Bildhauptpunkt

Bei einer photogrammetrischen Bildaufnahme beschreiben die Daten der Orientierung die Lage des Projektionszentrums der Kamera relativ zur Bildebene (innere Orientierung) sowie die Lage des Projektionszentrums und der Aufnahmerichtung relativ zum Aufnahmeobjekt (äußere Orientierung).

Anhand dieser Daten kann die Aufnahmesituation und damit das photogrammetrische Strahlenbündel der zentralperspektivischen Abbildung geometrisch rekonstruiert werden. Die Bilddaten sind dadurch für messtechnische Zwecke verwendbar.

Inhaltsverzeichnis

Innere Orientierung

Innere Orientierung

Die innere Orientierung einer Messkamera beschreibt die Position des Projektionszentrums O bezogen auf die Bildebene durch die drei Koordinaten X', Y' und Ck.

X' und Y' (bei terrestrischen Aufnahmen Z' statt Y') sind die Koordinaten des Bildhauptpunktes H'. Der Bildhauptpunkt ist der Fußpunkt des Lotes durch das Projektionszentrum O. Das Koordinatensystem wird von zwei Geraden durch die Bildmarken oder die Bildecken aufgespannt. Die Geraden schneiden sich im Bildmittelpunkt M'.

Die dritte Größe ist die Kammerkonstante (auch: Kamerakonstante) Ck, der Abstand zwischen dem Projektionszentrum O und seinem Lotfußpunkt H'. Die Kammerkonstante kann auch als Brennweite des verwendeten Objektives verstanden werden. Bei elektronischen Kameras wird die Bildebene durch den Sensorchip anstelle des Filmes repräsentiert.

Die Beträge von x'H' und y'H' sollten möglichst klein sein, der Bildhauptpunkt also mit dem Bildmittelpunkt zusammenfallen.

Gelegentlich werden auch Daten zur Korrektur von Abbildungsfehlern des Objektives mit zu den Parametern der inneren Orientierung gezählt. Dabei wird durch eine geeignete Abbildungsvorschrift z.B. der Art x" = Ax' für jeden Punkt (x',y') eine korrigierte Bildkoordinate (x",y") ermittelt.

Äußere Orientierung

Äußere Orientierung

Die äußere Orientierung einer Photogrammetrischen Aufnahme beschreibt die Lage und Position der Kamera während der Aufnahme bezogen auf den Aufnahmegegenstand selbst. Die Position (translatorische Komponente) wird durch die drei Koordinaten (x,y,z) des Projektionszentrums O beschrieben. Bei einer Luftaufnahme wären dies die Koordinaten des Nadirpunktes N im geodätischen System und die Flughöhe h über der Bezugsfläche.

Die Lage (rotatorische Komponente) wird durch drei voneinander unabhängige Drehwinkel bestimmt, z.B. Azimut \mathbf{\alpha}, Neigung \mathbf{\nu} und Kantung \mathbf{\kappa}. Bei Senkrechtaufnahmen gibt das Verhältnis C_k\, :\, h (Kammerkonstante zu Flughöhe) den Abbildungsmaßstab an.

Die äußere Orientierung wird im Bildflug vielfach durch Nutzung von GPS und INS (Inertiales Navigationssystem) bestimmt.

Literatur

  • Karl Kraus: Photogrammetrie, Band 1, Geometrische Informationen aus Photographien und Laserscanneraufnahmen; 7. Auflage, Walter de Gruyter Verlag, Berlin 2004, ISBN 3-11-017708-0
  • Jürgen Bollmann (Hrsg): Lexikon der Kartografie und Geomatik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2002, ISBN 3-8274-1056-8

Siehe auch


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Bildhauptpunkt — Bildhauptpunkt,   1) Optik: einer der beiden Hauptpunkte (Hauptebenen) eines optischen Systems.    2) Photogrammmetrie: der Fußpunkt des Lotes vom Projektionszentrum auf die Bildebene eines Messbildes …   Universal-Lexikon

  • Bildmessung — Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Näheres ist auf der Diskussionsseite angegeben. Hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung. Photogrammetrie (auch Fotogrammetrie oder Bildmessung) ist eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Fotogrammetrie — Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Näheres ist auf der Diskussionsseite angegeben. Hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung. Photogrammetrie (auch Fotogrammetrie oder Bildmessung) ist eine… …   Deutsch Wikipedia

  • Photogrammetrie [1] — Photogrammetrie, geodätische, die Anwendung der Photographie (s.d.) zu topographischen und tachymetrischen Aufnahmen. Nach dieser Anwendung kann sie mit Phototopographie und Phototachymetrie bezeichnet werden; s.a. Topographie und Tachymetrie. 1 …   Lexikon der gesamten Technik

  • Innere Orientierung — Bei einer photogrammetrischen Bildaufnahme beschreiben die Daten der Orientierung die Lage des Projektionszentrums der Kamera relativ zur Bildebene (innere Orientierung) sowie die Lage des Projektionszentrums und der Aufnahmerichtung relativ zum… …   Deutsch Wikipedia

  • Innere und äußere Orientierung — Bei einer photogrammetrischen Bildaufnahme beschreiben die Daten der Orientierung die Lage des Projektionszentrums der Kamera relativ zur Bildebene (innere Orientierung) sowie die Lage des Projektionszentrums und der Aufnahmerichtung relativ zum… …   Deutsch Wikipedia

  • Kammerkonstante — Bei einer photogrammetrischen Bildaufnahme beschreiben die Daten der Orientierung die Lage des Projektionszentrums der Kamera relativ zur Bildebene (innere Orientierung) sowie die Lage des Projektionszentrums und der Aufnahmerichtung relativ zum… …   Deutsch Wikipedia

  • Äußere Orientierung — Bei einer photogrammetrischen Bildaufnahme beschreiben die Daten der Orientierung die Lage des Projektionszentrums der Kamera relativ zur Bildebene (innere Orientierung) sowie die Lage des Projektionszentrums und der Aufnahmerichtung relativ zum… …   Deutsch Wikipedia

  • Kolinearitätsgleichung — Die Kollinearitätsgleichung beruht auf den mathematischen und geometrischen Grundlagen der kollinearen Abbildung. Ein typisches Beispiel für eine kollineare Abbildung ist die Zentralprojektion. Dabei werden Gerade wieder auf Gerade abgebildet,… …   Deutsch Wikipedia

  • Orthografische Projektion — Die Artikel Zentralprojektion und Gnomonische Projektion überschneiden sich thematisch. Hilf mit, die Artikel besser voneinander abzugrenzen oder zu vereinigen. Beteilige dich dazu an der Diskussion über diese Überschneidungen. Bitte entferne… …   Deutsch Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”