User:Miche101/Höhen Messen

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Höhen messen stellt sich als ein kleines Problem dar. Im Luftbild nicht so leicht zu erkennen, mit dem GPS-Empfänger nicht immer zu besteigen oder zu erfragen. Am Gebäude zu messen direkt nicht immer möglich oder zum umständlich. Aber warum das ganze? Weil es OpenStreetMap auch als 3D Karte gibt! :-)


Als Einleitung zu diesem Thema ist einen Vortrag von FOSSGIS zu empfehlen:

FOSSGIS-Vortrag: 2016 - Lars Roskoden: Das ist ja wohl die Höhe!

https://www.youtube.com/watch?v=lf_qwjdEXrU


Ermittlung der Höhe mittels Bilder


Vor- und Nachteile

Vorteile

  • Fotos sind schnell gemacht und können im Nachhinein noch viele Detail abgenommen werden
  • Einfach in der Handhabung

Nachteile

  • Siehe Bild. Bei kleinem Abstand zum z.b. Turm und großer Höhe des Turmes wird der Turm nach oben hin immer kleiner! Das heißt wenn ich den Abstand (a) als Ausgangspunkt meiner Berechnung verwende für die Höhe, dann wird die Berechnung ein kleineres Ergebnis liefern als dieses in Wirklichkeit ist. Da auf dem Bild der Abstand ( a und c ) gleich groß dargestellt werden, weil sich der Abstand vergrößert hat zum Turm mit der Höhe. Der Abstand (c) wird auf dem Bild nur so groß dargestellt wie Abstand (b) welcher gleichgroß mit Abstand (a) ist. Vermindern kann man diesen Effekt in dem man den Abstand (l) vergrößert, diese Verkleinerung berechnet, zusätzlich mit anderen Verfahren Gesamthöhe bzw. Zwischenmaße nimmt.


Foto Höhenermittelung Nachteil.jpeg

Ermittlung der Höhe mittels Schätzen

..an bekannten Größen... z.B. der Turm hat 80m das Gebäude nur die Hälfte.... in Relation...


Ermittlung der Höhe mittels Zählen


Ermittlung der Höhe mittels Längenmessung

  • Länge eines Gebäudeschattens Anhand eines bekannten Schattens [2]
  • Schatten-Wander-Geschwindigkeit (je Höher desto schneller...) [3]


Ermittlung der Höhe mittels Winkelmessung (Tangens)

Theorie

In der Vermessungstechnik verwendet man z.B. einen Theodolit um Höhen zu bestimmen. Der Theodolit ist ein Winkelmessgerät mit dem man über Winkelfunktionen z.B. eine Höhe berechnen kann.


Wenn man z.B. die Entfernung zum Objekt messen kann oder z.B. mit dem Luftbild, oder GPS-Position zum Objekt feststellen kann. Dann kann man, wenn man den Winkel misst die Höhe des Objekts berechnen. Die dazu nötige Mathematische Formel ist Tangens-Funktion. Für diese Berechnung benötigt man 1. die Entfernung (Ankathete) und 2. den Winkel (Alpha) und daraus errechnet sich die Höhe (Gegenkathete).


Beispiel:

Wenn ich weiß das ich von einem Objekt 100m entfernt stehe... und ich messe den Winkel 5.7° dann kann ich mit der Tangens-Funktion ( tan(5.7) * 100m ) ausrechnen dass es vorne 9,98m höher ist, also gerundet 10m.

Steigung in Prozent


Ein Theodolit ist nur leider eine kostspielige Angelegenheit, aber man kann sich durchaus mit einem einfachen Smartphone behelfen. Mit einer App mit welcher man Winkel messen kann in dem sich das Smartphone gerade zur waagerechten befindet. Durch Fluchtung über die vordere und hintere Kante des Smartphone kann man mit mehreren Messungen durchaus gute Werte erzielen.


Praxis

Entfernung Messen

  • JOSM Luftbild (Bing, Yahoo und Co.)

Bayern80cm

http://geoportal.bayern.de/bayernatlas => Werkzeuge => Messen

khtml World Map

http://www.khtml.org


  • GPS-Position
  • Laserdistanzmessgerät.. (Preise, Leistungsspektrum... Höhen messen)
  • Bilder Möglichkeiten in JOSM, verschiedene Seiten... usw. BayernAtlas,

Winkel Messen

  • Einen Neigungsmesser selbst herstellen [4]
  • Baumhöhenmessung [5] (Mit fertiger Scala zum ablesen, bei bestimmten abständen.)
  • Wikipedia-Artikel dazu: [6]

Todo

  • Smartphone Apps ... Empfehlungen, Tipps, Leistungsumfang (HOLD)
  • Fluchten wie geht das?... Zeichnung Fluchten
  • Wie nahe wie entfernt sollte man stehen? Vor- und Nachteile

Tips & Tricks

  • Berechnungshilfe Excel / OpenOffice Tabelle
  • Tipps.. zum Messen, Bilder usw.
  • Zeichnung Kirche
  • Details aus Fotos, aus Foto abmessen... mit den erhobenen Daten..


ToDo:

  • Weitere Links zu 3D behandelde Seiten.. Forum usw.

TODO

  • Alles mögliche ^_^
  • usw. k.A.