{"id":46849,"date":"2024-06-20T11:01:41","date_gmt":"2024-06-20T09:01:41","guid":{"rendered":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/?p=46849"},"modified":"2024-06-21T09:35:53","modified_gmt":"2024-06-21T07:35:53","slug":"photogrammetrie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/blog\/photogrammetrie\/","title":{"rendered":"Photogrammetrie: Methode und Anwendungen erkl\u00e4rt"},"content":{"rendered":"\t\t
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Wie funktioniert die Photogrammetrie?<\/h2>\n

Um hochgenaue Messergebnisse zu erzielen, werden vor der Messung codierte und uncodierte Referenzpunkte auf dem Messobjekt angebracht und Ma\u00dfst\u00e4be im Messumfeld positioniert. Anschlie\u00dfend wird das zu messende Objekt aus unterschiedlichen Blickwinkeln mit einer digitalen Messkamera fotografiert \u2013 manuell oder robotergef\u00fchrt.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Die fotografischen Aufnahmen werden an eine Auswertesoftware \u00fcbertragen und weiterverarbeitet: Die Software erzeugt mithilfe einer mathematischen Ausgleichungsrechnung ein pr\u00e4zises Modell. Relevante Gr\u00f6\u00dfen sind hierf\u00fcr u. a. Kamerapositionen, Strahlenschnitte, Linsenverzeichnungen und Objektkoordinaten. Der Anwender erh\u00e4lt 3D-Koordinaten f\u00fcr jeden Referenzpunkt in Form einer 3D-Punktewolke.<\/p>\n

Die 3D-Punktewolke erm\u00f6glicht anschlie\u00dfend verschiedene messtechnische Analysen, darunter Soll-Ist-Vergleiche (z. B. gegen CAD) und die Pr\u00fcfung von Form- und Lagetoleranzen. Die Photogrammetriesoftware kann dar\u00fcber hinaus in beliebig vielen Belastungszust\u00e4nden dreidimensionale Verschiebungen (6DoF) und Verformungen von Punkten und ganzen Bauteilen berechnen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Photogrammetrische Grundlagen<\/h2>\n

Damit die Koordinaten eines Objekts zuverl\u00e4ssig bestimmt werden k\u00f6nnen, m\u00fcssen verschiedene Voraussetzungen erf\u00fcllt sein. Die Abbildungsgeometrie der Kamera als innere Orientierung muss bekannt sein. Diese wird durch die Kameraparameter bestehend aus Bildkonstante, Koordinaten des Bildhauptpunktes und Objektivverzeichnungen bestimmt. Die erforderliche Kenntnis \u00fcber die \u00e4u\u00dfere Orientierung ergibt sich aus der Kameraposition im globalen Koordinatensystem. Sie beschreibt die genaue Position und Orientierung der Kamera. Durch mehrere Aufnahmen vieler Punkte aus unterschiedlichen Richtungen lassen sich verschiedene Gleichungen aufstellen, um alle Unbekannten zu bestimmen (innere Orientierung, \u00e4u\u00dfere Orientierung, Position der Messmarken). Dieser Vorgang nennt sich B\u00fcndelausgleich (alternative Bezeichnung: B\u00fcndelblockausgleichung).<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Was unterscheidet die Photogrammetrie vom 3D-Scanning?<\/h2>\n

Beim 3D-Scanning wird das Messobjekt vollfl\u00e4chig digitalisiert. Der Anwender erh\u00e4lt Informationen zur gesamten Objektoberfl\u00e4che. Bei der Photogrammetrie werden hingegen lediglich 3D-Koordinaten erfasst \u2013 das Objekt wird also punktuell dargestellt. Darum werden in der Praxis Photogrammetriesysteme auch oft als mobile 3D-Koordinatenmessger\u00e4te (KMG) bezeichnet.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Vorteile der Photogrammetrie im Vergleich zu Scanningsystemen<\/h2>\n

Bei Photogrammetriesystemen erfolgt die Messdatenerfassung kabellos mithilfe einer digitalen Messkamera. Das ist insbesondere bei sehr gro\u00dfen Messobjekten von Vorteil: Der Anwender kann sich frei um das gesamte Objekt herumbewegen und in jede Ecke vordringen.<\/p>\n

