Dear readers, for once, this blog text is not entirely free. For all those who already suspect bad things from the title, don't worry. You don't have to run around with a levelling device and try to beat our achieved accuracy in the Mont Terri precision levelling. You just need something to note down, or for the scroll-happy among you, it works without any additional equipment. So go ahead, solve the (holiday) quiz below to greatly improve the reading flow of the blog text. In addition, the red boxes result in a solution word. As a small tip from the two authors, older blog texts can also be used for help.

1. frz. Guten Tag
2. in welchem Kanton befindet sich St-Ursanne
3. was befindet sich im Mont Teri
4. Art einer Höhenbestimmung
5. wir können ein Instrument prüfen, kalibrieren und …
6. im dunkeln kann man mit einem Digitalnivellier nicht messen, deshalb benötigt man dies für die Latten
7. lat. Anfangswahrscheinlichkeit (Berechnung - Präanalyse)
8. ein Modul, in dem viele Studenten am Anfang Schwierigkeiten haben und mit Wahrscheinlichkeiten zu tun hat
9. Vermessungsinstrument für Winkel und Distanz
10. lat. Genauikeitsnachweis
11. die zulässige Gesamtabweichung eines Objekts
12. das sind wir im Moment (Mrz.)
13. frz. Vielen Dank (2tes Wort im französischen hier nötig)

1….. à tout le monde, qu’est-ce que vous pensez, comment exactement on apprend à mesurer dans le cours de géomatique de la FHNW en première année? For all those who are not particularly proficient in French and already want to close the browser window, here is the question again in German: How precisely do you think you learn to measure in the first year of geomatics studies at the FHNW? The answer for precision levelling in short and concise numbers: 0.17 mm / Km.
Now we've already moved forward a bit on the timeline, so let's go back to the start. What was the project week for the G2 geodetic measurement module actually about? 
25 2nd semester students and a swisstopo intern gathered for a week at the campsite near the secluded town of St-Ursanne in the canton of 2….. . During this block project in and around the 3….. Mont Terri, two different focal points were dealt with, the geometric and the trigonometric 4….. .

Picture 1: Don't worry, the participants do not radiate due to radioactivity because no experiments with radioactive waste are carried out in the laboratory (moreover, all are tested negative for corona, therefore without a mask) (Source P. Mahler)

Monday was the first day to get to know the rock laboratory better, where we received an exciting introductory lecture and a competent guided tour. We had an interesting insight during the latest experiment with bacteria in the Opalinus Clay, where the warmest place in the rock lab is located. Although this was not the core finding of the tour, it was of no small relevance in view of the rather cool temperatures underground. In the afternoon, we continued in the relatively cold and not quite dense "Fabrique de Chaux" (fortunately, the tables were located where the roof had no holes), where we were taught the necessary theory and measurement principles. Worth mentioning is the PCNIV software that swisstopo uses for land levelling. At first glance, it may seem a bit "stone-age" (similar to the Adalin programme for tracking data in the official cadastral survey, for those who still know it), but with a bit of practice it turned out to be a very convenient application.

Picture 2: The somewhat different lecture hall "Fabrique de Chaux", safety instruction by S. Schefer (Source P. Mahler)

In the course of the next 4 days, we carried out geometric and trigonometric height determinations in parallel in 6 groups. This always required full commitment, be it in the 5….. of the instruments, measuring and preparing awkward fixed points, or transporting the material up and down the steep roads with bicycle trailers.

Picture 3: When it comes to accuracy, there is nothing too precious in geomatics, even if you have to go horizontal to adjust a circular bubble (Source K. Elmiger)

The geometric levelling was about accurately measuring the seventh follow-up measurement and first re-determination of the fixed height points in the newly constructed area of the laboratory (Gallery18) from fixed points located outside the tunnel. Depending on the assigned section of the route, we were inside or outside the tunnel and had to contend with challenging inclines and animal visitors, a relatively large snake, sunbathed in our measurement territory.

