Automatische Erkennung von Gebäuden und Brücken durch Fusion hochaufgelöster, flugzeuggetragener SAR- und optischer Bilddaten

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In SAR-Bildern der neuesten Sensorgeneration erscheint aufgrund der hohen geometrischen Auflösung eine Fülle von Objektstrukturen, wodurch sich neue Möglichkeit für die Analyse urbaner Gebiete eröffnen. Verglichen mit optischen Sensoren bietet das aktive SAR den Vorteil der Unabhängigkeit von Tageszeit und Witterung und eignet sich daher auch zur Überwachung zeitkritischer Ereignisse, wie Naturkatastrophen. Ein Nachteil ist die notwendige Schrägsicht, die gerade in Städten zu unerwünschten Verdeckungen und Signalüberlagerungen führt. Die vollständige Erfassung von Städten ist deswegen aus einer einzelnen SAR-Ansicht kaum durchführbar. Der Gegenstand der wissenschaftlichen Untersuchungen dieses Projektes soll daher die Analyse urbaner Objekte und insbesondere von Gebäuden und Brücken mittels kombinierter Auswertung von hoch aufgelösten, flugzeuggetragenen SAR-Szenen aus einer Beleuchtungsrichtung und optischen Bildern sein. Zunächst ist zu untersuchen, welche Strukturen sich für eine Registrierung der Bilder eignen und inwiefern eine Automatisierung möglich ist. Dann soll betrachtet werden, wie sich Merkmale von Gebäuden und Brücken in den verschiedenen Bildtypen ausprägen. Diese Erkenntnisse sollen in ein neuartiges Verfahren zur Objekterkennung einfließen. Durch Identifizierung korrespondierender Strukturen erfolgt eine schrittweise Rekonstruktion der 3D-Gestalt der Objekte, wobei auch die aus den SAR-Szenen ableitbaren interferometrischen Höhen und polarimetrische Merkmale genutzt werden. Schließlich werden plausible disjunkt auftretende Objektmerkmale zur Ergänzung in das Ergebnis übernommen.