Braunschweiger Löwe







Aufgrund technischer Limitationen kann es zur Zeit auf Apple- Geräten, wie auch auf Geräten mit Adreno 300 GPUs zu Darstellungsproblemen kommen.

PHOTOGRAMMETRIE MIT DROHNE

BRAUNSCHWEIGER LÖWE


„Der Braunschweiger Löwe, Bronzeguss aus der Zeit um 1166, einst vergoldet, wurde von Heinrich dem Löwen als Wahrzeichen seiner Macht und seiner Gerichtsbarkeit errichtet. Er ist ein Hauptwerk der romanischen Plastik, höchstwahrscheinlich in Braunschweig gegossen, und die erste monumentale Freifigur nördlich der Alpen. Das Original kann in der Burg Dankwarderode besichtigt werden. Auf dem Burgplatz ist eine naturgetreue Nachbildung zu sehen.“

Quelle: braunschweig.de


Projektbeschreibung:



Am 09.02 haben wir den vielleicht schönsten Platz Braunschweigs mittels Photogrammmetrie digitalisiert. Im Gegensatz zum klassischen Laserscanning, braucht man für die Photogrammetrie lediglich eine Digitalkamera und gegebenenfalls für Luftaufnahmen eine Drohne.

Nach der Zusammenführung der Rohdaten, bedient sich eine Rekonstruktionssoftware der Kollinearitätsgleichungen in der zwei (oder mehr) Fotos miteinander verglichen werden um eine dreidimensionale Geometrie zu berechnen. Den Braunschweiger Löwen haben wir mit insgesamt über 600 Fotos von einer Spiegelreflexkamera und einer Drohne aufgenommen, was für eine hochauflösende Rekonstruktion mehr als ausreichend war.

Ursprünglich war nur die Erfassung des Braunschweiger Löwen vorgesehen. Nach einer ersten Sichtung der Daten, beschlossen wir jedoch ebenfalls eine niedrigerauflösende 3D- Ansicht des gesamten Burgplatzes aufzubereiten. Unser Ziel war es dabei die gesamte Szenerie so performant nachzubauen, dass sie auch über Mobile Daten problemlos auf einem Smartphone abzurufen und in VR zu betrachten sein würde.

Eine der Herausforderungen bei Aufnahmen unter freiem Himmel ist es die Messungen zu einem Zeitpunkt mit einer möglichst geschlossene Wolkendecke durchzuführen um harte Schatten durch Lichteinfall in den Messdaten zu minimieren, da diese die Berechnung akkurater Geometrien und Texturen erschweren.

Da wir für den Drohnenflug im öffentlichen Raum eine Genehmigung der Stadt brauchten, behielten wir die Wettervorhersagen für die Wochen um den 09.02 im Blick, um einen optimalen Zeitpunkt für den Projektstart zu gewährleisten.

Am Burgplatz angekommen, war es zwar gleichmäßig bewölkt, aber leider gab es auch leichten Nieselregen. Daher mussten die Objektive des öfteren gereinigt werden und es ließ sich nicht vermeiden, dass die Reflektionen der feuchten Oberflächen den Detailgrad der Geometrie und Textur negativ beeinflusste.

Ganz konkret sieht man diese Messungenauigkeiten an den verschwommenen Texturen des Kopfsteinpflasters, dieses waren leicht feucht und es hatten sich zudem kleinere Pfützen gebildet. Für einen höheren Detailgrad des gesamten Burgplatzes wären schätzungsweise 5000 Bilder vonnöten gewesen. Die finale Szene hat nach etlichen Optimierungen lediglich eine Größe von etwa 25 MB.