bilder

Gebhard, Ministerium für Inneres und Kommunales des Landes Nordrhein-Westfalen, Bad Neuenahr, 31.05.2011

Page 34: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Beispiel: HiRA – Bildbeurteilung und -auswahl Darstellung Arbeitsfenster

• Luftbild• Metadaten• Projektinfo• Infos zu aktuellen Ansicht• Bilderliste mit Stapelbildung• Bilderoperationen• Projektoperationen

Gebhard, Ministerium für Inneres und Kommunales des Landes Nordrhein-Westfalen, Bad Neuenahr, 31.05.2011

Page 35: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Beispiel HiRA: Bildinterpretation im Browser

Bestmögliche Interpretation des Luftbildes durch Bildoperatoren

– Kontrast

– Helligkeit

– Drehen

– Zoomen

Gebhard, Ministerium für Inneres und Kommunales des Landes Nordrhein-Westfalen, Bad Neuenahr, 31.05.2011

Page 36: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Fokussierte LösungArbeitsentlastung Effizienzsteigerung

Für durchschnittlichen Antrag mit ca. 100 Bildern zur Interpretation

• Konstanter Zeitanteil

• Anteil proportional zur Anzahl der Luftbilder

• hier hohes Zeiteinsparpotential durch HiRA

• Wegfall von Arbeitsschritten

Gebhard, Ministerium für Inneres und Kommunales des Landes Nordrhein-Westfalen, Bad Neuenahr, 31.05.2011

Page 37: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Bildorganisation Bilder scannen

Metadaten zu den Bildern /Sorties

Bildkatalog aufbauen

Bildvorbereitung Georeferenzierung/Aerotriangulation

Bildausschnitte

Bilder komprimieren

Projektverwaltung Bilddatenkatalog erstellen

Bilder gezielt suchen

Bilder beurteilen

Ergebnisliste erstellen

Bildauswertung Monoskopisch

Stereointerpretion (IMAGINE)

Stereoauswertung (ArcGIS)

Karte/Bericht erstellen Desktop GIS

Web-Browser

Zusammenfassung

Qualität/Präzision

Zeitersparnis/Effizienz

Standard/Universell

Fokussiert/Passend

GrundlageHexagon GeospatialProdukt Portfolio

Page 38: GeoIT Unterstützung für den Kampfmittelräumdienstdfabgmbh.de/wp-content/uploads/20-R.Schneider.pdf · Hinweis Alle Abbildungen, für die keine Freigabe vorliegen, werden in der

Neue Ideen?

Reden Sie mit uns!