Die Neuvermessung der Welt

22. Mai 2009, 18:15

Nicht nur zweidimensionale Satelliten- und Straßenansichten, sondern eine Welt mit fotorealistischen 3-D-Modellen: Daran arbeitet die Grazer Vexcel, die seit einigen Jahren zum Microsoft-Imperium gehört

Wien - Die einen fahren zu ebener Erde Straßen ab, um Bilder für Google Streetview aneinanderzureihen. Die anderen fliegen in rund 1500 Meter Höhe Städte etwa so ab, wie man mit dem Rasenmäher eine Wiese bearbeitet, um aus Luftbildern 3-D-Modelle für Microsofts Visual Earth zu erstellen.

Seit geraumer Zeit ist ein Wettlauf um die Neuvermessung der Welt im Gang, und das zum Microsoft-Reich gehörende Grazer Unternehmer Vexcel spielt dabei eine Schlüsselrolle. Es baut die Kameras und entwickelt die Software, um aus hochauflösenden Luftaufnahmen foto- und maßgetreue dreidimensionale Modelle zu errechnen, erklärt Vexcel-Geschäftsführer Alexander Wiechert.

Nehmen wir Wien, das zur Fußball-Europameisterschaft virtualisiert wurde und seither aus der Vogelperspektive detailgenau durchforscht werden kann. Am Anfang steht der Flugplan, wie die Stadt systematisch in exakt definierten Streifen abzugrasen ist. Die jeweils gewünschte Auflösung - in Wien sind 15 cm lange Details zu erkennen - bestimmt die Flughöhe, pro Zentimeter 100 Meter, rund 1500 Meter also über der Bundeshauptstadt. Der Flugplan wird bei der Flugsicherung eingereicht, "seit 9/11 sind vor allem Städte sehr sensibel bei Überfliegungen", sagt Wiechert. Geflogen wird in zweimotorigen Maschinen, die "ein Loch haben", durch das die Kamera vom Flugmanagementsystem automatisch gesteuert alle drei bis vier Sekunden ein Bild schießt.

Rund 150 Kilo wiegt die Ausrüstung, eine Dreiviertelmillion Euro kostet eine Kamera, die Bilder mit 216 Megapixel Auflösung und einem halben Gigabyte Größe (entspricht etwa einem dreiviertelstündigen Film) liefert. Gutes Wetter ist Voraussetzung, leichte Wolkenbedeckung wünschenswerter als Sonne (wegen der Schatten), frühe und späte Stunden kommen wegen der tiefstehenden Sonne nicht infrage. "Eine Stadt wie Wien ist in einem Tag erledigt, wenn es doof läuft in zwei", beschreibt Wiechert den Aufwand.

Am Boden fängt die Rechenaufgabe an. Das ist, nebst dem Kamerabau, die zweite exklusive Spezialität von Vexcel, die 1992 vom Grazer Professor für Fotogrammetrie Franz Leberl gegründet wurde: das "unintelligente Pixelbild in ein 3-D-Vektorbild zu verwandeln", was aufgrund der unterschiedlichen Perspektiven der Fotos möglich ist - mit größerer Genauigkeit als Lasermessungen, die noch bis vor ein paar Jahren genauer als Bilder waren. 1,5 Terabyte - entspricht 500 DVDs - umfasst das Datenmaterial einer Stadt wie Wien.

Zwar sieht der Benutzer immer nur die fotografische Wiedergabe. Aber das dahinterstehende Vektorbild kann in der Folge durch Bilder aus Straßenkameras ergänzt werden, sagt Wiechert, dann klebt man "das Fassadenbild auf das 3-D-Modell". Letztlich kann man Gebäude auch "begehen", indem man sie mit Bildern der Innenräume ausstattet. Microsoft entwickelte für diese Aufgabe den Onlinedienst PhotoSynth, der Benutzern ermöglicht eine Vielzahl einander überschneidender Bilder dreidimensional zusammenzufügen; damit könnten Wien, Graz und Klagenfurt (die von Vexcel erfasst wurden) künftig Sehenswürdigkeiten online zugänglich machen.

"Wir wollen Städte ohne Personen zeigen", versucht Wiechert Einwände zu entkräften, die Googles Streetview begleiten. Personen werden aus Bildern entfernt, nicht nur verpixelt. Und zwar sind Luftbilder "in Europa generell freigegeben", aber z. B. "in Griechenland fliegt das Militär mit".(Helmut Spudich/DER STANDARD, Printausgabe, 23./24. 5. 2009)

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