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GIS (Subject) / Methoden der Datenerfassung (Lesson)
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- Was ist ein NDVI? Normalized Differenced Vegetation Index >> Satelitendaten > Vegetationsbedeckte von Vegetationsfreien Bereichen unterscheidbar >> Relektion im nahen Inrarotbreich (760-900nm) >> keine Unterscheidung zwischen wenig bewachster und kranker Vegetation >> beides weniger Reflektion im spezifischen Spektralbereich
- Rechnung NDVI (NIR - Rot) / (NIR + Rot)
- VIS? NIR? SWIR ? TIR? PAN? Visible 0,4-0,7 µm Near Infrared 0,7-1µm Short Wave Infrared von 1 - 7 µm Thermal Infrared 7µm - 1mm Panchromatisches Licht (hohe Aufösung)
- NDSI ? Rechnung ? Normalized Differenced Snow Index (Green - SWIR) / (Green + SWIR)
- Kanalkombinationen? 3,2,1? Welcher Kanal welches Spektrum ? 3,2,1 >> echtfarben Bild ; weil RGB- Rot, Grün Blau, Kanal 1 = Blau; Kanal 2 = Grün; Kanal 3 = Rot (RGB=3,2,1) Kanal 4 = NIR; Kanal 5 = SWIR; Kanal 6 = TIR; Kanal 7 = SWIR (höher als 5)
- 1. Primärdatenerfassung? 2. Sekundärdatenerfassung? 1. direktes Messen im Gelände z.B mit Theodolithen oder GPS, Kartierung >> auch Photgrammetrie, Laserscanning, Fernerkundung 2. analog vorliegende Dokumente >> Karten, Luftbilder
- Unterschied Orthophoto und Luftbild? Luftbild ist nur das Bild, das geschossene Photo und besitzt keine Georeferenzierung, zudem sit das Bild durch die Linsenkrümmung gekrümmt. Ein Orthophoto ist Verzerrungsfrei und Maßstabsgetreu >> demnach auch georeferenziert Orthophoto ist enzerrtes Luftbild > das Messen in einem Orthophoto entspricht dem Messen in einer Karte
- dpi? Bildschirm? 8-BIT Dots per Inch Bidlschirm: 72 dpi >> 8 BIT-Datei kann pro Kanal max 256 dpi erzielen
- 1 bit, 2 Bit, 4 bit, 8 bit, 12 bit >> unterscheidung bzw farbabstufungen 1 bit: 2 Abstufungen (Schwarz/Weiß) 2 bit: 4 4 bit: 16 8 bit: 256 12 bit: 4096 Abstufungen !
- GCP bei Luftbildern ? Ground Control Points >> Passpunkte
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- Was ist der RMS - Error ? Root Mean Square Error >> differenz zwischen den gesetztem Standpunkt der Passpunkte und dem Ist-Standpunkt >> quadratischer Mittelwert aller Residuen
- Mögliche Quellen für Passpunkte? Georeferenzierte Kartenwerke, Orthophotos, Bing/Googel Maps, Alpenvereinskarte digital ... oder auch durch eigene Messung, Laserscanning Daten
- Resampling ? Unterschied der Resampling-Methoden Nearest neighbour und Binlinear Interpolation ? 1. Neuberechnung der Pixelwerte >> evtl. Verbesserung der Georeferenzierung aber auch Verzerrung der Beschriftung 2. Nearest Neighbour: Der Wert der jeweils an der neuen Rasterzelle vorliegenden Zelle des Eingangsrasters wird verwendet 3. Bilinear Interpolation: Mittelwert der 4 umliegende Eingangsrasterzellen wird verwendet >>geeignet wenn Auflösung erhöht wird
- 6 Zeilen des World Files ? 1. Zeile : Dimension eines Pixels in Karteneinheit Ausdehnung in X-Richtung 2.Zeile : Drehausdruck für die Zeile 3.Zeile : Drehausdruck für die Spalte 4.Zeile : Dimension eines Pixels in Karteneinheit Ausdehnung in Y-Richtung 5.Zeile : X-Koordinate oben links 6.Zeile: Y-Koordinate oben links
- vollautomatische vs halbautomatische Vektorisierung? Vollautomatische >> keine Entscheidungswahlmöglichkeiten Halbautomatisch >> je nach Software mit unterscheidlichen Parametern und Optionen Steuerbar >> in ArcGis nur Halbautomatische Vektorisierung sinnvoll
- 3 häufige Topologie Fehler, Begriffe? Gap (Lücke zwischen Polygonen[must not have gaps]) Overlap (Polygone Überlappen sich[must not overlap]) Overshoot/Undershoot (Linien die über andere hinausgehen bzw vor diesen Enden [Dangling Node])
- 3 Grundlegenden Eigenschaften Topologischer Datenstruktur ? Connectivity (Zusammenhang): Verbindung von Punkten zu Linien Contiguity (Nachbarschaft): Speicherung von links vs. rechts Containment (Einschluss): Verbindung von Linien zu Flächen; innen vs. außen
- Was ist ein Datum? Referenzellipsoid, lokales Datum (z.B MGI >> Ellipsoid wäre Bessel 1841) und globales Datum (WGS 1984)
