Untitled - BSF Swissphoto

Schrägbildsystem AOS
Schrägbilddaten zur Generierung von Lage und Rauminformationen für
Gefahrenabwehr und Notfallplanung
Das Schrägbildsystem AOS (aerial oblique system) der BSF Swissphoto GmbH gewährleistet die
photogrammetrische Aufnahme von hochgenauen Schrägbilddaten. Durch die innovative
Konzeption kann die Schrägbilderfassung sehr effizient durchführt werden. Die Befliegung erfolgt
mit Flächenflugzeugen und ist somit schnell und günstig realisierbar. Das AOS ermöglicht
Präzision, Schnelligkeit, Flexibilität sowie Kosteneffizienz und eröffnet somit vollkommen neue
Anwendungsbereiche für die Kunden.
Wichtige Anwendungsgebiete von hochgenauen und flächendeckenden Schrägbilddaten stellen die
Themen Gefahrenabwehr und Notfallplanungen in Siedlungsgebieten dar. Insbesondere für
öffentliche Institutionen wie Polizei, Feuerwehr und Kommunalverwaltung aber auch für Nutzungsanwendungen
etwa im Bereich der Versicherungswirtschaft können Geoinformationen aus
Schrägbilddaten von großem Nutzen sein. Im Folgenden werden exemplarisch Verfahrensablauf
und Anwendungsmöglichkeiten aufgezeigt.
Mit Hilfe der eingesetzten Flugplanungssoftware können die Flugdurchführung sowie alle gewünschten
Parameter der Schrägbilderfassung detailliert geplant werden. Das Beispiel unten zeigt eine
Flugplanung für eine vollständige Senkrecht- und Schrägbilderfassung der Stadt Berlin.
AOS Flugplanung – Darstellung aller Footprints der Schrägbildkameras an den geplanten Auslösepunkten
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Die innovative Konstruktion des AOS ermöglicht eine optimale Schrägbilderfassung. Dabei wird
eine mindestens 5-fache Abdeckung aller Zielobjekte garantiert (von: oben, vorne, rechts, hinten,
und von links). In der Praxis wird jeder Objektpunkt sogar bis zu 20mal aus unterschiedlichen
Blickrichtungen dargestellt. Das Schema der Erfassung aus allen vier Blickrichtungen verdeutlichen
die folgenden Darstellungen.
Schema der Erfassung aus allen vier Blickrichtungen, Orthophotos
Für die Objekterfassung aus allen vier Blickrichtungen ist mit dem AOS nur ein Überflug nötig
Neben flächenhaften Kompletterfassungen sind ebenfalls Reihenmessaufnahmen von Korridoren
oder Trassen sowie auch von kleinteiligen Gebieten möglich. Dabei gewährleistet das innovative
Konzept der AOS die Umsetzung nahezu jeder Kundenanforderungen.
Die Darstellungen zeigen Reihen von Schrägbildaufnahmen (oben – quer-/ rechts – längs in Flugrichtung), die
Abbildung unten veranschaulicht eine Überlappung von ca. 50 Prozent (zur Veranschaul. in Halbtransparenz)
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AOS Schrägluftbilder – Beispiel für Reihenmessaufnahmen einer Blickrichtung, Flughöhe 2.100m
Für die Themen Gefahrenabwehr und Notfallplanungen sind insbesondere auch für die dicht
besiedelten Stadtgebiete von Relevanz. Die Darstellung unten zeigen entstandene Schrägbildaufnahmen
aus unterschiedlichen Flughöhen. Je nach Kundenanforderung entstehen dabei
Produkte mit unterschiedlicher Detailtiefe.
AOS Schrägluftbilder – Bild1 Flughöhe 2.100m, Bild2 Flughöhe 700m
Die folgenden Ansichten zeigen – als Ausschnitte aus Bild 1 (s. oben) - den gleichen Objektbereich
aus vier Blickrichtungen, aufgenommen aus etwa 2.100m Flughöhe. Gerade zur Erstellung
aktueller Übersichtsdarstellungen ganzer Stadtgebiete ist dieser Maßstab sehr gut geeignet.
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Schrägbildaufnahmen aus 2.100m, Aufnahmerichtung Norden und Osten
Schrägbildaufnahmen aus 2.100m, Aufnahmerichtung Süden und Westen
Die folgenden Ausschnittsvergrößerungen aus einer der vier oben gezeigten Schrägansichten aus
Flughöhe 2.100m veranschaulichen die Erkennbarkeit der Objekte. Die mittlere Pixelauflösung in
der Bildmitte der Schrägaufnahmen liegt bei etwa 39cm.
