Veranschaulichung der Photogrammetrie zur Nachwuchsförderung
Die Vermessung der Welt erfolgt heutzutage digital und mit einer zunehmenden Genauigkeit. Hochauflösende Kameras und andere Systeme liefern aus dem All oder aus der Luft immer präzisere Daten über die Oberfläche der Erde. Dabei fallen sehr große Datenmengen an. Diese auf die wesentlichen Informationen zu reduzieren und zu visualisieren ist eine Aufgabe im neuen DLR-Querschnittsthema Digitalisierung.
Ein Vorbild für die berührungslose Vermessung von Oberflächen ist das dreidimensionale Sehen des Menschen. Beide Augen liefern aus leicht unterschiedlichen Perspektiven jeweils ein zweidimensionales Bild. Die Überlappung der beiden Bilder ermöglicht dem menschlichen Gehirn die räumliche Wahrnehmung. Genau nach diesem Prinzip arbeitet auch die Photogrammetrie.
Kameras auf Satelliten, Flugzeugen oder Drohnen liefern aus verschiedenen Perspektiven Bilder von der Erdoberfläche. Wenn sich die Aufnahmen deutlich überlappen und die Position der Kamera bei den einzelnen Aufnahmen bekannt ist, lässt sich für jeden Pixel seine Position im dreidimensionalen Raum bestimmen. Es entsteht eine Wolke aus Punkten, die wie verteilte Streusel auf der Oberfläche liegen. Um daraus ein digitales Geländemodell zu erzeugen, werden benachbarte Punkte, die sich in der gleichen Ebene befinden, zu einzelnen Maschen eines Netzes zusammengefasst und mit einer Textur aus den ursprünglichen Aufnahmen versehen. Es entsteht ein digitales, realitätsnahes Modell der Wirklichkeit.
Das Exponat vermittelt Schülerinnen und Schülern im DLR_School_Lab Berlin Schritt für Schritt das photogrammetrische Aufnahme- und Auswerteverfahren. Dazu wird ein Labyrinth aus LEGO®-Steinen gebaut und entlang von „Flugstreifen“ von oben abfotografert. Aus den Bildern errechnet ein Computer ein digitales Geländemodell, durch das die Schülerinnen und Schüler mit einer VR-Brille laufen können.
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Christoph Pawek · E-Mail: christoph.pawek@dlr.de · DLR.de
