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1. Einführung

In der Praxis der Photogrammetrie hat die Bündelausgleichung zur Bestimmung der Orientierungen der Bilder eines Blockes ihren festen Platz. Die Bildkoordinaten der Objektpunkte werden heute fast ausschließlich mit digitalen photogrammetrischen Sytemen automatisch mit hoher Genauigkeit gemessen. Die Strahlen von den Objektpunkten über die Projektionszentren zu den gemessenen Bildpunkten repräsentieren für jedes Bild ein räumliches Strahlenbüschel oder Strahlenbündel. Durch die Bündelausgleichung werden die homologen Strahlen dieser Bündel zum Schnitt gebracht.

Die Einführung von zusätzlichen Parametern und die Möglichkeit der simultanen Kamerakalibrierung in der Bündelausgleichung eliminieren oder reduzieren die systematischen Fehler der Bilder und des photogrammetrischen Systems und steigern die Genauigkeit.

Zweck der Ausgleichung ist die dreidimensionale Bestimmung der Objektkoordinaten aller gemessenen Punkte sowie die Bestimmung der Orientierungsparameter der Bilder. Diese Orientierungsparameter sind nach der Bündelausgleichung direkt für die weitere Bildauswertung verfügbar. Die ausgeglichenen Koordinaten der Objektpunkte werden in den meisten Fällen für weitere Verarbeitungen unterschiedlichster Art benötigt.

Die Methode der Bündelausgleichung lässt sich sowohl für Luftbilder als auch für terrestrische Anwendungen benutzen. Zur Stützung des Bildverbandes können neben den üblichen Passpunkten auch unterschiedlichste geodätische Messungen und photogrammetrische Beobachtungen und Bedingungen in die Ausgleichung einbezogen werden.

Die Suche nach Datenfehlern spielt in der Ausgleichungsrechnung stets eine wesentliche Rolle. In BINGO wird dazu das Data-Snooping nach Baarda in einer erweiterten Variante benutzt. Dabei werden entdeckte Fehler zunächst nur aufgezeigt. Ein weiterer Prozess erlaubt eine überwachte oder automatische Elimination fehlerhafter Bildmessungen. Bei allen anderen Beobachtungsarten wie Passpunkte, GPS-Daten usw. muss sich der Benutzer in jedem Einzelfall selbst Rechenschaft über fehlerhafte Messungen ablegen und diese manuell entfernen.

Vor der Ausgleichung sind die alle Bildorientierungen sowie alle Punktkoordinaten näherungsweise zu bestimmen. In diesen Prozess sind besondere automatische Fehlersuchmethoden integriert: Die balancierte L2-Norm Ausgleichung und die RANSAC-Methode (Random Sample Consensus). Damit ist weitestgehend sichergestellt, dass auch im Falle diverser großer Fehler gute Näherungswerte bestimmt werden.