Baumschwingungen
Voruntersuchungen am Straßenbaum
Statische Tests
Erste Tests wurden an einem 7 m hohen Straßenbaum durchgeführt. Vor der Messung erfolgte eine diskrete Objektsignalisierung entlang des Stammes mit Hilfe von Zielmarken. Im Zentrum jeder kreisrunden schwarzen Zielmarke befand sich eine kleinere retro-reflektierende runde Zielmarke. Dieses Zielmarkendesign ermöglicht eine Auswertung von dreidimensionalen Laserscannerdaten sowie eine bildgestützte Interpretation. Die Auslenkung des Baumes erfolgte mit einem Zugseil, welches auf etwa halber Baumhöhe fixiert wurde. Beide Epochen (unbelastet und simulierte statische Deformation) wurden mit dem Laserscanner (Riegl LMS-Z 420i) vom selben Standpunkt aufgenommen. Die Verformungsstruktur kann zum Einen durch die extraktion der Biegelinie der Zielmarken am Stamm bestimmt werden und zum Anderen durch einpassen von Zylindersegmenten (Abb. 1b) in die Punktwolke.
Abb. 1 (links): Straßenbaum mit 6 Zielmarken unter Zuglast; (rechts): Bearbeitungsstufen der Zylindereinpassung in die Stammpunktwolke (1.-4.); Rekonstruktion des deformierten Stammes durch Aneinanderreihung der berechneten Zylinder (5.) (Bienert et al., 2010a)
Dynamische Tests
Mit einer Casio EX-F1 wurden künstlich- und windinduzierte Schwingungen mit unterschiedlichen Bilderfassungsraten (5 Hz bis 15 Hz) aufgenommen. Das Video sowie das Diagramm dokumentieren die ergebnisse der künstlich induzierten Baumschwingung aufgenommen mit eienr Bilderfassungsrate von 7 Hz. Im Diagramm sind die Verschiebungen der 6 getrackten Zielmarken im Obejktraum während der Baumschwingung dargestellt.
Künstliche Auslenkung
Experimente im Bestand
Publikationen, Diplomarbeiten
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Wenzel, P. (2012):
Entwicklung von Verfahren zur 3D-Bestimmung dynamischer Verformungsstrukturen an Waldbäumen aus monoskopischen Bildsequenzen. Diplomarbeit am IPF. -
Bienert, A.; Stiel, B.; Queck, R.; Maas, H.-G. (2010a):
Photogrammetrische Bestimmung von statischen und dynamischen Verformungsstrukturen an Einzelbäumen. In: Allgemeine Vermessungs-Nachrichten, 5/2010, S.190-197. (Download) -
Bienert, A.; Stiel, B. (2010b):
Photogrammetrische Bestimmung von statischen und dynamischen Verformungsstrukturen von Einzelbäumen. Photogrammetrie - Laserscanning - Optische 3D-Messtechnik (Beiträge Oldenburger 3D-Tage 2010, Hrsg. Th. Luhmann), Verlag Herbert Wichmann. -
Stiel, B. (2010):
Untersuchungen zur Anwendung photogrammetrischer Verfahren zur Bestimmung von statischen und dynamischen Verformungsstrukturen von Einzelbäumen. Diplomarbeit am IPF.