WO2000029806A2

WO2000029806A2 - Verfahren zum vermessen der flächen eines hausdachs

Info

Publication number: WO2000029806A2
Application number: PCT/EP1999/008431
Authority: WO
Inventors: Friedhelm Gante; Dieter Maassen
Original assignee: Friedhelm Gante; Dieter Maassen
Priority date: 1998-11-06
Filing date: 1999-11-03
Publication date: 2000-05-25
Also published as: AU3275500A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen der Dachflächen eines Gebäudes, mittels dessen die genannten Sicherheitsrisiken vermieden werden und eine massstäbliche, detailgetreue Wiedergabe des Hausdachs ermöglicht wird. Bei einem solchen Verfahren wird mindestens eine datentechnisch verarbeitbare Abbildung des Dachs (1) erstellt, die Abbildung als Datensatz in eine Datenverarbeitungseinrichtung eingespeist, von der Datenverarbeitungseinrichtung der Verlauf der Drachkanten ermittelt, welche jeweils eine der Dachflächen umschliessen, und von der Datenverarbeitungseinrichtung aus dem ermittelten Verlauf der Dachkanten die Abmessungen der jeweiligen Dachfläche bestimmt.

Description

Verfahren zum Vermessen der Flächen eines Hausdachs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen der Flächen eines Hausdachs. Derartige Verfahren werden eingesetzt, um Angaben für die Planung einer Renovierung von Hausdächern zu erhalten. Insbesondere werden diese Angaben für die Erstellung von Angeboten für derartige Renovierungen benötigt. Darüber hinaus kann ein derartiges Verfahren aber auch für städtebauliche Planungsverfahren und als Grundlage für architektonische Neugestaltungen eingesetzt werden.

Bisher werden zur Ermittlung der benötigten Angaben die Abmessungen des Hausdachs vor Ort beispielsweise von einem Dachdecker aufgenommen. Dabei werden die Längen der einzelnen Dachkanten, Firste, Traufen, Grate und Kehlen etc. von Hand ausgemessen. Darüber hinaus werden die Dachneigung ermittelt und die Lage von Dachfensterflächen erfaßt.

Der Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, daß der mit der Vermessung beauftragte Fachmann das zu vermessende Hausdach begehen muß. Da zum Zeitpunkt der Planung der Renovierung eines Hausdachs in der Regel noch kein Gerüst oder sonstige Sicherheitsvorkehrungen bestehen, ist diese Begehung insbesondere dann mit erheblichen Sicherheitsrisiken verbunden, wenn es sich um ein Giebeldach handelt. Dabei besteht eine besondere Gefährdung dann, wenn ungünstige Witterungsbedingungen, wie etwa Regen oder Schnee, herrschen. Gerade bei solchen Witterungen kommt es jedoch häufig aufgrund von Stürmen zu Schäden an Dächern, welche unverzüglich behoben werden müssen.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß häufig beispielsweise die Neigung des Dachs nur ungefähr abgeschätzt werden kann. Ebenso ist es oft aufgrund der damit einhergehenden erhöhten Gefahrdung nicht möglich, die exakten Eckpunkte des zu vermessenden Dachs zu erfassen. Deshalb enthält die auf Grundlage der in der voranstehend erläuterten Weise erfaßten Angaben erstellte Kalkulation in der Regel Ungenauigkeiten, die in der weiteren Angebotsabwicklung berücksichtigt werden müssen. So sind zum Beispiel bei der Materialplanung Zuschläge einzurechnen, die sicherstellen, daß auch für den Fall einer Abweichung der aufgenommenen Maße von den tatsachlichen Maßen des Hausdachs genügend Material zur Renovierung zur Verfugung steht. Die für diese Zuschlage anfallenden zusatzlichen Kosten sind gegenüber dem Kunden oft nur schwer zu begründen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Vermessung eines Hausdachs zu schaffen, daß die genannten Sicherheitsrisiken vermeidet und eine maßstäbliche, detailgetreue Wiedergabe des Hausdachs ermöglicht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß mindestens eine datentechnisch verarbeitbare Abbildung des Hausdachs erstellt wird, daß die Abbildung als Datensatz in eine Datenverarbeitungseinrichtung eingespeist wird, daß von der