- Transformationsmöglichkeiten und ihre Bedeutung ? Affine Transformation: 3 Passpunkte benötigt, parallele Linien bleiben parallel (Verschiebung, Drehung, Skalierung, Scherung) Projektive Transformation: Sonderform Affin, nur 2 Passpunkte benötigt Planare Transformaton: 4 Passpunkte benötigt, wie affine nur das nur die Linien parallel bleiben die parallel zu den Schnittgeraden der Ebene parallel sind. Bilinear: 4 Passpunkte, parallel Linien bleiben nicht parallel, Transformation 1. Ordnung (1st Order Polynom) Polynomiale: 6 Passpunkte 2.Ordnung (2nd Order Polynom), 10 Passpunkte 3.Ordnung >>> polynomiale Transformationen sind für Entzerrungen gedachte! maschenweise Affintransformation: Adjust!!, lokal unterschiedliche Verzerrungen können korrigiert werden, Lage und Anzahl der Passpunkte für die Qualität entscheidend
- Was ist das Spannmaß, wie gemessen ? Berechnet die Distanz und den Höhenunterschied zweier Punkte. Totalstation beliebig aufstellen >> Abstand A>B messen und dann per Knopfdruck höhenunterschied und Abstand D (trigonometrie)
- Geländeaufnahmen, terrestrische Vermessung? Tachymeter oder auch Totalstation an einem beliebigen Punkt (freie Stationierung) aufstellen. Dieser Punkt wird in dem erstellten Koordinatensystem die Koordinaten 0/0 haben! Durch Winkel und Distanzmessung wird die Lage und Höhe von Objektpunkten in das Koordinatensystem eingetrage ! >> ist Koordinatensystem schon vorhanden wird die Totalstation über einen bekannten Punkt in das Koordinatensystem eingetragen
- Grundlegendster Unterschied zwischen einem GIS und einem CAD (Computer Aided Design) ? GIS-Daten: Geometrie+Sachdaten CAD: nur Geometrieinformation >> Datenaustausch kompliziert
- Für was steht GNSS ? Global Navigation Satelite System
- Wie viele Sateliten werden zur Positionsbestimmung benötigt? mindestens 4 Sateliten (3position und den 4 für die zeitliche Komponente)
- Mögliche Probleme bei GNSS Messungen? Multipath >> durch Refelktionen der Erdoberfläche Häuser und Tälerschluchten >> viel weniger Sateliten sichtbar >> viel kleinerer Zeitfenster zur Positionsbestimmung
- Unterschied Karten und Orthophoto? Orthophotos: vollständig, haben keinen Modellierungs und Abstraktionsprozess durchlaufen Karten: sind generalisiert, enthalten gezielte aufbereitete Information
- Aktive - Passive Fernerkundung ? Aktiv: Laserscanning oder Radar >> haben eigene Energiequellen Passiv: Nehmen die Eigenstrahlung der Erde auf, oder z.B ein Foto >> nimmt Reflektiertes Licht auf
- Für was steht SFM ? Structured from Motion 3D-Modell kann berechnet werden durch die Bewegung der Kamera und die verschieden Aufnahmen von gleichem Objekt
- Was ist Photogrammetrie? Was ist Fernerkundung? Photogrammetrie ist die Datenerhebung der Geometrieinformation zur Erstellung von Datengrundlagen wie z.B Orthophoto, DEM, 3D-Modell Fernerkundung ist die Analyse und Interpretation dieser Daten (Spektralanalyse)
- Was ist eine Sonnensynchrone Satelitenumlaufbahn? Sateliten überqueren Äquator stehts zur selben Ortszeit>> weitgehend gleichbleibende Beleuchtungserhältnisse
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- Nutzen verschiedener Kanalkombinationen ? 3,2,1 >> echtfarben Bild 5,4,3 >> Vegetation und Landnutzung 7,4,1 >> Geologie 5,7,2 >> Geomorphologie 4,3,2 >> CIR Falschfarbenbild
- Für was stehen die Abkürzungen >> DEM; DSM, DTM DHM; DOM, DGM DEM > DigitalElevationModel ; DSM > DigitalSurfaceModel (FIRST PULSE) ; DTM > DigitalTerrainModel (LAST PULSE) DHM > DigitalesHöhenModel ; DOM > DigitalesOberflächenModel (FIRST PULSE) ; DGM > DigitalesGeländeModel(LAST PULSE)
- Objekthöhe? Die Objekthöhe kann berechnet werden in dem man DOM - DGM bzw DSM - DTM rechnet
- Was ist LAS? einheitliches Binärformat für ALS Punktdaten
- Was ist das Ziel vom Abstecken ? (terrestrische Vermessung) bekannte Koordinaten markiern
- Flächenberechnung (terrestrische Messung) ? Totalstation so im Gelände aufstellen, dass die Gesamte Fläche überblickt wird. Begrenzungspunkte der Fläche anmessen >> danach wird Fläche automatisch berechnet