Bildverarbeitungssysteme im Einsatz, zum Teil eigene
Entwicklungen, zum Teil konventionell verfügbare wie etwa
das Programm Photoshop von Adobe Incorporated.
Bei unseren Versuchsarbeiten in Kooperation mit dem
Stádelschen Kunstinstitut in Frankfurt/Main sind wir hingegen
konsequent von dem Gedanken ausgegangen, vorhandene
eigene —Fernerkundungssoftware möglichst ohne jede
Anpassung für die oben vorgestellte Sonderanwendung
einzusetzen. In. Abb. 3 ist ein Ausschnitt des Gemäldes
‘Anbetung der Könige’ von Albrecht Altdorfer wiedergegeben,
im sichtbaren Spektrum auf Film aufgenommen. Der gleiche
Bildauschnitt wurde mit 7 x 7 Teilbildern (768 : 512 Pixel mit
Überdeckungen von jeweils ca. 25%) aufgenommen. Um
unterschiedliche Helligkeiten bei der Belichtung zu
berücksichtigen wurde jedes Teilbild doppelt aufgenommen,
zum einen ausgesteuert auf die hellen, zum anderen
ausgesteuert auf die dunklen Bildpartien. Für diese
Doppelbilder wurde sodann in bekannter Fernerkundungs-
manier eine Haupkomponententransformation durchgeführt und
hierdurch ein aussagekräftigeres Teilbild für die weitere
Verarbeitung erzeugt. Gerade diesen hier angerissenen
Gedanken werden wir sicherlich noch weiter untersuchen im
Hinblick auf ein spektrales Abscannen eines jeden Teilbildes
mit verschiedenen Filterkombinationen. Alle Teilbilder wurden
in einem zweiten Schritt geometrisch korrigiert um die für die
benutzte Kamera mithilfe eines Gitters bestimmten
Verzeichnungswerte. Anschließend wurden die 7 - 7 Teilbilder
als photogrammetrischer Block aufgefaDt, in den Über-
deckungsbereichen Verknüpfungspunkte gemessen und über
eine ebene Anblockausgleichung geometrisch zusammengefügt.
Verknüpfungspunkte konnten sowohl manuell als auch
automatisch gemessen werden, wobei letzteres wegen der
spezifisch vorliegenden Kontraste zum Teil noch auf große
Schwierigkeiten stieß. Alle hier benutzten Programm-
komponenten sind heute photogrammetrischer Standard und an
keiner Stelle auf das Problem extra adaptiert. Es verblieb noch
der Kontrastausgleich vor dem endgültigen Zusammensetzen
der einzelnen Teilbilder: Dieser geschah zunächst global,
wiederum mit klassischer Fernerkundungs-software, wobei ein
Kontrastausgleich über die Anpassung von Summen-
histogrammen aller Überdeckungsbereiche - ähnlich wie
beispielsweise in (Göpfert 1991) geschildert - erfolgte.
Eine zweite für das Problem spezifisch entwickelte Prozedur
zusätzlicher lokaler Histogrammspreizung geschah mit einem
zweistufigen Filter: Zunächst wurde mithilfe eines
Mittelwertfilters das jeweils betrachtete Teilbild in eine
Äquidensitendarstellung überführt, anschließend erfolgte
mittels eines Histogrammfilters eine lokale Kontraststeigerung
des Ausgangsbildes, dabei diente das Aquidensitenbild als
Gewichtsmatrix. Als Ergebnis aller geschilderten Prozesse
sehen wir in Abb. 4 das berechnete Bildmosaik, in den
Abbildungen 5 und 6 wird zur Veranschaulichung noch einmal
ein wesentliches Bilddetail - im sichtbaren und infraroten
Spektralbereich aufgenommen - gegenübergestellt.
4. SCHLUSSFOLGERUNGEN, AUSBLICK
Beide oben für den Museumsbereich diskutierten Beispiele
zeigen unserer Meinung nach sehr deutlich, daß auf Seiten der
Photogrammetrie bzw. Fernerkundung im Grunde schon die
meisten Verfahren, Geräte und Tools für die andernorts zu
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lösenden Vermessungs- und Bildverarbeitungsprobleme
bereitstehen. Problematisch ist zunächst lediglich der
Kommunikationsfluß ^ zwischen den unterschiedlichen
Fachdisziplinen; auch sind die Vorkenntnisse und Erfahrungen
andernorts bezüglich Photogrammetrie und Fernerkundung
unterschiedlich einzuschätzen. Sinnvoll wäre es allerdings, und
diese Forderung geht an die Photogrammeter - die Autoren
bewußt eingeschlossen -, die bereitstehenden Verfahren und
Tools in eine brauchbare Form zu bringen, wobei brauchbar
letztendlich heißt, daß dem Anwender möglichst automatisch
ablaufende Prozesse inform einer Black Box zur Verfügung
stehen. So ließen sich beipielsweise unserer Meinung nach
beide oben diskutierten Aufgaben und damit viele andere
nahezu vollautomatisch bearbeiten und lósen.
Es bleiben dann noch genügend weitere Aufgaben, die
gemeinsam diskutiert und gelóst werden müssen, schauen wir
diesbezüglich auf ein letztes exemplarisches Beispiel, wieder
aus dem Museumsbereich: Von den Illustrationen einer
bekannten mittelalterlichen Handschrift existieren auf
Orthomaterial (Photoplattten) um die Jahrhundertwende
aufgenommene Schwarz-Weiß-Photos. Da die Bildoriginale in
unterschiedlichen Museen lagerten, sind einige der Originale
durch Feuer verloren gegangen und es besteht die Aufgabe, die
Farben der verlorengegangenen Bilder zu rekonstruieren. Da
zusätzlich alte textliche Beschreibungen der Illustrationen
existieren und auch Kenntnisse über ebenso alte mittelalterliche
Handschriften und ihre Regeln bestehen, läßt sich hier eventuell
das in der Fernerkundung bekannte Verfahren der
multispektralen Klassifizierung auf die Rekonstruktion der
Farben anwenden. Denkbar ist beispielsweise die Benutzung
fiktiver Bildkanäle, in welche das Wissen von Kunsthistorikern
einfließen könnte, denkbar ist auch das Übertragen von
Farbkombinationen aus anderen Handschriften. Eine solche
Aufgabe wäre sicherlich für den Photogrammeter sehr reizvoll,
allerdings müßten starke interaktiver Einflußmöglichkeiten des
kompetenten Kunsthistorikers ermöglicht werden.
Insgesamt darf im Einklang mit (Ackermann 1995) gefolgert
werden, daß der Bereich der sogenannten Sonderanwendungen
für die Photogrammetrie sicherlich stark wachsen wird. In
diesem Sinne ist die Photogrammetrie wirklich reif für das
Museum.
5. LITERATUR
Ackermann, F., 1995. Digitale Photogrammetrie - Ein
Paradigma-Sprung. Zeitschrift für Photogrammetrie und
Fernerkundung, 63 (3), pp. 106-115
van Asperen de Boer, J.R.J . 1969. Reflectography of paintings
using an infra-red vidicon television system. Studies in
Conservation, 14, pp. 96-118
Billinge, R., J. Cupitt, N. Dessipris, D. Saunders. 1993. A Note
on an improved Procedure for the rapid Assembly of Infrared
Reflectogram Mosaics. Studies in Conservation, Vol.38/2, pp.
92-98
Gópfert, W. 1991. Raumbezogene Informationssysteme.
2. Auflage. Wichmann Verlag, Karlsruhe, pp. 169-172.
International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Vol. XXXI, Part B5. Vienna 1996
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Abbildung