Erstellen eines Ortho-Mapping-Workspace für Drohnenbilder

Mit der Advanced-Lizenz verfügbar.

Um einen Ortho-Mapping-Workspace zur Verarbeitung von Drohnenbildern zu erstellen, benötigen Sie zwei Arten von Informationen über Ihre Drohnenbilder: die Geolokalisierungsinformationen und die Kamerainformationen. Diese Informationen werden normalerweise als Metadaten in den Bilddateien gespeichert, in der Regel im EXIF-Header. Sie enthalten Angaben zu Breitengrad, Längengrad, Höhe und Kameratyp. Der Kameratyp wird zum Berechnen des Kameramodells auf Grundlage der Spezifikationen der Kamera verwendet.

Datenanforderungen für den Workflow

Die folgenden Informationen sind erforderlich:

• Geolokalisierung und Kameramodell: Diese Informationen werden normalerweise als Metadaten in den Bilddateien gespeichert, in der Regel im EXIF-Header. Sie enthalten Angaben zu Breitengrad, Längengrad, Höhe und Kameratyp.
• DEM: Stellt eine initiale Höhenreferenz zur Berechnung der Blockausgleichung bereit. Standardmäßig wird das globale DEM verwendet. Für relativ flaches Terrain kann eine durchschnittliche Höhe oder ein Z-Wert angegeben werden.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um einen Ortho-Mapping-Workspace aus Drohnenbilddaten zu erstellen:

1. Klicken Sie auf der Registerkarte Bilddaten auf Neuer Workspace.
2. Geben Sie auf der Seite Workspace-Konfiguration einen Namen für Ihren Workspace ein.
3. Verwenden Sie den Dropdown-Pfeil Workspace-Typ, um Drohne auszuwählen.
4. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Grundkarte die Grundkarte aus, die Sie als Hintergrund für Ihre Bildsammlung verwenden möchten.

   Sie können auch eine vorhandene Bildsammlung für den Workspace importieren und verwenden.

5. Klicken Sie auf Weiter.
6. Wählen Sie auf der Seite Bildsammlung im Dropdown-Menü Sensortyp den Sensortyp aus. Wählen Sie alternativ RedEdge oder Altum für eines der unterstützten Systeme mit mehreren Sensoren aus.

   Der Ortho-Mapping-Workspace der Drohne unterstützt den generischen Sensortyp. Dabei handelt es sich um ein Drohnensystem mit einem einzigen Sensor für zahlreiche Kameramodelle. Weitere Informationen über die Einrichtung eines Workspace für diese Sensortypen finden Sie unter Erstellen eines Ortho Mapping-Workspace für RedEdge- oder Altum-Sensoren.

   Hinweis:

   Um eine genaue Blockausgleichung zu ermöglichen, müssen Sie sicherstellen, dass die Parameter des Kameramodells, wie z. B. die Brennweite, genau definiert sind. Die Eigenschaften des Kameramodells können im Fenster Bildsammlung bearbeitet werden, um die Kameraparameter an die Spezifikationen des Herstellers anzupassen.

7. Klicken Sie auf die Schaltfläche Hinzufügen, um zu einem Ordner zu navigieren und das Drohnenbild für dieses Projekt zu laden. Wenn sich die Bilder in Unterordnern befinden, klicken Sie auf das Dropdown-Menü Bilder hinzufügen, und wählen Sie die Option Unterordner einbeziehen aus.

   Wenn Ihre Bilddaten die richtigen Metadaten in den EXIF-Headern aufweisen, werden die Parameter Geolokalisierung und Kameramodell automatisch gefüllt.

8. Wenn die Bilder in Ihrer Sammlung keinen EXIF-Header enthalten, stellen Sie eine GPS-Textdatei für die Geolokalisierung bereit, z. B. eine Datei mit kommagetrennten Werten (.csv), die Werte für die folgenden Felder enthält: Image Name, Latitude, Longitude und Altitude sowie optional Omega, Phi und Kappa.

   Die Geolokalisierungsdatei wird normalerweise vom Anbieter mit den Drohnenbildern bereitgestellt. Klicken Sie auf die Schaltfläche , um zu der Textdatei zu navigieren.

Z-Werte werden in der Regel als Höhen über einem vertikalen Datum oder als Höhen relativ zum Drohnenstartpunkt aufgezeichnet. Um den Höhenbezug der Bildsammlung zu bearbeiten, klicken Sie neben den Informationen für Geolokalisierung auf die Schaltfläche "Bearbeiten" . Wählen Sie für Z-Wertetyp die Option Flughöhe aus, wenn Ihre Drohne Höhen relativ zum Startpunkt meldet. Wählen Sie Höhe aus, wenn sie Höhen relativ zum vertikalen Datum meldet. Klicken Sie auf OK, um die Einstellungen auf der Seite Geolokalisierungsbezug bearbeiten zu speichern.
9. Klicken Sie optional auf die Schaltfläche Raumbezug , um ein Kartenbezugssystem und ein vertikales Koordinatensystem auszuwählen.

