Orthophotos

Wie entsteht ein Orthophoto?

Ein Orthophoto ist ein Luftbild, bei dem man die Zentralprojektion der Originalbilder in die Orthogonalprojektion des Kartenblattes transformiert und dadurch der Inhalt des Bildes in einem einheitlichen Maßstab dargestellt wird. Die geometrische Entzerrung erfolgt auf Basis eines digitalen Höhenmodells (DHM) der Geländeoberfläche. Das bedeutet, dass die Qualität des Orthophotos stark von der Qualität des DHM`s abhängt. Um ein qualitativ hochwertiges Orthophoto zu erzeugen, ist es unumgänglich, das DHM mit Bruchkanten zu ergänzen. Sonst wird zum Beispiel eine Brücke auf die Erdoberfläche hinunter gezerrt und verschmiert. Somit können Orthophotos für direkte, bodennahe Lagemessungen (Flächen, Strecken, Koordinaten) dienen. Ein Orthophoto erreicht allerdings nicht die Genauigkeit einer 3D-Stereomessung mit einem Stereoplotter.

Orthophoto-Herstellung

Bodenpixelauflösung GSD (Ground Sample Distance)

Die Detailerkennbarkeit des Orthophotos hängt vor allem von der GSD ab. Die Landesbefliegungen werden im allgemeinen mit einer GSD von 20 cm aufgenommen. Das bedeutet 1 Pixel im Orthophoto entspricht 20 cm auf der Erdoberfläche. Für die Anwendungen im kommunalen Bereich geht man heute auf eine GSD von 5 bis 10 cm, da man hier auch Details wie Pflaster, Dachziegel oder Straßeninfrastruktur erkennen muss.
Mit unserer neuen digitalen Luftbildkamera Intergraph Z/I DMC II sind wir in der Lage, Bodenpixelauflösungen von bis zu 2 cm zu erzeugen. Dabei muss man allerdings beachten, dass die Datenmenge dann beachtliche Ausmaße annimmt und man eine geeignete IT-Infrastruktur im Büro benötigt, um diese Datenflut wirtschaftlich nutzen zu können.

Orthophoto - Bodenauflösung

Orthophotomosaik

Um nicht nur die einzelnen Orthophotos, sondern einen größeren Bildverband bestehend aus vielen einzelnen Orthophotos nutzen zu können, werden diese nach der Berechnung zu einem Orthophotomosaik zusammengestellt. Dazu schneidet man von den Orthophotos die zentralen Teile an den sogenannten Seamlines so heraus, dass diese wie ein Puzzle zusammengefügt werden können. Anschließend werden aus dem Mosaik Kacheln (entsprechend Kartenblättern) ausgeschnitten. Für die Orthophotoproduktion setzen wir auf die Software Inpho (A Trimble Company) Ortho Box (OrthoMaster / OrthoVista).

Orthophoto-Mosaik

Anwendungen:

Größenbestimmungen (Strecken, Koordinaten, Flächen)
Analyse von Flächennutzungen
Überlagerung von Oberflächenmodell und Orthophoto zur 3D-Visualisierung (True-Ortho)