Passpunkt, RTK und Bodenstation. Was braucht man wirklich?

Fast jeder Vermesser ist vertraut mit der Nutzung von Tachymeter, Passpunkten und seinem Klemmbrett. Für die Vermessungen mit Drohnen stellt sich nun häufig die Frage, ob eine RTK Bodenstation, die mit der Drohne kommuniziert, sinnvoll oder notwendig ist. Wann benötigt man dieses Feature und ist das Ergebnis auch genau?

Die Anwendungen in der Drohnenvermessung sind vielfältig, genauso wie die Anforderungen an die Ergebnisse. Um die richtige Technik auszuwählen, sollte vorher klar sein, welche Eigenschaften das Resultat besitzen soll. Grundlegend muss man zwischen drei möglichen Ergebnissen unterscheiden, die Resultat der Drohnenvermessung sein können:

1. Virtuelles 3D-Modell, das Form und Struktur des Objektes wiedergibt.

2. Virtuelles 3D-Modell, das Form und Struktur des Objektes wiedergibt und dazu noch maßhaltig ist.

3. Virtuelles 3D-Modell, das Form und Struktur des Objektes wiedergibt, maßhaltig und georeferenziert ist.

Im ersten Fall ist keine Bodenstation notwendig. Die Bilder der Drohne reichen aus, um ein 3D-Modell zu erstellen. Häufige Anwendungen hierfür sind digitale Zwillinge in Form von 3D-Modellen.

Im zweiten Fall ist die Bodenstation hilfreich. Durch exakte Bestimmung der Kameraposition und Echtzeitkommunikation zwischen Drohne und Bodenstation (mittels RTK) wird das 3D-Modell später maßhaltig. Das bedeutet: Entfernungen, Flächen und Volumen können genauer ermittelt werden.

Im dritten Fall ist die Bodenstation optional, allerdings sind bei dieser Variante Passpunkte zwingend erforderlich. Nutzt man beides, also Bodenstation und Passpunkte, erhöht sich die Genauigkeit. Außerdem sind weniger Passpunkte nötig und die Berechnung des 3D-Modell ist deutlich schneller.

Der Begriff “Virtuelles 3D-Modell” ist an der Stelle ein Oberbegriff. Es kann sich dabei um digitale Geländemodelle, Oberflächenmodelle, Punktewolken oder Vermaschungen der aufgenommenen Objekte handeln.

Alternative zur Bodenstation

Sie wollen keine zusätzliche Hardware für Ihre Flüge? Kein Problem, alternativ können Korrekturdaten mittels Echtzeit-Empfang über das Mobilfunknetz empfangen werden. Die Verbindung erfolgt über eine Sim-Karte, die an ausgewählten Drohnenmodellen in die Fernbedienung eingesteckt wird. Nun können die GPS Korrekturdaten übermittelt werden und das 3D-Modell ist später maßhaltig (Fall zwei). Wer weder Bodenstation noch Sim-Karte besitzt, kann sein 3D-Modell trotzdem für Vermessungszwecke nutzen. Voraussetzung dafür sind Referenzmaße, die im Modell zugeordnet werden müssen – auch skalieren genannt.

Achtung: Mobilfunk ist nicht flächendeckend vorhanden, das kann ein Argument für die Bodenstation sein.

Wann ist Georeferenzierung notwendig?

Das Referenzieren des Modells ist dann notwendig, wenn dieses auch im “Weltkoordinatensystem” an der richtigen Stelle sein soll (Fall drei). Kommen in einem Projekt beispielsweise mehrere Vermessungsleistungen zusammen, sollten diese alle miteinander abgestimmt sein, etwa über ein identisches Koordinatensystem.

Spielt es keine Rolle, wo das Modell in der Welt in der Welt verortet ist – etwa weil nur Länge, Fläche oder Volumen interessant sind – kann die Georeferenzierung außer Acht gelassen werden (Fall zwei).

Fazit

Abhängig von den Anforderungen an das Ergebnis ist die Wahl des richtigen Equipments entscheidend. Wir haben in den vergangenen Jahren viel Hard- und Software im Bereich Vermessung getestet. Schauen Sie sich in unseren Branchenlösungen um und lassen sich individuell von uns beraten.