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Detailausschnitt und Vergrößerung aus einer Schrägbildaufnahme aus 2.100m Flughöhe
Flughöhe: 2.100
00m (ca. 7.000ft) AGL:
Senkrechtbilder: Pixelauflösung ca. 31cm im (nadir), erfasster Bildbereich ca. 1.700 x 2.200m
Schrägluftbilder: Pixelauflösung ca. 39cm
(Bildmitte), erfasster Bereich ca. 2.300/3.700 x 2.500m
Flughöhe: 700
00m (ca. 2.400ft) AGL:
Senkrechtbilder: Pixelauflösung ca. 10cm im (nadir), erfasster Bildbereich ca. 550 x 700m
Schrägluftbilder: Pixelauflösung ca. 13cm (Bildmitte), erfasster Bereich ca. 600/1.200 x 870m
Für die Generierung größtmöglicher Detailtiefen sind Schrägbildaufnahmen mit größerer Pixelauflösung,
resultierend aus niedrigeren Befliegungshöhen erforderlich. Die folgenden Darstellungen
verdeutlichen das hohe Auflösungsvermögen der Kamerasysteme des AOS. Alle sicherheitsrelevanten
Objektstrukturen werden erkennbar.
Verdeutlichung der Pixelauflösung anhand einer Schrägbildaufnahme aus 700m Flughöhe
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Detailausschnitte aus einer Schrägbildaufnahme aus 700m Flughöhe
Detailausschnitte aus weiteren Schrägbildaufnahmen aus 700m Flughöhe
Die folgenden Detailausschnitte aus Schrägbildaufnahmen (Flughöhe 700m) verdeutlichen die
Anwendungsmöglichkeiten des AOS Schrägbildsystems. Die beiden Beispielansichten zeigen
jeweils die Innenbereiche einer Blockbebauung und damit im Allgemeinen unzugängliche Bereiche.
Alle Details von Bebauungsstrukturen werden sichtbar. Die Gebäudehöhen aller Haupt- und
Nebengebäude, Dachformen und Dachaufbauten oder auch vorhandene Vegetation können erfasst
werden, wobei sicherheitsrelevante Aussagen zu Themen wie: Zufahrten und Rettungswege,
Möglichkeiten der Brandbekämpfung sowie auch Evakuierungsmöglichkeiten von Personen aus
Gebäuden ableitbar sind.
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Ansichten unzugänglicher Bereiche - Detailausschnitte aus einer Schrägbildaufnahme aus 700m Flughöhe
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Ausschnitt aus einer Schrägbildaufnahme aus 700m Flughöhe
Detailvergrößerungen aus der gleichen Schrägbildaufnahme mit eingemessenen Höhen
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Die oben gezeigten Detailvergrößerungen verdeutlichen die Möglichkeit der Ableitung von exakten
Höhenangaben, wobei die Messungen jeweils auch in einzelnen Schrägluftbildern durchgeführt
werden können. Aus den hochgenauen Schrägaufnahmen lassen sich sicherheitsrelevante Angaben
wie etwa Dach- und Fassadenhöhen oder Abmessungen von Tordurchfahrten ermitteln.
Dies sind bedeutende Angaben etwa für die Aufgaben der Brandbekämpfung und der Evakuierung
sowohl in Siedlungsgebieten als auch in Bereichen von Gewerbe- und Industrieanlagen.
Ausschnitt und Detailvergrößerung aus einer Schrägbildaufnahme aus Flughöhe 1.100m (GSD 20cm)
Ausschnitt und Detailvergrößerung aus einer Schrägbildaufnahme aus Flughöhe 700m (GSD 13cm)
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Die Schrägbilddaten eignen sich dabei zudem hervorragend für Visualisierung- sowie
Dokumentations- und Monitoringzwecke. Durch Überlagerung mit vorhandenen oder abgeleiteten
3D-Vektordaten in GIS- und CAD-Systemen lassen sich zusätzliche Geodateninformationen für
Endanwender generieren.
3D-Vektoren Überlagerung - Schrägluftbild und Detailvergrößerung aus Flughöhe 700m
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Die Schrägbilddaten des AOS ermöglichen die unterschiedlichsten Anwendungsmöglichkeiten in
den Bereichen sicherheitsrelevanter Aufgabenschwerpunkte:
mögliche Nutzer
Polizei
Feuerwehr
Katastrophenschutz
THW
sektorale Bereiche der Kommunalverwaltung
Versicherungswirtschaft u. a.
Einsatzbereiche
Erkennung, Dokumentation, Analyse von Bebauungsstrukturen und Details
Erfassung unzugänglicher und nicht einsehbarer Bereiche
Analyse und Ableitung
Gebäude- und Durchfahrtshöhen
Zugangs- und Rettungswege
Dächer und Aufbauten
künstliche und natürliche Hindernisse
Erfassung, Visualisierung, Verortung, Zusammenführung von Geodaten, Generierung
thematischer Informationen durch Datenüberlagerung mit bestehenden GIS-Daten
Rettungswege und Sammelplätze
Infrastrukturen Zivilschutz
Standort Hydranten
Standorte brandgefährlicher Stoffe (z. B. Öl- und Gastanks)
andere POI
einzigartige Vorteile des AOS
flächendeckende Erfassung
hohe Abdeckung aller Bodenobjekte
hohe Pixelauflösung (bis 10cm GSD)
hohe geometrische Lage- und Höhengenauigkeit (exakte Georeferenzierung durch GPS/ IMU)
durchgehende Farbtreue aller Bilddaten
Projektrealisierung zugeschnitten auf jeweiligen Kundenwunsch
Schnelligkeit und Flexibilität
Kosteneffizienz
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