Datenverarbeitungseinrichtung der Verlauf der Dachkanten ermittelt wird, welche jeweils eine der Dachflächen umschließen, und daß von der

Datenverarbeitungseinrichtung aus dem ermittelten Verlauf der Dachkanten die Abmessungen der jeweiligen Dachflache bestimmt werden.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Verfugung, welches es ermöglicht, automatisch diejenigen Angaben zu ermitteln, welche für die Kalkulation und Vorbereitung der bei einer Dachrenovierung durchzuführenden Arbeiten benotigt werden. Zu diesem Zweck ist lediglich eine Aufnahme des jeweiligen Dachs zu erstellen, welche m digitalisierter, d.h. datentechnisch verarbeitbarer Form vorliegt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß eine herkömmlich erstellte Photographie eines Hauses mit zugehöriger Dachflache in einem handelsüblichen Scanner in digital verarbeitbare Daten umgesetzt wird, oder dadurch, daß mittels einer digitalen Kamera ein ohne weitere Umsetzungsschritte von einem Computer verarbeitbarer Datensatz erstellt wird. Dann wird von der Datenverarbeitungseinrichtung aus diesem Datensatz anhand bekannter Filter-Algorithmen der Kantenverlauf der Dachflachen ermittelt. Schließlich werden aus den zuvor bestimmten Kantenverlaufen, die ggf. m eine geglättete vektoπelle Darstellung umgerechnet worden sind, die metrischen Abmessungen des Dachs bestimmt und für die Weiterverarbeitung zur Verfugung gestellt.

Selbstverständlich kann die Datenverarbeitungseinrichtung in einem unmittelbar anschließenden Arbeitsgang aus den so ermittelten Angaben unter Berücksichtigung bestimmter Vorgaben, wie zu verarbeitendes Material, Art der Renovierung etc., automatisch eine Kalkulation erstellen oder einen Arbeitsplan generieren. Bei Einsatz des erfindungsgemaßen Verfahrens ist es für den Fachmann nicht mehr notwendig, daß zu vermessende Hausdach zu begehen. Damit entfallen für ihn die mit einer solchen Begehung verbundenen Sicherheitsrisiken. Statt dessen erhalt er auf einfache Weise sämtliche Angaben, die er für seine Arbeiten benotigt.

Grundsätzlich ist es möglich, bei der Durchfuhrung des erfindungsgemaßen Verfahrens ede Art von Abbildung des jeweiligen Hausdachs zu verwenden, auf welcher die jeweilige Dachflache in ausreichender Weise genau und erkennbar abgebildet ist. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn es sich bei der Abbildung um eine Luftaufnahme handelt, in welcher das jeweils interessierende Hausdach in Draufsicht dargestellt ist. Weiter verbessert werden kann die Qualität des Ergebnisses bei der Durchfuhrung des erfindungsgemaßen Verfahrens dadurch, daß anstelle eines einfachen, m der Regel mit Verzerrungen behafteten Photos eine photogrammetrische Aufnahme des Hausdachs verwendet wird.