Picture 4: Luckily, we have a few people in the class who scratch the 190 height mark and were thus able to overcome the large height differences efficiently (Source P. Mahler)

We didn't have to make any animalistic acquaintances underground, but the tunnel's lighting went on strike from time to time. Equipped with a headlamp and 6….. we were able to continue the measurement even under these circumstances. Thanks to a loose contact of the lath lighting (which was fixed later), we even had a disco atmosphere in the tunnel. Who has that at work? We also discovered that a minimum height of 170 cm is required for certain measuring points, as the fixed points, which had to be equipped with a metal ball for the measurement, are embedded in deep shafts.

Picture 5: Of course, there were also phases when the lighting (tunnel and laths) worked perfectly. By the way, this is the only red signal in the whole canton of Jura (Source P. Mahler)

The trigonometric levelling offered a completely different challenge, whereby we had to determine and calculate the height difference (around 17 m) to a point on the motorway bridge as accurately as possible. After a short theory session, we calculated the accuracy 7….. in preparation for the measurement. In the process, we had to realise that some more practice would be needed for the final module exam in geodetic 8….. taking place the following week. In the afternoon, we carried out the measurement using two 9…..  with a special reflector attachment, so that an almost simultaneous, mutual measurement was possible, thus keeping the influence of the refraction small. Despite less than optimal measurement conditions (everyone says sunshine is healthy, but not for precision measurements), we were able to confirm that our measurement results of the accuracy 10….. , were within the expected 11…...

Picture 6: And nothing should disturb this perfect choreography of measurement, except perhaps the ant trail by the lady at the bar (Source C. Neumann)

And now back to the beginning of the blog post. Can the answer to the headline be yes? A basic affirmation of the question would probably not be correct, but the authors dare to claim that the levelling in the Mont Terri rock laboratory was the most precise measurement in our first year of study. This is not only thanks to the 12…..  themselves, but also to the tireless efforts of the accompanying staff from swisstopo and FHNW. Merci 13…..!

Solution pour le mots croisés:

1.   S
2.   C
3.   H
4.   O
5.   E
6.   N
7.   E

8.   F
9.   E
10. R
11. I
12. E
13. N

The Mont Terri rock laboratory is located near the Jura town of St. Ursanne, around 300 metres below the earth's surface. Six students from the "Institut Geomatik FHNW" completed an exciting and interesting surveying course in the rock laboratory as part of the Engineering Geodesy module. We were able to apply the knowledge and surveying skills we had learned to a real project.

Material transport FHNW bus, source: Peter Mahler

The students of the 6th semester as well as a trainee and an apprentice of swisstopo were on the move in the tunnel for a week from 17 to 21 May, collecting data with the most modern instruments and evaluating them in the following week. We were expertly supervised by Peter Mahler (FHNW) and Daniel Willi (swisstopo) as well as the staff of the rock laboratory.

Manuel Delavy, Silvan Glaus and Jonas Zingg (swisstopo) (from left to right) during the tacheometric measurements in the rock laboratory, source: Peter Mahler

View into the 4.4 km long safety tunnel, source: Matthias Steiner

Divided into two groups, we dealt with the tacheometric measurements, mainly inside the tunnel. In parallel, long-static GNSS measurements were carried out to determine the portal networks (connection points) with high precision. Furthermore, azimuths were determined with the help of a gyroscope for the independent control of the directional transmission with the total station. During this measurement week, the following geodetic sensors were used: GNSS systems (10 Leica GS14), precision total stations (Leica TM30 and TS30), plumb bobs (4 Wild Zenit and Nadirlot) and a precision gyroscope (DMT Gyromat 2000).

