Elias: Open Water Levels - Vorstellung einer Smartphone-App ...
3 Genauigkeitspotenzial
Die Ermittlung des Genauigkeitspotenzials von OWL erfolgte mittels Soll-Ist-
Vergleich mit konventionell gemessenen Pegelständen. Über zehn Tage wurden
täglich zwei Messungen an der vereinigten Weißeritz in Dresden-Altplauen,
Sachsen durchgeführt (siehe Fotos in Abb. 2). An jener Messstelle ist eine staat-
lich betriebene Pegelmessstation installiert, deren Messwerte vom Sächsischen
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie geprüft und veröffentlicht
werden. Für detaillierte Informationen zur Genauigkeitsanalyse sei an dieser
Stelle auf Elias et al. (2019) verwiesen.
Die Messungen von OWL zeigten eine durchschnittliche Abweichung von
2 cm, insofern synthetisches und reales Kamerabild einen konsistenten Bildin-
halt aufwiesen. Konnten keine Messwerte erhoben werden, so lag die Ursache
zumeist in den von Smartphone-Sensoren gemessenen Näherungswerten der
Bildaufnahmeposition und -orientierung, welche essenziell für die Bildsynthe-
se sind. Grob falsche Messwerte führen zu einer fehlerhaften Definition des zu
rendernden Sichtbereichs aus den 3D-Daten und folglich zu Problemen bei der
Rekonstruktion der Aufnahmesituation und Projektion der Wasserlinie. Nähere
Informationen zu Genauigkeit und Zuverlässigkeit von mit Smartphones gemes-
senen Positions- und Orientierungsparametern sind in Elias et al. (2019) und
Elias und Maas (2020) nachzulesen.
4 Zusammenfassung und Ausblick
In diesem Beitrag wird ein neuartiges, photogrammetrisches Messinstrument
zum Crowdsourcing von Pegeldaten, implementiert in die Smartphone-App
OWL, vorgestellt. Liegen zuverlässige Informationen über die Position und
Orientierung der Smartphone-Kamera sowie 3D-Referenzdaten zur Registrie-
rung einer im Bild gemessenen Wasserlinie vor, so erreicht OWL ähnliche Ge-
nauigkeiten bei der Pegelmessung wie konventionelle Pegelstationen.
Die App liegt gegenwärtig als Betaversion für Android-Smartphones vor, wel-
che auf ausgewählten Geräten getestet wurde. Für eine finale Freigabe müssen
u.a. umfangreiche Unit- sowie Integrationstest von App, Datenschicht und Ser-
veranwendung auf unterschiedlichsten Geräten durchgeführt sowie die Infra-
struktur zur Prozessierung und Speicherung großer eingehender Datenmengen
aufgebaut werden.
Ausgehend von einer flächendeckenden Nutzung der Anwendung erlaubt
OWL die Erfassung von Wasserständen an bisher unüberwachten Flüssen bei
Extremereignissen und zeigt Potenzial zum komplementären Einsatz in be-
stehenden Infrastrukturen und zum Aufbau neuer Messnetze.
U Wilstier-Velıa
3and 102/207) a
DAVW-SCHRIFTENREIHEF
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