Derartige photogrammetrische Aufnahmen werden beispielsweise zur exakten Erfassung der Höhenlinien von Landschaften u.a. eingesetzt und ermöglichen die verzerrungsfreie Wiedergabe eines aus der Luft aufgenommenen Objekts. Durch eine geeignete, im Grundsatz bekannte Interpretation einer solchen zentralperspektivischen photogrammetπschen Abbildung ist es möglich, zum einen den räumlichen Verlauf der Dachkanten zu ermitteln und zum anderen die Dachneigung zu bestimmen. Auf diese Weise können die Dachkantenverlaufe, der von sich kreuzenden Kanten eingeschlossene Winkel und die Dachneigung mit erhöhter Genauigkeit ermittelt werden. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird anhand der ermittelten Dachkanten eine Zeichnung des Dachs erstellt. Diese Zeichnung erleichtert nicht nur die Kalkulation und Planung der durchzuführenden Arbeiten, sondern kann auch zur Visualisierung der jeweiligen Erfordernisse gegenüber dem Kunden verwendet werden. Je nach Art und Umfang der aus der ursprünglichen Abbildung ermittelten Angaben kann dabei nicht nur eine zweidimensionale, sondern auch eine dreidimensionale Zeichnung erstellt werden, welche das Nachvollziehen der erforderlichen Renovierungsarbeiten zusätzlich erleichtert .

Die Handhabung und Weiterleitung der von der Datenverarbeitungseinrichtung ermittelten Angaben kann dadurch vereinfacht werden, daß die

Datenverarbeitungseinrichtung die betreffenden Daten an eine Datenübertragungseinrichtung übergibt. Bei dieser Datenübertragungseinrichtung kann es sich um ein herkömmliches Modem handeln, über welches beispielsweise der potentielle Kunde oder der sich jeweils vor Ort befindliche Fachmann die ermittelten Angaben abrufen kann.

Ebenso kann es sich bei der Datenübertragungseinrichtung um einen Internetzugang handeln, über welchen die Daten ebenfalls durch entsprechend autorisierte Dritte fernabfragbar sind. Eine solche Anbindung der Datenverarbeitungseinrichtung an ein Datenübertragungsnetz ermöglicht es problemlos, auf Anfrage für Dritte zu einem bestimmten Objekt die erforderlichen Angaben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu ermitteln und sie anschließend zur unverzüglichen Weiterverarbeitung in datentechnisch aufbereiteter Form zur Verfügung zu stellen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Luftaufnahme eines zu vermessenden Hausdachs;

Fig. 2 die Luftaufnahme gemäß Fig. 1, in welche zusätzlich der Verlauf der ermittelten Dachkanten hervorgehoben ist;

Fig. 3 eine zeichnerische Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Hausdachs in Draufsicht;

Fig. 4 eine zeichnerische Darstellung des zu bemaßenden Hausdachs in einer Seitenansicht.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Aufnahme A eines Hausdachs 1 handelt es sich um einen vergrößerten Ausschnitt aus einer photogrammetrisch erstellten, verzerrungsfreien Luftaufnahme, welche aus großer Höhe von einem überfliegenden Flugzeug aufgenommen wurde.

Das Hausdach 1 weist die Form eines Walmdachs mit vier angeschrägt aufeinander zulaufenden, relativ stark geneigten Dachflächen la,lb,lc,ld und einer umlaufenden Traufe 6 auf, welche eine geringere Neigung hat. Die gegenüberliegenden Dachflächen lb, ld weisen die Form eines gleichschenkligen Dreiecks auf, während die gegenüberliegenden Dachflächen la, lc trapezförmig ausgebildet sind. In der Dachfläche la ist eine mittig angeordnete Dachgaube 2 vorhanden, während in der Dachfläche lc ein Schornstein 3 und drei in einer Reihe nebeneinander beabstandet angeordnete Dachflächenfenster 4 eingebaut sind. Ein weiteres Dachflächenfenster 5 ist in der Dachfläche ld mittig positioniert.

Zur Ermittlung der Flächeninhalte der Dachflächen la,lb,lc,ld wird die Aufnahme A, sofern sie nicht schon in datentechnisch verarbeitbarer Form vorliegt, digitalisiert, indem sie über einen Scanner in einen Graphik-Datensatz umgesetzt wird. Der so gewonnene Datensatz wird in einer herkömmlichen, hier nicht gezeigten Datenverarbeitungseinrichtung (Computer) weiterverarbeitet .