Prof. Dr. Dante Salvini (FHNW) performs the gyro measurements, source: Peter Mahler

Mirco Brenn, Silvan Glaus and Manuel Delavy (from left to right) measuring the portal network, GNSS permanent station MTTI, source: Peter Mahler

Long-static GNSS measurement, source: Peter Mahler

During the project week we stayed in campers at the campsite in St-Ursanne. We were well catered for in the camping restaurant and were able to recover from the exhausting and long days of measuring (until 11 p.m.!).
Back at the FHNW, the collected data were analysed. A first evaluation shows that the points at the level of the rock laboratory could be determined in position with an accuracy of 1.32 mm (1σ, prov.) (total tunnel length: 4.4 km). The supported penetration deviation in the middle of the tunnel was only 2 mm transversely and 5 mm longitudinally. These very high accuracies could be achieved thanks to the use of appropriately calibrated instruments and the very careful working methods of the students. Changes can still be seen today, especially in the area of a geological fault zone that runs through the middle of the rock laboratory. The definitive evaluation of all available data sets (GNSS measurements swisstopo, height measurements of the 2nd semester) as well as the analysis of significant shifts will take place within the framework of a Bachelor thesis in July/August 2021.

Group photo in front of the "Centre de Visiteurs" at the Mont Terri rock laboratory (with negative coronatest), Source: Peter Mahler

The deformation measurements in the Mont Terri rock laboratory were a very interesting and good training project for us students, where we were able to consolidate, deepen and expand what we had learned so far. The results of this training project are very pleasing for all involved and we look back on a great cooperation with all participants.
Further information can be found on the project websites of the FHNW/IGEO and the "Mont Terri Consortium".

On 26. April 2021, WILD Heerbrugg, today Leica Geosystems AG, part of Hexagon, will be 100 years old. 100 years of great innovations in the development of geodetic and photogrammetric instruments, great developers, engineers and managers. It all started in late autumn 1920 with a telegram from Heinrich Wild, at that time head of the Geodetic Instruments Department at Carl Zeiss, Jena, Germany, to Dr. Robert Helbling, mountaineer, mountain cartographer and owner of a surveying office in Flums, Switzerland: "I have designed a new autograph for the photogrammetric production of maps, which will be much cheaper than the model currently on the market". In search of a sponsor to establish a new company, Dr. Helbling approached Jacob Schmidheiny, an influential and highly respected industrialist from the Alpine Rhine Valley. After extensive contract negotiations, the partnership agreement for the new company "Heinrich Wild, Werkstätte für Feinmechanik und Optik, Heerbrugg" was signed on 26. April 1921. The new company started with about 30 employees.

Heinrich Wild, in addition to designing the autograph, began designing and building a phototheodolite and the world famous T series: the T1, T2 and T3. The WILD T2 was designed as a universal theodolite, with an angular measurement precision of 1" and revolutionary features. Previous arc-second theodolites were large and difficult to use, the so-called “repetitive theodolites” (Fig. 1), so the T2 became a "best seller" from the beginning. It sold more than 90,000 units in 73 years. No other theodolite has ever been able to achieve this high demand. Why was the WILD T2 so special?

Fig. 1:  Repetitive theodolites and the WILD T2 – a size comparison.

Heinrich Wild had already designed the Th I theodolite at Carl Zeiss, Jena, before he wanted to build the equivalent, but even improved T2 theodolite in his own company. The following features were important to him:

• Very compact telescope with 24x magnification, internal focusing lens and to be illuminated.
• Cylindrical standing axis made of hardened steel and mounted on ball bearings (Fig. 2a).
• Glass circles with 1" reading precision and therefore very precise etching of the graduation lines (0.15 μm) were necessary (Fig. 2b).
• Coincidence microscopes for horizontal and vertical circles for reading diametrical pitch circle locations (Fig. 3b).
• Very compact and closed housing weighing about 4.5kg.
• Dust-tight container for easy transport.

Fig. 2: Ball-beared cylindrical standing axis and diametrical readable glas circles

The coincidence microscope for reading the two diametral pitch circle positions was realised by a plane plate micrometer and brought great time savings compared to the reading of only one pitch circle position (Fig. 3a).

