Slide 1

Neue digitale
Luftbildkameras

Seminar Geoinformation
Wintersemester 2000/2001
Referent: Georges Audry


Slide 2

Warum?
• Die analoge Filmkamera ist das einzige nicht-digitale Element in
der photogrammetrischen Verarbeitung.
• Zeit sparen = Geld sparen
• weniger Passpunkte durch GPS-Positionierung und direkte
Positions-Speicherung
• multispektrale Analysen
• höhere Auflösung als Satellitenbilder


Slide 3

Vergleich digital - analog


Slide 4

Pioniere der Entwicklung
• 3 Firmen, 3 Geräte:
– Z/I Imaging (Carl Zeiss / Intergraph Corporation):
DMC (Digital Modular Camera)
– Inpho (inpho / SensorVision):
inCAM SF

– LH Systems (Leica Geosystems / DLR):
ADS40 (Airborne Digital Sensor)


Slide 5

Z/I Imaging: DMC


Slide 6

Z/I Imaging: DMC
« Modular »: Kombination von mehreren Kameraköpfen
- 2 oder 4 hochauflösende panchromatische Kameras
- bis zu 4 multispektrale Kameras

Bild wird zusammengesetzt: Bildgröße 12000 x 8000 Pixel


Slide 7

Die Fassung
• Bis zu 8 Kameras können in die schon existierende Zeiss T-AS
gyro-stabilisierte Plattform eingesetzt werden.


Slide 8

Der CCD-Sensor
•
•
•
•
•

Philips FTF 3020 Voll-Rahmen-Sensor, 7000 x 4000 Pixel
Pixel-Größe 12 x 12 Mikrometer
4 Ausleseeinheiten
hohe Ausleseraten, gutes Signal-Rausch-Verhältnis
jede 2 Sekunden ein neues Bild


Slide 9

Linse, Auflösung
• panchromatische Kanäle: f/4 Linse und f=120 mm
– Winkel 74°
• multispektrale Kanäle: f/4 Linse und f=25 mm

• im Versuch erreichte Auflösung:
Flughöhe 300m, Geschwindigkeit 70 m/s:
5 cm Grundpixelgröße


Slide 10

Nach der Aufnahme
• Speicherung der Bilder im RAID Speichersystem
• nach der Landung: Austausch des gesamten RAID
• Ausgabe der Bilder in TIFF- oder JPEG-Format

• schon während des Fluges: Quickview


Slide 11

Testbild DMC


Slide 12

inpho: inCAM SF


Slide 13

inpho: inCAM SF
• ähnliches Baukasten-System wie DMC
• bis zu 4 Kameras können zusammengeschaltet werden
• Adapter-Platten zur Montage in Standard-Kamerahalter


Slide 14

Technische Daten

• 2000 x 3000 panchromatischer oder multispektraler Detektor
• Linsen:
– Zeiss Biogon f/2.8-28.5
– f=20 mm oder f=50 mm nach Wahl

• 12 Mbyte Speicherplatz pro Bild benötigt (uncompressed TIFF)
• pro Kamera: Speichermodul von 12 Gbyte -> 1000 Bilder
• alle übrigen Daten gleich wie DMC (Quickview, Auswertung, …)


Slide 15

LH Systems: ADS40


Slide 16

LH Systems: ADS40
• völlig anderes Konzept: kein CCD-Array, sondern CCD-Zeile
• 1 Kamera mit 3 panchromatischen und 5 multispektralen Zeilen


Slide 17

Arbeitsweise


Slide 18

Vorteile des Zeilensystems
• billigere Herstellung
• schnellere Speicherung
• fast kontinuierliche Aufnahme

• flexiblere Auswertung
• jedes Element wird 3 mal aufgenommen


Slide 19

Nachteile des Zeilensystems
• kein Quickview möglich
• komplizierte Auswertung


Slide 20

Technische Daten
• CCD-Zeile: 24000 Elemente
• Linse f/4, f=62.5 mm
• Winkel 64°

• Auflösung: 10 cm bei 1 km Höhe
• Flughöhe 3000 m: Bildbreite 3,75 km
• Gehäuse geschützt gegen Druck, Feuchtigkeit, Temperatur, …
• Speicherkapazität an Bord bis zu 500 GByte


Slide 21

Der Aufbau


Slide 22

Die Linse


Slide 23

Testbild ADS40


Slide 24

Ausblick
• Seit Frühjahr 2000 gibt es Prototypen digitaler Luftbildkameras.
• Sie werden die Bildqualität der analogen Kameras wohl erst
2008-2010 erreichen.
• Wegen

ihrer

vielen

Vorzüge

(Datenfluß,

Schnelligkeit,

Multispektralität, …) werden sie sich dennoch auf dem Markt
ziemlich rasch durchsetzen.