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Title
Untersuchung der Genauigkeit eines Bündelblockausgleichs im Wald / von Annika Kristina Lehner
Additional Titles
Study of the accuracy of bundle block adjustmens in forests
AuthorLehner, Annika Kristina
CensorPfeifer, Norbert ; Roncat, Andreas
PublishedWien, 2018
Description74 Seiten. 20 ungezählte Seiten : Illustrationen, Diagramme
Institutional NoteTechnische Universität Wien, Diplomarbeit, 2018
Annotation
Zusammenfassung in englischer Sprache
Annotation
Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
LanguageGerman
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Photogrammetrie
Keywords (EN)Photogrammetry
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-116703 Persistent Identifier (URN)
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Untersuchung der Genauigkeit eines Bündelblockausgleichs im Wald [19.43 mb]
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Abstract (German)

Aufgabe dieser Diplomarbeit ist es mit Hilfe einer Reihe von Fotos den Pfad des Fotografen zu rekonstruieren, den er durch ein Waldstück genommen hat. Der Pfad hat eine Länge von etwa 50 Metern. Es wird davon ausgegangen, dass der Anfangspunkt koordinativ bekannt ist. Die Aufnahme der Bilder soll ohne Stativ erfolgen. Zur Überprüfung des Ergebnisses soll ein Referenznetz mit Kontrollpunkten geschaffen werden, um die Qualität des rekonstruierten Pfades beurteilen zu können. Dies erfolgt über die Definition und Einmessung von künstlichen und natürlichen Passpunkten im österreichischen Landesvermessungssystem. Als Messgerät wird eine Totalstation verwendet. Die natürlichen Passpunkte werden bei Einmessung im Feld durch Auswahl markanter natürlicher Merkmale festgelegt, die sich in Bild und Natur eindeutig identifizieren lassen. Die Aufnahme der Bilddaten erfolgt reihenweise mit einer digitalen Spiegelreflexkamera. Pro Standpunkt des Fotografen werden fünf Bilder aufgenommen, die sich zu etwa 50 Prozent überlappen und ein Blickfeld von 180 abdecken (90 links und rechts von der Wegachse). Ein Bildverband besteht aus 145 Bildern in 29 Bildreihen. In den ersten beiden Bildreihen finden sich künstliche und natürliche Passpunkte. Sie werden zur Bestimmung der Orientierungsparameter des Ausgangsblocks benötigt. Auch in der letzten Bildreihe werden natürliche Punkte eingemessen. Dabei handelt es sich ausschließlich um Kontrollpunkte, die nur zur Überprüfung des Orientierungsergebnisses dienen und nicht in den Bündelblockausgleich mit einfließen. Die Vororientierung des Bildverbandes wird mit Agisoft PhotoScan vorgenommen, die Bündelblockausgleichung zur Optimierung der Orientierungsparameter mit dem Softwarepaket OrientAL, das an der TU Wien entwickelt wird. Zur Visualisierung der Ergebnisse werden MATLAB von MathWorks und GNU Octave verwendet. Es wird in dieser Arbeit gezeigt, dass das Lösen einer Bündelblockausgleichung unter den gegebenen Voraussetzungen möglich ist. Die Auswertung der Ergebnisse zeigt jedoch auch, dass eine Reihe von Verbesserungen und Erweiterungen des Aufnahmeund Auswerteprozesses denkbar wären, um die Genauigkeit der Bündelblockausgleichung weiter zu steigern.

Abstract (English)

The idea behind this master thesis is to reconstruct the photographers trajectory by orienting the pictures they take while walking through a forest. The starting point of the trajectory is considered to be known. The end point is approximately 50 meters apart from the starting point. A number of control points have to be defined in order to enable for evaluation of the resulting orientation. It is achieved by signalling and surveying artificial and natural control points. A total station is used to survey the control points and determine their spatial coordinates in the Austrian official coordinate frame. The natural targets are defined by distinctive features of trunks and branches. The pictures are taken in a row-wise manner using a digital single-lens reflex camera. Each row contains five pictures overlapping to 50 percent and covering a horizontal fieldof-view of approximately 180, 90 on each side of the trajectory. In total 145 pictures in 29 rows are taken. The first and second row of pictures contain artificial and natural control points which are used to determine the initial parameters of orientation. There are also natural check points measured by total station and visible in the images of the final row. These check points are used for quality evaluation only and do not take part in the bundle block adjustment. Approximate orientation of the pictures is done in Agisoft Photoscan. To optimise the parameters of orientation a bundle block adustment is done by using the program package OrientAL, developed at TU Wien. For visualisation of the resulting quality parameters MATLAB and GNU Octave are used. This thesis shows that the solution of a bundle block adjustment is possible under the given prerequisites. However, a number of possible adaptations and improvements in order to enhance the quality of orientation and scene reconstruction is elaborated.

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