Von der Datenverarbeitungseinrichtung werden zunächst mittels eines bekannten Bilderkennungsverfahren (Tracing) durch Anwendung geeigneter Filter die Verläufe der Kanten der Dachfläche 1 ermittelt. Dabei berücksichtigt das Bilderkennungsverfahren nicht nur die einfache bildliche Wiedergabe des Dachs, wie sie in der Aufnahme A zu erkennen ist, sondern verarbeitet zusätzlich die Informationen, welche die Photogrammetrie zur Verfügung stellt, wie beispielsweise die relative Winkelstellung der Kameras, welche die Bilder erzeugt haben, die bei der Erstellung der verzerrungsfreien Abbildung A überlagert worden sind. Gleichzeitig erkennt die Datenverarbeitungseinrichtung die Lage und Größe der Dachflächenfenster 4,5 und des Schornsteins 3.

Anschließend führt die Datenverarbeitungseinrichtung eine Glättung der Kantenverläufe durch, um die jeweiligen Endkoordinaten der Kanten zu bestimmen. Als Ergebnis dieses Verarbeitungsschritts werden dreidimensionale Anfangs- und Endkoordinaten erhalten, anhand derer die Abmessungen des Dachs 1 (Länge der jeweiligen Kante, Neigung der jeweiligen Kante, Position der Dachflächenfenster, Flächeninhalte usw. ) in bekannter Weise bestimmt werden.

Auf Anforderung durch einen Benutzer generiert die Datenverarbeitungseinrichtung mit Abmaßen versehene Ansichtszeichnungen des Dachs 1 (Fig. 3 und 4) . Zusätzlich kann anhand der in dreidimensionaler Form vorliegenden Daten eine dreidimensionale Darstellung des Dachs 1 generiert werden.

Die Datenverarbeitungseinrichtung ist mit einer nicht dargestellten Datenübertragungseinrichtung verbunden, über die sie an das Internet angeschlossen ist. Bei dieser Datenübertragungseinrichtung kann es sich um einen Internet-Server handeln, über den Daten für Dritte abrufbar im Internet bereit gestellt werden. Die derart bereit stehenden Ergebnisse der durchgeführten Vermessung des Dachs 1 können von Interessenten durch einen Zugriff auf den Internet-Server nach vorheriger Einholung einer Genehmigung beim Anbieter dieser Ergebnisse abgerufen werden.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Vermessen der Dachflächen (la, lb, lc, ld) eines Gebäudes, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,

- daß mindestens eine datentechnisch verarbeitbare Abbildung (A) des Dachs (1) erstellt wird,

- daß die Abbildung (A) als Datensatz in eine Datenverarbeitungseinrichtung eingespeist wird,

- daß von der Datenverarbeitungseinrichtung der Verlauf der Dachkanten ermittelt wird, welche jeweils eine der Dachflächen ( la, lb, lc, ld) umschließen, und

- daß von der Datenverarbeitungseinrichtung aus dem ermittelten Verlauf der Dachkanten die Abmessungen der jeweiligen Dachfläche ( la, lb, lc, ld) bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Abbildung (A) eine photographische Luftaufnahme des Dachs (1) ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Abbildung (1) eine photogrammetrische Aufnahme ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß von der Datenverarbeitungseinrichtung anhand der ermittelten Abmessungen (1) eine Zeichnung des Dachs (1) generiert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Datenverarbeitungseinrichtung anhand des ermittelten Kantenverlaufs die Dachneigung bestimmt.

6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die von der Datenverarbeitungseinrichtung ermittelten Werte, wie Abmessungen und Dachneigung, an eine Datenübertragungseinrichtung übergeben werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die von der Datenverarbeitungseinrichtung an die

Datenübertragungseinrichtung übergebenen Daten durch Dritte fernabfragbar sind.