Deformations­kamera

Die Deformationskamera ist die ideale Lösung für die kosteneffiziente, flächendeckende Langzeitüberwachung von Instabilitäten in Fels und Eis. Mithilfe der vollautomatisierten Deformationsanalyse basierend auf dem Vergleich hochaufgelöster Bilder lassen sich Verschiebungen von wenigen Zentimetern einfach und rasch feststellen.

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⇒ Anwendung und Referenzprojekte
⇒ Technische Daten
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Vorteile

  • Kosteneffiziente Überwachungslösung mit grossflächiger Abdeckung
  • Automatische Bildauswahl und -verarbeitung dank ausgeklügelten Algorithmen
  • Farbliche Darstellung der Bewegungen inklusive Verschiebungsrichtung
  • Sämtliche Analysen und Bilder über das Geopraevent Online Datenportal jederzeit einsehbar
  • Zugang über PC, Tablet oder Smartphone
  • Praktische Bildanzeige mit Zoom-Option zur Detailsansicht von Bewegungen
  • Zeitreihen der ermittelten Geschwindigkeiten von ausgewählten Bereichen
  • Automatische Mitteilung beim Überschreiten einer kritischen Geschwindigkeit
  • Flexibel wählbares Analysenintervall (täglich, wöchentlich, saisonal)
  • Live-Einsicht in Überwachungsgebiet mit Möglichkeit zur manuellen Foto-Auslösung zu jeder Zeit

Anwendung

Die Deformationskamera fotografiert mehrmals täglich das Überwachungsgebiet und übermittelt die hochaufgelösten Aufnahmen an die Geopraevent-Server. Für die Bildanalyse werden von einem raffinierten Algorithmus die besten Bilder bezüglich Wetter und Sicht sowie Licht und Schatten herausgesucht und für den Bildverarbeitungsprozess vorbereitet. Ein aufwändiger Rechenprozess vergleicht kleinste Bildfelder miteinander und ermittelt ihre Verschiebung. Das Deformationsbild zeigt farblich an, wo, wie schnell und in welche Richtung sich diese Bildfelder innerhalb des überwachten Gebietes bewegt haben.

Mithilfe der Deformationskamera lassen sich qualitative Bewegungsänderungen eines Gebietes einfach und rasch feststellen. Die standardmässige Einheit der Verschiebung ist Pixel/Tag, eine Umrechnung in m/Tag ist bei Vorhandensein eines digitales Höhenmodell zusätzlich möglich. Für ausgewählte Bereiche können zudem Zeitreihen der ermittelten Geschwindigkeiten geführt werden mit der Option, beim Überschreiten eines vordefinierten, kritischen Schwellenwertes automatische Mitteilungen zu versenden (Alarmierung). Bei bevorsehenden Abbrüchen, können die Zeitreihen imithilfe der inversen Geschwinidgkeitsanalyse zum Abschätzen des Abbruchzeitpunkts eingesetzt werden.

Sämtliche Deformationsanalysen, hochaufgelöste Bilder und Geschwindigkeitszeitreihen sind über das Geopraevent online Datenportal jederzeit für autorisierte Benutzer zugänglich. Eine spezielle online Bildansicht bietet die Möglichkeit, in gezoomtem Zustand zwischen unterschiedlichen Bildern hin und her zu wechseln. Damit können Details bequem über PC, Tablet oder Smartphone genaustens beobachtet werden.

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Referenzprojekte

Geopraevent hat die optische Deformationsanalyse 2017 nach mehreren Monaten Testbetrieb parallel zum interferometrischem Radar eingeführt. Die erste Deformationskamera wurde zur Langzeitüberwachung des Weissmies-Gletschers in Saas-Grund eingesetzt und war nur wenige Monate später sehr nützlich: Dank der Deformationsanalyse konnten sich beschleunigende Bereiche des Hängegletschers frühzeitig erkannt werden. Zur genauen und wetterunabhängigen Beobachtung setzten wir kurz vor dem Abbruch zusätzlich das interferometrische Radar ein und konnten so den Abbruchzeitpunkt auf Stunden genau vorhersehen.

 

Lesen Sie mehr dazu:
Gletscherüberwachung Weissmies:
 Korrekte Vorhersage des Gletscherabbruchs im September 2017
Monitoring Moosfluh Rutschung: Eine der grössten Rutschgebiete in den Schweizer Alpen beim sich zurückziehenden Alteschgletscher
Überwachung Bisgletscher Randa: Automatische Überwachung des sehr steilen unteren Gletscherteils und zusätzlicher Eislawinen-Detektion mit unserem Lawinenradar inklusive Alarmierung

Zusatztechnologien

Folgende Sensoren oder Technologien werden häufig mit der Deformationskamera kombiniert oder ergänzt:

Technische Daten

Verschiedene Kameramodelle sind erhältlich, die sich hauptsächlich in ihrer Auflösung und Reichweite unterscheiden. Mithilfe der HDR-Option kann der Bildkontrast zusätzlich verbessert und somit die auswertbare Fläche vergrössert werden.

 

Kamerauflösung: 20-24 Megapixel
HDR-Prozessierung: nein
Genauigkeit Deformationsanalyse: < 2 cm/Tag (abhängig von Distanz und eingesetzter Linse)
Reichweite: 1000 m
Gewicht: 14 kg

Stromverbrauch: max. 40 W
Stromversorgung: Netzstrom, Solarzellen
Software: Deformationsanalyse, Bildauswahlalgorithmus, online Datenportal
Integration: online Datenportal, Smartphone, Tablet
Alarm: automatische Alarmierung bei Überschreiten vordefinierter Schwellwerte
Installation: schnell, wenige Stunden

Kamerauflösung: 42 Megapixel
HDR-Prozessierung: nein
Genauigkeit Deformationsanalyse: < 3 cm/Tag (abhängig von Distanz und eingesetzter Linse)
Reichweite: 3000 m
Gewicht: 14.5 kg

Stromverbrauch: max. 40 W
Stromversorgung: Netzstrom, Solarzellen
Software: Deformationsanalyse, Bildauswahlalgorithmus, online Datenportal
Integration: online Datenportal, Smartphone, Tablet
Alarm: automatische Alarmierung bei Überschreiten vordefinierter Schwellwerte
Installation: schnell, wenige Stunden

Kamerauflösung: 42 Megapixel
HDR-Prozessierung: integriert
Genauigkeit Deformationsanalyse: < 3 cm/Tag (abhängig von Distanz und eingesetzter Linse)
Reichweite: 3000 m
Gewicht: 15 kg

Stromverbrauch: max. 40 W
Stromversorgung: Netzstrom, Solarzellen
Software: Deformationsanalyse, Bildauswahlalgorithmus, online Datenportal
Integration: online Datenportal, Smartphone, Tablet
Alarm: automatische Alarmierung bei Überschreiten vordefinierter Schwellwerte
Installation: schnell, wenige Stunden

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