In 1923, the first 24 instruments were delivered, despite adverse conditions in series production. Difficulties included the production of the horizontal circles (d=90 mm) and vertical circles (d=70 mm) made of glass, a novelty at that time, as these had previously been made of brass. The first devices were delivered in noble black/white (about 1,800 pieces), in 1927 the transition to the classic WILD green took place.

Fig. 3: Number of reading points at the glass circles: (a) Beam path with one reading point; (b) Mirroring two reading points together.

The WILD T2 was built until 1995 due to the large worldwide demand and was adapted to technological progress over the decades. A partial digitization of the glas circles in 1972 was able to avoid errors in the ten-minute readings.

Fig. 4: Der WILD T2 over time – the basic design elements have been retained.

Modern didactic and historical research in the field of Digital Humanities requires 3D digitization and dynamization of important design elements. The WILD T2 represents a prime example of such a project. In coordination with Hexagon Geosystems, Heerbrugg, it was decided in 2019 to make a WILD T2 from 1927 available (Fig. 4b). This was imaged by a composite of up to 800 photos and transformed into a colored 3D point cloud by photogrammetric bundle block adjustment (Structure-from-Motion, SfM) and Dense Image Matching (DIM) (Fig. 5).

Fig. 5: Photogrammetric digitization of the WILD T2: (a) Photo bundle and (b) 3D point cloud

In a further step, a CAD model was created using interactive computer graphics, also known as a CSG model (Constructive Solid Geometry). In this process, the point cloud model is broken down into its vectorial components and these are then textured accordingly (Fig. 6). This 3D model can now be dynamized as desired: Rotation around the alidade axis, telescope traversal, decomposition into the optical components (using sectional drawings), camera flight along the ray paths for horizontal and vertical circles, representation of axis systems, and much more. This dynamic model helps to better understand design elements, to inspire students for geodetic instrumentation and to digitally "open up" and comprehend previously closed exhibits to laymen. This modern form of didactics is also known as "education entertainment" or "edutainment" for short, and is just beginning to emerge. The digitization of technological cultural heritage - also referred to as Tech Heritage (TH) - is an important task that not only interests the scientific community, but also helps companies like Hexagon to understand their past and to remember to the past great designers, engineers, technicians, managers and above all, great products.

Fig. 6: Interactive 3D-Modeling and texturing using computer graphics.

It is now impossible to imagine daily life without using mobile devices (smartphones and tablets). Everyone uses applications (apps) to display certain information on their mobile device. For this reason, the "WILD T2 App" is currently being developed in close cooperation with Hexagon Geosystems, Heerbrugg, by means of which the history of WILD Heerbrugg, a short CV of Heinrich Wild, the design elements of the WILD T2, the 3D reconstructions and animations can be accessed. The app is published in German, English and Chinese (Mandarin) to reflect the worldwide significance of the iconic WILD T2 - it will be available in time for the 100th anniversary. Further reading on the subject is provided below.

References
Deumlich, F. (1972): Instrumentenkunde der Vermessungstechnik. VEB Verlag für Bauwesen, Berlin. 332S.

Fritsch, D., Wagner, J.W., Simon, S., Ceranski, B., Niklaus, M., Zhan, K. & Wang, Z. (2018): Gyrolog—Towards VR Preservations of Gyro Instruments for Historical and Didactical Research. In 2018 Pacific Neighborhood Consortium Annual Conference and Joint Meetings (PNC), San Francisco, CA, USA, 27–30 October 2018, pp. 1–7, doi:10.23919/PNC.2018

Fritsch, D., Wagner, J.W., Ceranski, B., Simon, S., Niklaus, M., Zhan, K. & Mammadov, G. (2021). Making Historical Gyroscopes Alive – 2D and 3D Preservations by Sensor Fusion and Open Data Access. Sensors, 20^th Anniversary Issue. 31p.

