Unser Profil
Photogrammetrie
Photogrammetrie erfasst sowohl die räumliche Dimension (Geometrie) als auch die Bedeutung (Semantik) von Objekten berührungslos mit Hilfe von Bildern. Die Sensoren zur Bilderfassung reichen dabei von Messkameras über terrestrische und flugzeug-getragene Laserscanner bis hin zu digitalen Entfernungs-kameras, die auszuwertenden Objekte von mikroskopisch kleinen Strukturen aus der Medizin über mittelgroße Bauteile der Industrie bis hin zu Großbauwerken oder der Topographie der Erdoberfläche. Die Analyse der erfassten Bildinformation basiert auf modernen Methoden der digitalen Bild- bzw. Punktwolken-Verarbeitung.
Die wissenschaftlichen Arbeitsschwerpunkte des Instituts sind die automatische 3D-Objektrekonstruktion aus terrestrischen wie auch flugzeuggetragenen Bild- und Laserscannerdaten mit Fokus auf die Gebäudemodellierung aus dichten Punktwolken, z.B. durch Forschungsprojekte zur Änderungserkennung an Bauwerken oder zur Extraktion geeigneter Dachflächen für Photovoltaik-Nutzung. Weitere Forschungen beziehen sich auf Genauigkeitsuntersuchungen terrestrischer Laserscanner und der automatischen Extraktion von 3D-Objektformen. Zukünftig wird hierzu auch die Eignung sog. 3D-Kameras untersucht werden. Darüber hinaus befasst sich das Institut traditionell mit der photogrammetrischen Erfassung und Auswertung für archäologische Forschungsprojekte und für die architektonische Denkmalpflege.
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| Photogrammetrische Erfassung einer Fassade des Schlosses Andlau: Triangulation der Aufnahmepunkte |
Differenzen zwischen der Objekter- fassung mittels Photogrammetrie und terrestrischem Laserscanning |
Fernerkundung
Fernerkundung im engeren Sinne hat die Gewinnung thematischer Information über die Erdoberfläche und auf ihr befindlicher Objekte zum Ziel. Als Informationsträger dient hierzu die von der Erde reflektierte oder emittierte elektromagnetische Strahlung. Sie umfasst den Wellenlängenbereich vom sichtbaren Licht über den Infrarotbereich bis hin zum Mikrowellenbereich. Als Sensoren kommen flugzeug- und satellitengestützte optische passive Systeme (multispektral, hyperspektral) sowie aktive Systeme (Radar, Laser) zum Einsatz. Ihre Daten werden durch pixel-, segment- und objektbasierte Klassifizierungs-verfahren mittels leistungsstarker Computer ausgewertet.
Das Institut beschäftigt sich speziell mit der Automatisierung der Verarbeitungs- und Auswerteketten von hochauflösenden optischen Satellitendaten, Hyperspektral- und Radardaten. Dabei werden sowohl anwendungsbezogene Forschungs-projekte verfolgt (z.B. Einsatz der Fernerkundung in Katastrophenfällen) wie auch methoden- und grundlagen-orientierte Fragestellungen wissenschaftlich bearbeitet (z.B. Charakterisierung geophysikalischer Prozesse mittels Fernerkundungsdaten).
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Segmentbasierte Landnutzungs- |
Klassifizierung von Dachflächen- |
Geoinformatik
Geoinformatik ist die Wissenschaft, die sich mit der Entwicklung und dem Gebrauch von Infrastruktur der Informationswissenschaften befasst, um die Probleme der Geographie, Kartographie, Geowissenschaften sowie damit verwandter Bereiche der Ingenieurs- und anderer Wissenschaften zu lösen. Die entwickelten Werkzeuge sind meist Geoinformationssysteme, die auch in zahlreichen Produkten des täglichen Lebens wie Navigationssystemen, Fahrzeugmautsystemen oder Mobiltelefonen verwendet werden.
Die Arbeitsschwerpunkte der Arbeitsgruppe Geoinformatik am IPF sind u.A.
- Entwicklung topologisch konsistenter Datenmodelle für Stadtplanung und Analyse großer Datenmengen
- Verknüpfung von Augmented Reality und Gebäudeinformationsmodellen (BIM)
- Untersuchung der Vulnerabilität von Infrastruktur (z.B. Straßennetze)
Die Geoinformatik-Aktivitäten finden im Rahmen des Forschungsverbundes Geoinformatik statt.