Erstellen eines Ortho-Mapping-Workspace für digitale Luftbilddaten

Mit der Advanced-Lizenz verfügbar.

Beim Berechnen eines Ortho-Mapping-Workspace werden die innere und äußere Ausrichtung für eines oder mehrere Bilder im Projekt berechnet. Wenn Sie über Luftbilddaten aus einem Kamerasystem mit Metadaten verfügen, die genaue Informationen zur inneren und äußeren Ausrichtung enthalten, können Sie diesen Workflow verwenden. Die Berechnung der Photogrammetrie für ein Luftbild wird durch dessen innere und äußere Ausrichtung bestimmt. Die äußere Ausrichtung stellt die Transformation vom Boden zur Kamera und die innere Ausrichtung die Transformation von der Kamera zum Bild dar.

Hinweis:

Die meisten Luftbild-Kamerasysteme bieten Bilddatenausgaben in Form von Längengrad, Breitengrad und Flughöhe (X, Y, Z) unter Verwendung von GPS-Daten sowie Ausrichtungsdaten in Form von Omega, Phi und Kappa unter Verwendung inertialer Messeinheiten (Inertial Measurement Unit, IMU). Diese Daten werden für jedes vom Sensor für Luftbilddaten erfasste Bild bereitgestellt und im Header des Bildes oder in einer eigenen Metadatendatei gespeichert.

Der Assistent für den Ortho-Mapping-Workspace führt Sie durch die Erstellung eines Ortho-Mapping-Workspace für Ihre digitalen Luftbilddaten, z. B. für Applanix-, ISAT- und Match-AT-Raster-Typen. Für Luftbilddaten aus generischen digitalen Luftbildkamera-Systemen, z. B. UltraCam, Leica DMS, Intergraph DMC o. ä., müssen Sie eine Kameratabelle erstellen, die das Kameramodell und die resultierende innere Ausrichtung definiert, sowie eine Frames-Tabelle, die die äußere Ausrichtung der Bilder definiert. Diese Tabellen werden ebenfalls mit dem Assistenten für den Ortho-Mapping-Workspace erstellt, wie im folgenden Workflow beschrieben.

Datenanforderungen für den Workflow

Um einen Workspace für digitale Luftbilddaten zu erstellen, benötigen Sie die folgenden Daten:

• Kameratabelle: Enthält die Messungen von Sensoreigenschaften wie Brennweite, Größe und Form der Bildebene, Pixelgröße und Linsenkorrekturparameter. Bei der Photogammetrie wird die Messung dieser Parameter als innere Orientierung bezeichnet; außerdem sind sie in einer Kameramodelldatei gekapselt. Kameras für die luftgestützte Kartenerstellung mit hoher Genauigkeit werden analysiert, um so in einem Bericht Kamerakalibrierungsinformationen zum Berechnen eines Kameramodells zur Verfügung zu stellen. Andere Verbraucherkameras werden vom Kamerahersteller oder den jeweiligen Nutzern kalibriert; sie können auch im Rahmen der Ausgleichungen kalibriert werden. Weitere Informationen finden Sie unter Das Werkzeug "Frames- und Kameratabellen erstellen", Frames-Tabellenschema und Kameratabellenschema.
• Frames-Tabelle: Beschreibt die Position des Sensors zum Zeitpunkt der Bilderfassung in Koordinaten, z. B. Breitengrad, Längengrad und Höhe (X, Y, Z), sowie die Stellung des Sensors, ausgedrückt als Omega, Phi und Kappa (Roll-, Neigungswinkel, Ausrichtung). Die Messung dieser Parameter wird als äußere Ausrichtung (Exterior Orientation, EO) bezeichnet und sollte mit den Bilddaten bereitgestellt werden. Informationen zur Formatierung dieser Daten finden Sie unter Frames-Tabellenschema.
• 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.

