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The largest floating tongue of Greenland’s ice sheet, Nioghalvfjerdsbræ, has been relatively stable with respect to areal retreat until 2022. Draining more than 6 % of the ice sheet, a disintegration of Nioghalvfjerdsbræ's floating tongue and subsequent acceleration due to loss in buttressing are likely to lead to sea level rise. Therefore, the stability of the floating tongue is a focus of this study. We employed a suite of observational methods to detect recent changes at the calving front. We found that the calving style has changed since 2016 at the southern part of the eastern calving front, from tongue-type calving to a crack evolution initiated at frontal ice rises reaching 5–7 km and progressing further upstream compared to 2010. The calving front area is further weakened by an area upstream of the main calving front that consists of open water and an ice mélange that has substantially expanded, leading to the formation of a narrow ice bridge. These geometric and mechanical changes may be a precursor of instability of the floating tongue. We complement our study by numerical ice flow simulations to estimate the impact of future ice-front retreat and complete ice shelf disintegration on the discharge of grounded ice. These idealized scenarios reveal that a loss of the south-eastern area of the ice shelf would lead to a 0.2 % increase in ice discharge at the grounding line, while a sudden collapse of the frontal area (46 % of the floating tongue area) will enhance the ice discharge by 5.1 % due to loss in buttressing. Eventually, a full collapse of the floating tongue increases the grounding line flux by 166 %.

Monitoring maritime infrastructures is an important part of maritime safety and security. To best assess thesecurity status of these facilities, detailed information shouldbe made available to stakeholders, such as port authorities,law enforcement agencies and emergency services in a conciseand easily understandable format. In this work, we proposea novel real-time 3D reconstruction framework for enhancingmaritime situational awareness. We introduce and verify apipeline prototype for dynamic 3D reconstruction of maritimeobjects using a static observer and stereoscopic cameras on anGPU-accelerated embedded device. Our pipeline runs with ∼6Hzon a Nvidia Jetson Xavier AGX embedded system and is verified using a simulated dataset of a harbor basin.

In dem vorliegenden Beitrag wird die Fusion von Indoor- und Outdoor-Punktwolken am Beispiel des luftgestützten Kamerasystems MACS und des Innenraum-Positionierungssystems IPS dargestellt. Dazu wurden für das Bürogebäude des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof sowohl die Außenhülle als auch die Innenräume optisch erfasst. Mit Hilfe eines kombinierten Passpunktfeldes wurden die resultierenden diskreten Raumpunkte in ein gemeinsames Koordinatensystem überführt. Die geometrische Genauigkeit des erstellten 3D-Models wurde anhand von punktuellen Messungen mit einem Laserentfernungsmessgerät validiert.

Bei der Rettung von Menschenleben nach verheerenden Naturkatastrophen sind die ersten 72 Stunden entscheidend. Für die am Ort eintreffenden Ret-tungskräfte sind genaue Informationen über die aktuelle Lage entscheidend, um eine schnelle und effiziente Rettungskette zu ermöglichen. Dazu entwi-ckelte das Institut für Optische Sensorsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Kooperation mit der gemeinnützigen Hilfsor-ganisation International Search and Rescue Germany (I·S·A·R Germany) ein neuartiges Luftbildkamerasystem und Auswerteverfahren, mit welchem in kurzer Zeit aktuelle Lagebildkarten von betroffenen Gebieten erstellt werden können. Das Kamerasystem ist für den Betrieb auf schnell fliegenden unbe-mannten Fluggeräten (engl. Unmanned Aerial Vehicle, kurz UAV) optimiert. Die Luftbilder können direkt nach der Landung als Überlagerung in einer digitalen Karte abgebildet werden. Damit können die Einsatzkräfte das Aus-maß der Zerstörung direkt aus der Luft bewerten, vor Ort ohne komplizierte Infrastruktur, bei Tag und zukünftig auch in der Nacht. Der erste Prototyp basiert auf dem vom DLR entwickelten Modular Aerial Camera System (MACS) und das Konzept wurde erstmalig im Mai 2017 unter realen Einsatz-bedingungen erprobt.