   Der Raumbezug wird automatisch mit der GPS-Position aus Ihren Daten gefüllt. In der Karte, im generierten Orthomosaik und im digitalen Höhenmodell werden die Koordinatensysteme des Workspace verwendet.

10. Wenn die EXIF-Header-Informationen den Kameratyp nicht enthalten, klicken Sie auf die Schaltfläche "Eigenschaften" , um die Seite Kameraparameter bearbeiten zu öffnen, und wählen Sie Werte für den Kamera-Ersteller und das Kameramodell aus.

    Nachdem Sie Marke und Modell der Kamera ausgewählt haben, füllt der Assistent das Formular auf Grundlage der umfassenden Datenbank unterstützter Kameras aus und berechnet das Kameramodell (auch als innere Ausrichtung bezeichnet). Wenn Ihre Kamera nicht unterstützt wird, können Sie auf der Seite Kameraparameter bearbeiten die Kamerainformationen eingeben und speichern. Die Einstellung für die Kameraparameter wird zum Berechnen des Kameramodells verwendet.

    Hinweis:

    Zum Berechnen des Kameramodells werden nur die Werte unter Brennweite (mm) und Pixelgröße für den Sensor (in mm) benötigt. Diese Werte sind häufig in den Bildeigenschaften verfügbar, in einigen Fällen fehlen sie jedoch. Der Wert Pixelgröße für den Sensor wird dann bei unterstützten Kameramodellen mithilfe der folgenden Gleichungen für die Brennweite 35 mm automatisch geschätzt:

    Pixelgröße = CCD-Diagonale / Bilddiagonale (in Pixeln)

    wobei gilt:

    CCD-Diagonale = 2 * (Brennweite * Tan(FOV/2))

    Wenn dieser Wert nicht automatisch berechnet wird, klicken Sie auf Pixelgröße für den Sensor , und wählen Sie im Dropdown-Menü Sensorspezifikation den Eintrag Sichtfeld (FOV), Äquivalente Brennweite von 35 mm oder Dimension aus. Geben Sie die Spezifikationen für Ihr jeweiliges Kameramodell ein, und klicken Sie auf OK. Der Wert für Pixelgröße für den Sensor müsste nun gefüllt sein.

    1. Wählen Sie die richtige Option für Kameradatei mit den Kameramodellinformationen aus.

       Dies kann eine .cam- oder eine .csv-Datei sein. Wenn keine dieser Dateien verfügbar ist, können Sie die Kameraparameter manuell auf dieser Seite eingeben.

    2. Klicken Sie auf die Schaltfläche Zurück, um zum Bereich Bildsammlung zurückzukehren.
11. Klicken Sie auf die Registerkarte Data Loader, um den Ausgabe-Drohnen-Workspace weiter zu optimieren.
12. Wählen Sie auf der Registerkarte Data Loader-Optionen unter Höhenquelle die Option DEM aus.
    1. Legen Sie die Höhenquelle fest.
       • Wenn Sie über Internetzugang verfügen, verwenden Sie den Standardhöhenservice für den Parameter DEM und Durchschnittliche Höhe von DEM für die Option Höhenquelle.
       • Wenn Sie über keinen Internetzugang verfügen, stellen Sie eine DEM-Datei für den Projektbereich bereit, und wählen Sie Durchschnittliche Höhe für die Option Höhenquelle aus.
       • Wenn Sie keinen Zugriff auf das Internet haben oder kein DEM vorliegt, wählen Sie die Option Konstante Höhe aus dem Dropdown-Menü aus, und geben Sie einen Höhenwert für den Projektbereich ein. Dieser Wert kann anhand einer topografischen Karte in ArcGIS Online ermittelt werden. Die Höhe dient nur zur ersten Schätzung der Flughöhe für jedes Bild.
    2. Sie können auch den Wert Bildausschlusshöhe anpassen.

       Bilder mit einer Flughöhe über dem Terrain, die den angegebenen Wert unterschreiten, werden nicht in den Workspace einbezogen.

    3. Blenden Sie den Abschnitt Erweiterte Optionen ein, um zusätzliche Einstellungen anzuzeigen.
    4. Bearbeiten Sie die Parameter für Bandkombination, falls Sie die Standardreihenfolge ändern und die Bandkombination neu anordnen möchten.
13. Klicken Sie auf Fertig stellen, um den Workspace zu erstellen.

Wenn der Ortho-Mapping-Workspace erstellt wird, wird die Bildsammlung in den Workspace geladen und auf der Karte angezeigt. Sie können nun Anpassungen vornehmen und Ortho-Produkte erstellen.

Lernprogramm mit Drohnenbildern

Ein Lernprogramm mit einer Anleitung für den vollständigen Workflow für Drohnenbilder finden Sie unter Create Drone Imagery Products.