Erstellen eines Ortho-Mapping-Workspace

Mit dem Workflow-Assistenten können Sie einen Luftbilddaten-Workspace für Ihr Projekt 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 Luftbild – digital auszuwählen.
4. Klicken Sie auf Weiter.
5. Wählen Sie auf der Seite Bildsammlung die Option Generische Rahmenkamera als Sensortyp aus.
   • Wenn Sie über Match-AT-, ISAT- oder Applanix-Raster-Typ-Daten verfügen, wählen Sie den entsprechenden Sensortyp aus.
6. Geben Sie die Datei für die äußere Ausrichtung/Esri Frames-Tabelle an. Diese Tabelle ermöglicht die Spezifikation von Parametern zur Berechnung der äußeren Ausrichtung der Bilddaten. Dabei handelt es sich um eine vom Werkzeug Frames- und Kameratabellen erstellen generierte .csv-Datei. Wenn Sie über keine Frames-Tabelle verfügen, können Sie die .csv-Metadatendatei auswählen, die mit Ihrer Bildsammlung verknüpft ist.

   Falls Sie eine Datei für die äußere Ausrichtung eingeben, die keine Esri Frames-Tabelle ist, wird die Seite Frames geöffnet, auf der Sie Feldzuordnungsinformationen eingeben können. Die Seite Frames ist dieselbe Seite, die im Werkzeug Frames- und Kameratabellen erstellen enthalten ist.

7. Der Parameter Raumbezug wird automatisch über den Raumbezug der Projektionszentren festgelegt, die in der Esri Frames-Tabelle definiert sind. Wenn der Parameter Raumbezug nicht angegeben ist, klicken Sie auf die Schaltfläche Raumbezug , um den Raumbezug auf dasselbe Koordinatensystem wie die Projektionszentren festzulegen.
8. Geben Sie die Datei Kameratabelle an. Dies ist die .csv-Datei, in der die Kamerakonfigurationsinformationen enthalten sind, die mit dem Werkzeug Frames- und Kameratabellen erstellen generiert wurden.

   Wenn Sie eine Kamera Hinzufügen oder eine Kameradatei Importieren , die nicht mit dem vom Werkzeug Frames- und Kameratabelle erstellen generierten Kameratabellenschema übereinstimmt, wird die Seite Neue Kamera hinzufügen geöffnet, auf der Sie die Kamerainformationen eingeben können. Sie geben die Kamerainformationen, die in der Regel vom Hersteller erhältlich sind, auf der Registerkarte Kalibrierung der Seite Neue Kamera hinzufügen ein.

   Geben Sie auf der Registerkarte Verzerrung die Informationen zur Kameraverzerrung ein, sofern verfügbar. Dieser Typ von Informationen ist häufig im Kamerakalibrierungsbericht verfügbar, wenn Ihre Luftbildkamera kalibriert ist.

   Mit der Schaltfläche Export auf der Registerkarte Datenquelleneigenschaften können Sie die Kamerakalibrierungsparameter für die zukünftige Verwendung als Esri Kameratabelle speichern.

9. Klicken Sie auf der Seite Bildsammlung auf die Registerkarte Data Loader-Optionen, um den Ausgabe-Workspace weiter zu optimieren.
10. Wählen Sie auf der Registerkarte Data Loader-Optionen unter Höhenquelle die Option DEM aus.
    1. Zum Erstellen eines Ortho-Mapping-Workspace aus Luftbilddaten sind Höhendaten erforderlich. Der DEM-Assistent stellt standardmäßig einen Höhenservice mit einer Auflösung von 90 Metern zur Verfügung, der jedoch lediglich eine grobe Orthorektifizierung ermöglicht. Sie können einen anderen DEM-Service oder eine andere DEM-Datei verwenden, indem Sie zu dem Service bzw. zur Datei navigieren. Wählen Sie die Höhenquelle aus.
       • Wenn Sie über Internetzugang verfügen, verwenden Sie den Standardhöhenservice für den DEM-Parameter 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.
    2. Blenden Sie den Abschnitt Erweiterte Optionen ein, um zusätzliche Einstellungen anzuzeigen.
    3. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Statistiken schätzen, um die Statistiken für Ihren Ausgabe-Workspace zu schätzen.
    4. Bearbeiten Sie die Parameter für Bandkombination, um die Standardreihenfolge zu ändern und die Bandkombination neu anzuordnen.
    5. Wählen Sie eine der Optionen für die Vorverarbeitung aus, um Aktionen wie Statistiken berechnen oder Pyramiden berechnen für die Daten auszuführen, bevor Sie den Workspace erstellen.
11. 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.