Ein weiterer Vorteil der Photogrammetrie: Sie kommt mit allen Lichtverh\u00e4ltnissen zurecht \u2013 von hellem Sonnenlicht bis hin zu Dunkelheit \u2013 und kann somit auch au\u00dferhalb geschlossener R\u00e4ume eingesetzt werden. Andere Messverfahren sind bzgl. der tolerierbaren Lichtverh\u00e4ltnisse deutlich anspruchsvoller und versagen u. a. ihren Dienst, wenn die Sonne blendet.<\/p>\n

Dritter Vorteil: Photogrammetriesysteme sind sehr kompakt und k\u00f6nnen vom Anwender in einem handlichen Koffer zum Messobjekt transportiert werden. So l\u00e4sst sich das Photogrammetriesystem flexibel an verschiedensten Orten der Welt f\u00fcr jedes beliebige Messobjekt einsetzen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Klassische Anwendungsgebiete der Photogrammetrie im industriellen Bereich<\/h2>\n

Die Photogrammetrie kommt \u00fcblicherweise dann zum Einsatz, wenn die Messung mit Scanningsystemen extrem zeitaufwendig w\u00e4re. Das betrifft speziell die Messung sehr gro\u00dfer Objekte unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen. Klassische Anwendungsgebiete sind der Schiffbau, der Windenergiesektor (auch Offshore genannt) sowie die Luft- und Raumfahrt.<\/p>\n

Hier ein konkretes Praxisbeispiel: Windenergieanlagen werden f\u00fcr den Offshore-Aufbau wegen ihrer enormen Gr\u00f6\u00dfe in Einzelteilen zum Zielort transportiert. Um einen reibungslosen Aufbau der Offshore-Windenergieanlagen zu gew\u00e4hrleisten, empfiehlt es sich, ein photogrammetrisches Messsystem zur \u00dcberpr\u00fcfung der Montagefl\u00e4chen und Befestigungsbolzen einzusetzen \u2013 sowohl am Ort der Fertigung als auch offshore: Wird die Position der Bolzen im Fundament der Windenergieanlage noch vor der Auslieferung im Werk \u00fcberpr\u00fcft, k\u00f6nnen bei Abweichungen zum Soll notwendige Korrekturen sofort vorgenommen werden. Mit einer zweiten photogrammetrischen Messung offshore \u2013 nach Verankerung des Fundaments am Zielort \u2013 kann dann nochmals \u00fcberpr\u00fcft werden, ob die Montagebolzen zum Lochbild des zu montierenden Turmsegments passen. Auf diese Weise lassen sich hohe Zusatzkosten und zeitlicher Mehraufwand bei der Montage der Windenergieanlage vermeiden. Aufgrund des einfachen Messablaufes kann die Vermessung von \u00fcber 120 Montagebolzen durch eine einzelne Person erfolgen.<\/p>\n

Zudem sind Photogrammetriesysteme optimal f\u00fcr die Messdatenerfassung bei kinematischen und thermischen Belastungstests in Klimakammern geeignet, z. B. bei Bauteilversuchen in der Automobilbranche: Sie erzeugen auch bei extremen Temperaturen pr\u00e4zise Messergebnisse und geben Aufschluss \u00fcber Deformationen am Messobjekt.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Die Photogrammetrie ist ein ber\u00fchrungsloses Messverfahren, das u. a. im Rahmen der industriellen Qualit\u00e4tssicherung und Bauteilentwicklung zum Einsatz kommt.<\/p>\n","protected":false},"author":9,"featured_media":24695,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"cybocfi_hide_featured_image":"","footnotes":""},"categories":[415],"tags":[],"resource_application":[],"resource_industry":[],"resource_products":[],"resource_formats":[],"industry":[],"use-case":[],"topic":[1018],"class_list":["post-46849","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert","topic-learn"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/46849","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/9"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=46849"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/46849\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":47551,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/46849\/revisions\/47551"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/24695"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=46849"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=46849"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=46849"},{"taxonomy":"resource_application","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/resource_application?post=46849"},{"taxonomy":"resource_industry","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/resource_industry?post=46849"},{"taxonomy":"resource_products","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/resource_products?post=46849"},{"taxonomy":"resource_formats","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/resource_formats?post=46849"},{"taxonomy":"industry","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/industry?post=46849"},{"taxonomy":"use-case","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/use-case?post=46849"},{"taxonomy":"topic","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.handsonmetrology.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/topic?post=46849"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}