Zusammenfassung: Aufgrund verschiedener Aufgabenstellung im Bereich der Fernerkundung können Luftbildkameras nur selten vollständig den Ansprüchen der Auftraggeber gerecht werden. Gerade in der heutigen Zeit verlangt der Markt nach immer spezielleren Sensoren, welche Daten in hoher Qualität generieren sollen.Insbesondere die genaue Verortung und die Extraktion von Geoinformationen spielen eine große Rolle. Die Einrichtung Optische Informationssysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) hat es sich daher unter anderem zur Aufgabe gemacht, optische Sensorsysteme zu speziellen Anwendungen und Fragestellungen zu konzipieren. Eine große Herausforderung stellt dabei z.B. die photogrammetrische Auswertung von Oblique-Daten, sehr schmalwinkliger Kameras, exzentrischer Sensorflächen aber auch thermaler Sensoren dar.Zur Bestimmung der äußeren Orientierung dieser extremen Kamerakonstellationen dient nun die Referenzorientierung. Sie kennzeichnet die Übertragung der äußeren Orientierung eines photogrammetrisch auswertbaren Sensors auf einen anderen simultan agierenden optischen Sensor und ist abhängig von der Bestimmung konstanter Transformationsparameter. Auf diese Weise können Kamerasysteme genutzt werden, für die nicht jeder Einzelsensor zwangsläufig den photogrammetrischen Minimalanforderungen entsprechen muss.In diesem Beitrag wird die Referenzorientierung auf den Datensatz des Mehrkopfkamerasystems MACS 50/70 angewendet. Dabei wird das Potential der Methode zur genauen Bestimmung der äußeren Orientierung der Einzelsensoren untersucht. Das Sensorsystem MACS 50/70 besteht aus drei Kameramodulen – der GeoCam (50mm Brennweite) und den Kameras DOMCam1 und DOMCam2 (beide 70mm Brennweite). Die objektseitigen Bildfelder der DOMCam1/2, die sich minimal überlappen, bilden dabei den Abbildungsbereich der GeoCam ab. Um das gesamte Bildfeld der GeoCam in den hochauflösenden DOMCam-Modulen zu erfassen und eine Maßstabsänderung durch Verkippung der Sensoren zu umgehen, sind beide Module mit vershifteten Objektiven ausgestattet. Die Aufnahmegeometrie der DOMCam-Module zieht einseitige Bildanschlüsse nach sich. Weiter führen die große Brennweite der DOMCam-Module und ein damit verbundenes hohes Auflösungsvermögen zu einer schleifenden Schnittgeometrie der Strahlenbündel. Beiden genannten Problemstellungen kann photogrammetrisch nur durch eine Ausgleichung unter Zwängen begegnet werden. Eine Zwangsbedingung kann dabei die räumliche Lage der Projektionszentren der DOMCam-Module sein, die bereits hochgenau aus der Triangulation der GeoCam abgeleitet werden können. Daher erfolgt zunächst die Aerotriangulation der Bilddaten der Übersichtskamera (GeoCam). Anschließend findet die Triangulation für die Aufnahmen aus den DOMCam-Modulen statt. Dem Ergebnis der Aerotriangulation unter Zwängen wird nun das Resultat der Referenzorientierung gegenübergestellt. Zu diesem Zweck werden mittels Bündelblockausgleichungen konstante Transformationsparameter zwischen der GeoCam und DOMCam1 sowie zwischen GeoCam und DOMCam2 bestimmt. Diese Transformationsparameter sowie die äußere Orientierung der GeoCam bilden zusammen die äußere Orientierung der DOMCam-Module. Es liegen damit jeweils zwei äußere Orientierungen für die Aufnahmen der schmalwinkligen DOMCam-Module vor: aus Aerotriangulation unter Zwängen und aus Referenzorientierung.Die Restklaffungen in den Parametern der äußeren Orientierung sind mathematisch aufgrund der inneren Messgenauigkeit nicht mehr qualitativ zu unterscheiden.Daher werden aus beiden Orientierungslösungen Oberflächeninformationen (DOMs) extrahiert und anhand von flächendeckend zur Verfügung stehenden Passpunkten untersucht; hierzu werden Höhendifferenzen gebildet. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass im Falle des MACS 50/70 und ähnlicher Mehrkopfkamerasysteme die Orientierung des Referenz-Sensors ausreichend ist, um die äußere Orientierung aller Sensoren zu berechnen. Trotz der Maßstabsänderung in der Bildauflösung einzelner Kamera-Module sowie unterschiedlicher Aufnahmegeometrie lassen sich bei sorgfältiger Berechnung konstanter Transformationsparameter zwischen den Sensoren vergleichbare Genauigkeiten wie in einer AT unter Zwängen ableiten.

Zusammenfassung: Die Photogrammetrie lieÿ sich bisher in die zwei Hauptanwendungsgebiete Luftbildphotogrammetrie und terrestrische bzw. Nahbereichsphotogrammetrie einteilen. Der technische Fortschritt macht es möglich, diese zwei Gebiete für verschiedene Anwendungen zusammenzufassen, indem mit Hilfe von autonom iegenden Flugmodellen Bilder aus der Luft in der Nähe zum zu erfassenden Objekt gemacht werden können. Aufgrund eines begrenzten Gewichtes werden zu diesem Zweck oft handelsübliche Kompaktkameras eingesetzt. In dieser Arbeit wird der Einsatz von Amateurkameras für diese neue Art der photogrammetrischen Anwendung untersucht. Es wird auf verschiedene nachteilige Eigenschaften der modernen Kameraplattformen näher eingegangen, die eine Orientierung der Bilddaten erheblich erschweren bzw. verhindern können. In diesem Zusammenhang wird ein automatisierter Lösungsansatz analysiert, der die Nachteile der Kameraplattformen kompensieren kann, wodurch eine absolute Orientierung der Bilddaten erst möglich wird.