Perspektivische Vermessung von Abständen, Winkeln und Flächen in Fotos

Mit seinen Möglichkeiten, Strecken, Winkel, Kreise, Ellipse, Polygone, etc. zu vermessen, hat MB-Ruler Pro seine Fähigkeiten in den letzten Jahren in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen unter Beweis gestellt.
Eine große Einschränkung hatte MB-Ruler Pro hierbei allerdings: die Bilder, die vermessen werden sollten, mussten in einer senkrechten Projektion aufgenommen worden sein.

Das neue Mitglied der MB-Ruler-Familie: “MB-Ruler Pro – Perspektive” hebt diese Einschränkung auf. Mit “MB-Ruler Pro – Perspektive” ist es nunmehr möglich, Abstände, Winkel und Flächen auch in Fotografien zu bestimmen, in denen diese Aufgrund der Aufnahme-Perspektive verzerrt dargestellt sind.

Da ein Bild mehr sagt, als 1000 Worte, hier nun eine Beschreibung für die konkrete Anwendung:

(Diese Präsentation ist auch als PDF-Download verfügbar)
 

Aufgabenstellung (1):

Vermessung von Abständen und Flächen in der perspektivisch verzerrten Haus-Fassade

Voraussetzungen:

  • Fotografie des Hauses
  • Maße eines Referenz-Rechtecks

frontal_normal-k-l.jpg

Referenzrechteck festlegen

Das Referenzrechteck ist ein Rechteck, dessen Maße vor Ort mit Maßband o.ä gemessen wurden. Dieses liegt in der gleichen Ebene, in der die anderen Werte gemessen werden sollen.

frontal_normalmitreferenzrechteck-k-l.jpg

Ebene, in der Messungen vorgenommen werden können

Durch das Referenzrechteck ist die Ebene im Bild festgelegt, in der Messungen vorgenommen werden können – hier rot hervorgehoben. Für Objekte außerhalb dieser Ebene muss ein neues Referenzrechteck bestimmt werden.

frontal_rot-k-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (1.1)

Ergebnis der Messungen vor Ort

ergebnis_strecke1-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (1.2)

Ergebnis der Messungen vor Ort

vermessung_strecke_2-l.jpg
Beispiel einer Strecken-Messung (1.3)

Ergebnis der Messungen vor Ort

strecke_vermessung3-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (1.4)

Ergebnis der Messungen vor Ort

strecke_4_vermessung-l-2.jpg

Zusammenfassung (1)

  • Längen von Strecken, die nicht direkt zugänglich sind, können indirekt bestimmt werden
    – eine Fotografie genügt
  • Fehler der Strecken liegen unter 3%

Aber:

Was ist, falls man die Haus-Fassade aber nur von der Seite aufnehmen kann?

perspective_metrology_aber-l.jpg

Aufgabenstellung (2)

Vermessung von Abständen und Flächen in der perspektivisch mehrachsig verzerrten Haus-Fassade.

Voraussetzungen

  • Fotografie des Hauses
  • Maße eines Referenz-Rechtecks
perspective_metrology-mehrachsig-l.jpg

Referenzrechteck festlegen

Das Referenzrechteck ist ein Rechteck, dessen Maße vor Ort mit Maßband o.ä

gemessen wurden. Dieses liegt in der gleichen Ebene, in der die anderen Werte gemessen werden sollen

perspective_metrology-mehr2-l.jpg

Ebene, in der Messungen vorgenommen werden können

Durch das Referenzrechteck ist die Ebene im Bild festgelegt, in der Messungen vorgenommen werden können – hier rot hervorgehoben. Für Objekte außerhalb dieser Ebene muss ein neues Referenzrechteck bestimmt werden.

perspective_metrology-mehr-fach3-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (2.1)

Ergebnis der Messungen vor Ort

perspective_metrology-strecke_2-1-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (2.2)

Ergebnis der Messungen vor Ort

mb-rulerpro-strecke2-2-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (2.3)

Ergebnis der Messungen vor Ort

perspective_metrology-strecke2-3-l.jpg

Beispiel einer Strecken-Messung (2.4)

Ergebnis der Messungen vor Ort

perspective_metrologyo-strecke-2-4-l.jpg

 Zusammenfassung (2.5) 

  • Längen von Strecken, die nicht direkt zugänglich sind, können indirekt bestimmt werden – eine Fotografie genügt
    – auch bei schräger Aufnahmeperspektive
  • Fehler der Strecken liegen unter 3%
  • Die Fehler von Flächen liegen damit unter 5,9%

Beispiel einer Flächen-Messung

Die Messergebnisse der Fasadenfläche differieren aus den unterschiedlichen Blick-winkeln, liegen aber bei der erwarteten Fehlertoleranz von weniger als 6% im gleichenBereich.

perspective_metrology-flaeche2-l.jpg

Die Genauigkeit einer Messung hängt von verschiedenen Faktoren ab.

Um eine hohe Genauigkeit der Messwert zu gewährleisten, sind folgende Punkte zu vermeiden:

  • Bilder mit geringer Auflösung
  • Bildunschärfe im Bereich, in dem das Referenz-Rechteck festgelegt werden soll
  • sehr kleine Referenz-Rechtecke (in Pixel)
  • Lage des Referenz-Recktecks in von der Kamera weit entfernten Teilen des Bildes
  • kleine Brennweiten (Weitwinkel und Fischaugen) ==> Linseneffekte am Bildrand
 
Genug der Worte.
Auf der Homepage kann die Demoversion von “MB-Ruler Pro – Perspektive” herunter geladen werden.
Testen Sie “MB-Ruler Pro – Perspektive” und vermessen Sie mitgelieferten Beispiel-Bilder
 
 

 

 

 

     

Aufgabenstellung (1):

Vermessung von Abständen und Flächen in der perspektivisch verzerrten Haus-Fassade

Referenzrechteck festlegen

Das Referenzrechteck ist ein Rechteck, dessen Maße vor Ort mit Maßband o.ä gemessen wurden. Dieses liegt in der gleichen Ebene, in der die anderen Werte gemessen werden sollen.