Drohne oder Laserscanner – die Frage stellt sich bei vielen Bestandsaufnahmen von Gebäuden und Grundstücken. Beide Verfahren liefern Punktwolken, lösen aber unterschiedliche Aufgaben. Dieser Beitrag vergleicht ihre Stärken und Grenzen und zeigt, wie sich beide Datensätze sinnvoll kombinieren lassen.
Die beiden Verfahren im Vergleich
Beim terrestrischen Laserscanning steht der Scanner auf einem Stativ und misst von mehreren Standpunkten aus Millionen Entfernungen zu den umgebenden Oberflächen. Bei der Drohnenphotogrammetrie fotografiert eine Drohne das Objekt aus der Luft; eine Software berechnet aus den überlappenden Bildern die Geometrie.
| Kriterium | Terrestrischer Laserscan | Drohnenphotogrammetrie |
|---|---|---|
| Typische Genauigkeit | Millimeterbereich | Zentimeterbereich, abhängig von GSD und Georeferenzierung |
| Innenräume | ja | nein |
| Dächer, große Außenflächen | nur eingeschränkt, Sichtschatten | ja, flächendeckend |
| Dunkle Räume | ja, aktive Messung | nein, benötigt Licht |
| Texturarme Flächen (Glas, glatter Putz) | meist unproblematisch, Glas reflektiert | schwierig, wenig Bildmerkmale |
| Fotorealistische Textur | je nach Scanner über integrierte Kamera | ja, Stärke des Verfahrens |
Wo die Drohne ihre Stärken hat
Die Drohne erfasst Dachlandschaften, Grundstücke, Außenanlagen und Gelände in kurzer Zeit und aus einer Perspektive, die vom Boden aus nicht erreichbar ist. Das Ergebnis ist neben der Punktwolke ein maßstäbliches Orthofoto mit fotorealistischer Textur, das sich gut für Lagepläne, Visualisierungen und die Abstimmung mit Beteiligten eignet. Für große Außenbereiche ist sie oft wirtschaftlicher als viele Scannerstandpunkte.
Ihre Schwächen: dichte Vegetation, weil die Kamera den Boden unter Blättern nicht sieht, texturarme oder spiegelnde Flächen sowie alles, was überdacht oder innen liegt. Drohnen mit LiDAR-Sensor mildern das Vegetationsproblem, weil ein Teil der Laserimpulse durch Lücken im Blattwerk bis zum Boden gelangt.
Wo der Laserscanner unverzichtbar ist
Innenräume, Treppenhäuser, Keller und Technikräume erfasst nur der Scanner am Boden. Er misst aktiv mit Laserlicht und ist daher unabhängig von Beleuchtung und Oberflächentextur. Rohre, Installationen, Profile und Verformungen werden im Millimeterbereich abgebildet. Für verformungsgerechte Aufmaße und detaillierte Fassadenpläne bleibt er die Grundlage. Seine Grenze: Er sieht nur, was von seinen Standpunkten aus sichtbar ist; Dachflächen und Innenhöfe hinter Mauern bleiben ohne erhöhte Standpunkte lückenhaft.
Datenfusion: zwei Punktwolken, ein Datensatz
Damit beide Datensätze zusammenpassen, müssen sie im selben Koordinatensystem liegen. Bewährt hat sich folgendes Vorgehen:
- Gemeinsame Passpunkte: Zielmarken, die sowohl vom Boden als auch aus der Luft sichtbar sind, werden eingemessen und in beiden Datensätzen identifiziert.
- Registrierung: In Software wie FARO SCENE oder Autodesk ReCap werden die Punktwolken an diesen Punkten und an gemeinsamen Flächen ausgerichtet; die verbleibenden Abweichungen werden geprüft und dokumentiert.
- Bereinigung: In Überlappungsbereichen wird meist die genauere Scannerwolke bevorzugt, Störungen wie Fahrzeuge oder Personen werden entfernt.
Der Unterschied in der Genauigkeit bleibt dabei bestehen: Eine kombinierte Punktwolke ist an jeder Stelle so genau wie das Verfahren, das diesen Bereich erfasst hat.
Luft und Boden kombiniert
Drohne und Laserscanner sind keine Konkurrenten. Die Drohne liefert Dach, Gelände und Übersicht, der Scanner Innenräume, Details und hohe Genauigkeit. Welche Mischung sinnvoll ist, hängt von Objekt und Zweck ab. Mehr zu beiden Verfahren finden Sie unter Drohnenvermessung und Laserscanning.