Grossman, W. (1969): Vermessungskunde. II Horizontalaufnahmen und ebene Rechnungen. Sammlung Göschen, Band 469/469a

Simmen, R. (1991): Von Wild zu Leica – 70 Jahre Firmengeschichte. Eigenverlag Leica Geosystems.

As indicated in the introduction, we had to come up with a way to ensure that the lecture series could "go on". Because shortly after the launch event at the end of September 2020, the Corona measures were tightened again in many countries in Europe and worldwide, making public events almost impossible. Nevertheless, we wanted to continue the already planned talk series in the anniversary year of "100 Years Innovation Heerbrugg", but how?

So we came up with the idea of broadcasting the upcoming talk by Sigi Heggli entitled "The Valuable Contribution of WILD Autographs in World War II" live - maintaining the motto: if the audience is not allowed to attend the talk, then the talk must go to the audience. So we had asked around and discovered a small, one could almost say hidden studio at Leica, which is used for product presentations and recordings.

As absolute film studio novices with no idea whatsoever about studio technology, software and transmission possibilities, we were now standing there. After a concise introduction, intensive self-study of the facility was the order of the day. Since our application was very different from a product presentation, we had to try out many things to adapt the software to our specific needs.

Image 1: The small photo studio at Leica Geosystems

Only then we realise how accustomed we are to the perfection of news programs or live shows on television - it is not so easy when you try it yourself. We even had to create a small script to record the thoughts about the process step by step: at the beginning, the idea was, to have the moderator appearing in the picture together with the speaker to greet the audience and introduce the speaker. Then the presentation should start with the PowerPoint slides, and the speaker should fade into the presentation at the same time. In between, the speaker should then fade out again so that the audience can concentrate fully on the presentation's content. Another challenge where the videos embedded in the presentation, which had to run at the appropriate time - and preferably without jerking while having an appropriate volume. The moderator also had the task of collecting and sorting audience questions during the presentation and asking them to the speaker in a live conversation at the end of the presentation. And in the end, he should close the event.

When everything seemed clear, we met in the studio at the beginning of January 2021 for the main rehearsal. Despite preparation, it did not go smoothly - we had to struggle with a number of things, starting with the actors' clothes being too light/dark, inappropriate backgrounds, unwanted objects in the camera's field of view, the position of the camera, the person operating the camera resp. the person in the picture, sometimes they were too high, sometimes too low, the use of one or two radio microphones, or a central "Jabra microphone" on the table, ambient noise that disturbed, echo from the technical laptop, mono or stereo recording, general recording quality and film format, up to software problems. At times, the only thing that helped was a complete restart of the system until it ran correctly. The "Open Broadcaster Software Studio (OBS)", which we used for this purpose, is freeware and has some nice functions, but it also had its pitfalls for us laymen. The handling of the unique features had to be tested and practiced by us first.

Image 2: Tech laptop with the three screens

For example, handling three screens was also a real challenge: we use the tech laptop for the studio program, an external screen had to be configured for "broadcasting," and the PowerPoint presentation was supposed to run on the third - but kept starting on the wrong screen. After renaming screen numbers in Windows, everything got wholly mixed up - at times, it was exasperating.

But finally, it worked out - and strengthened after a good lunch we could at least rehearse and record Sigi's whole 1-hour presentation, but without the question and answer session afterward and without an introduction by the moderator.

Actually, that would not have been necessary because, at the time of the main rehearsal, a real live broadcast with Sigi and the moderator for the introduction and a block of questions had still been planned. But a short time later, Corona measures were further tightened, and masks were compulsory when more than one person was in the same room. It would not have been reasonable for our speaker Sigi to lecture for an hour wearing a mask, but a second person would have been necessary in the room to operate the technology. This ruled out the possibility of a live broadcast.

Image 3: Our speaker Sigi Heggli before the broadcast and Q&A session

Probably in wise foresight - or one could also say "fortunately" - we had already recorded the presentation at the main rehearsal - actually solely to archive. Thanks to this record, however, it was now relatively easy for us to comply with the new measures. The moderator Eugen Voit also recorded his introduction to the lecture in advance and on his own, so we only had to come up with something for the Q&A session at the end, because this could only take place live (the audience would only ask the questions during the talk).

