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Neue digitale Luftbildkameras

Neue digitale Luftbildkameras. Seminar Geoinformation Wintersemester 2000/2001 Referent: Georges Audry. Warum?. Die analoge Filmkamera ist das einzige nicht-digitale Element in der photogrammetrischen Verarbeitung. Zeit sparen = Geld sparen

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Neue digitale Luftbildkameras

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Presentation Transcript

  1. Neue digitale Luftbildkameras Seminar Geoinformation Wintersemester 2000/2001 Referent: Georges Audry

  2. Warum? • Die analoge Filmkamera ist das einzige nicht-digitale Element in der photogrammetrischen Verarbeitung. • Zeit sparen = Geld sparen • weniger Passpunkte durch GPS-Positionierung und direkte Positions-Speicherung • multispektrale Analysen • höhere Auflösung als Satellitenbilder

  3. Vergleich digital - analog

  4. Pioniere der Entwicklung • LH Systems (Leica Geosystems / DLR): ADS40 (Airborne Digital Sensor) • 3 Firmen, 3 Geräte: • Z/I Imaging (Carl Zeiss / Intergraph Corporation): • DMC (Digital Modular Camera) • Inpho (inpho / SensorVision): • inCAM SF

  5. Z/I Imaging: DMC

  6. Z/I Imaging: DMC « Modular »: Kombination von mehreren Kameraköpfen - 2 oder 4 hochauflösende panchromatische Kameras - bis zu 4 multispektrale Kameras Bild wird zusammengesetzt: Bildgröße 12000 x 8000 Pixel

  7. Die Fassung • Bis zu 8 Kameras können in die schon existierende Zeiss T-AS gyro-stabilisierte Plattform eingesetzt werden.

  8. Der CCD-Sensor • Philips FTF 3020 Voll-Rahmen-Sensor, 7000 x 4000 Pixel • Pixel-Größe 12 x 12 Mikrometer • 4 Ausleseeinheiten • hohe Ausleseraten, gutes Signal-Rausch-Verhältnis • jede 2 Sekunden ein neues Bild

  9. Linse, Auflösung • panchromatische Kanäle: f/4 Linse und f=120 mm • Winkel 74° • multispektrale Kanäle: f/4 Linse und f=25 mm • im Versuch erreichte Auflösung: Flughöhe 300m, Geschwindigkeit 70 m/s: 5 cm Grundpixelgröße

  10. Nach der Aufnahme • Speicherung der Bilder im RAID Speichersystem • nach der Landung: Austausch des gesamten RAID • Ausgabe der Bilder in TIFF- oder JPEG-Format • schon während des Fluges: Quickview

  11. Testbild DMC

  12. inpho: inCAM SF

  13. inpho: inCAM SF • ähnliches Baukasten-System wie DMC • bis zu 4 Kameras können zusammengeschaltet werden • Adapter-Platten zur Montage in Standard-Kamerahalter

  14. Technische Daten • 2000 x 3000 panchromatischer oder multispektraler Detektor • Linsen: • Zeiss Biogon f/2.8-28.5 • f=20 mm oder f=50 mm nach Wahl • 12 Mbyte Speicherplatz pro Bild benötigt (uncompressed TIFF) • pro Kamera: Speichermodul von 12 Gbyte -> 1000 Bilder • alle übrigen Daten gleich wie DMC (Quickview, Auswertung, …)

  15. LH Systems: ADS40

  16. LH Systems: ADS40 • völlig anderes Konzept: kein CCD-Array, sondern CCD-Zeile • 1 Kamera mit 3 panchromatischen und 5 multispektralen Zeilen

  17. Arbeitsweise

  18. Vorteile des Zeilensystems • billigere Herstellung • schnellere Speicherung • fast kontinuierliche Aufnahme • flexiblere Auswertung • jedes Element wird 3 mal aufgenommen

  19. Nachteile des Zeilensystems • kein Quickview möglich • komplizierte Auswertung

  20. Technische Daten • CCD-Zeile: 24000 Elemente • Linse f/4, f=62.5 mm • Winkel 64° • Auflösung: 10 cm bei 1 km Höhe • Flughöhe 3000 m: Bildbreite 3,75 km • Gehäuse geschützt gegen Druck, Feuchtigkeit, Temperatur, … • Speicherkapazität an Bord bis zu 500 GByte

  21. Der Aufbau

  22. Die Linse

  23. Testbild ADS40

  24. Ausblick • Seit Frühjahr 2000 gibt es Prototypen digitaler Luftbildkameras. • Sie werden die Bildqualität der analogen Kameras wohl erst 2008-2010 erreichen. • Wegen ihrer vielen Vorzüge (Datenfluß, Schnelligkeit, Multispektralität, …) werden sie sich dennoch auf dem Markt ziemlich rasch durchsetzen.

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