Image 4: Silvia Núñez managed the switchboard with GoToWebinar

Now Silvia was challenged - this was the first live stream for her as well. Her task was to organise and operate "GoToWebinar". This is the software tool where viewers can register and log in to. We decided to place the moderator, Eugen, in the same office with Silvia, and Sigi in a separate room next to it to answer the questions without using a mask.

Image 5: Our moderator Eugen Voit, collecting incoming questions from the audience

After the talk had been broadcast, Sigi was switched directly to the live stream via his laptop camera at Silvia's request, and the moderator Eugen was added with sound so that he could ask Sigi questions in the room next door. This also had to be rehearsed first with all those involved until it worked.

We are happy to say that the effort was worth it, and the final broadcast went off without a hitch with over 70 participants.

Many organisers and artists had to quickly switch to new media and possibilities during the Corona crisis - so we were indeed not the first with this idea.

For us, it was amazing that technology nowadays allows even non-professionals to produce live streams and publish them on the web. It is doable with good will and perseverance, and I can only encourage everyone to try it for themselves.

The experiment succeeded amazingly well, yet the applause was missing and the personal encounter and the opportunity for lively discussions afterward.

In any case, we can eagerly await the other presentations, all of which will have a closer or broader connection to the past, present, and future of our company Wild Heerbrugg/Leica Geosystems.

Further events will be announced in our agenda: www.200swissgeo.ch/en/agenda.

The main topic of this lecture was the work of British air reconnaissance in World War 2, and the role played by Wild Heerbrugg's photogrammetric evaluation equipment. After a brief look at the origins of aerial reconnaissance and the development of civil photogrammetry in the interwar years, Sigi explained the organisation, expansion, and use of aerial reconnaissance during World War II. The importance and use of the WILD A5 and WILD A6 autographs and their procurement were also discussed and illustrated with video excerpts.

It was exciting to hear about the central role of air reconnaissance, how it was organised and what results could be achieved. This is impressive and worth repeating in a summary here (a small impression also for those who could not follow the talk):

Aerial reconnaissance first gained importance during the First World War and almost fell into oblivion again during the interwar period. In 1925, the English company Aerofilms, a sub-company of the Aircraft Operating Corp., began offering photogrammetric services in the civil sector. In 1938 the first WILD A5 with the SNr.50 (see picture below) was delivered to Aerofilms and in 1939 the Ordnance Survey in Southampton also received a WILD A5. All aerial images were first viewed with simple mirror stereoscopes.

Image 1: In the mid 1950's three WILD A5's are in operation at "Hunting Aerosurvey Ltd", No.6 Estree Way in Bor, Borehamwood, UK. At the middle A5 with the SNo.50 sits the operator Dickie Richards. It is exactly this A5 exhibited at the Photogrammetry Congress in Rome in 1938 and with which thousands of aerial photographs were analysed during the Second World War. The A6 at the back of the wall came to Medmenham via Sweden in 1940.

Before the declaration of war on 3 Sept 1939 (by England and France to Germany due to the German invasion of Poland) MI6 is already taking secret aerial photographs over Germany with a business aircraft. However, after the declaration of war, a new concept for the increasingly important air reconnaissance has to be designed, as business flights can no longer take place either. For this purpose, Aerofilms' air reconnaissance is concentrated at the "Royal Airforce Fighter Command" (RAF).

At the time, the fastest aircraft in the world, a Mosquito PR, was equipped with English Williamson F24 or F52 aerial cameras in 1941 and from then on shot at 10,000m! Flight altitude aerial photos of Germany. With extra tanks, the Mosquito has an amazing range to Murmansk in Russia.

Image 2: "Mosquito PR"

In 1941, the aerial reconnaissance unit was reorganised again to form the Central Interpretation Unit (CIU) and moved with 133 people to Medmenham, 60km west of London. The only remaining A5 is installed and operated in the estate's old wine cellar.

From now on, hundreds of thousands of aerial photos will be taken and systematically analysed, and archived together with each flight mission. The specially trained "photo interpreters" compile reports with "before and after comparisons" within 24 hours and interpret buildings, industrial facilities, ships, airfields, traffic routes, and the tracking of troop movements.

In Sept. 1939 Hitler made a hint about a secret weapon, and the secret service MI6 starts investigations. But how is one supposed to find the famous needle in the haystack if it is not known what the needle looks like and the haystack cannot be entered?

With the help of aerial reconnaissance, two pins were finally found near Peenemünde, about 300 km east of Hamburg, in the summer of 1943: the world's first "V2" long-range rocket.

Image 3: Aerial photograph of test stand VII with shadows cast, Peenemünde:  June1943: Now it is clear whatthe needle "V2" looks like.

Image 4: The V2 rocket (unit A4) during launch from test stand VII in Peenemünde

And the launching pads of the world's first cruise missile, "V1," are also discovered. Both secret weapons were developed under the direction of Dr. Wernher von Braun - who later also developed the Saturn V rockets for the moon missions in the USA.

For the destruction of the launching pads of the "V1" in Operation Crossbow alone, approx. 1.2 million aerial photos were produced in 3000 flight missions!

Image 5/6: 28.11.1943: Photo clippings from Zinnowitz near Peenemünde provide evidence for the existence of the second secret weapon "V1". Image left: 2 launch pads and red cross (missile) at the end of the right launch pad. Image right: the same launch pads and, at the bottom right, remains of a failed launch in the sea.

Image 7: Flying bomb V1 with deflagration jet engine during transport to the launchpad

Und schliesslich liefern die Luftaufklärungen auch einen wesentlichen Beitrag für das Gelingen der Landung der Alliierten in der Normandie am 6.Juni 1944. Am Kriegsende waren drei Wild A5 und zwei A6 in Medmenham im Einsatz.

And finally, air reconnaissance also contributed to the success of the Allied landings in Normandy on 6 June 1944. At the end of the war, three WILD A5s and two A6s were in service at Medmenham.

Those who enjoyed the talk know that Sigi went into much more depth in his explanations and shed light on many more details.

We are eagerly awaiting further presentations from the series "100 Years of Innovation Heerbrugg", all of which are related to our company's past, present, and future in a closer or broader context.

Further events will be announced in our agenda: www.200swissgeo.ch/en/agenda.

Our first speaker, the historian Dr. Dieter Holenstein, during the final preparations before his lecture.

With impressive pictures and exciting details, he told the unique story of the Alpine Rhine Valley of the last two hundred years. From a poor people valley plagued by floods, the region has developed in a short time into a significant high-tech cluster throughout Europe. Striking personalities and the particular mentality of the people of the Rhine Valley have contributed to this. He spoke, for example, about Karl Völker, who helped the "Heerbrugg waterhole" to get a railway station, and Jacob Schmidheiny to get a brickyard by donating land. He also had many exciting things to say about Heinrich Wild, the ingenious geodesist, inventor, engineer, and co-founder of our company. 

It was a successful start that certainly whetted the appetite for more.

Even though the event was somewhat out of the ordinary due to the Corona security measures with the registration of participants and seat spacing, many of the participants continued their lively discussions in small groups after the intense and appreciative applause.

So we can eagerly await the other talks, all of which will have to do with the past, present, and future of our company in a narrower or broader context.

The next lecture will take place on 26 October 2020 at 17:00 in the Optik-Hus with the title "75 years ago: WWII Ended – Also Thanks in Part to WILD"

Further events will be announced in our agenda: www.200swissgeo.ch/en/agenda.

In the early days, it was sufficient to depict the product in such a way that a specialist could understand its functionality - there was no room for aesthetics. Of course, wild advertising always pointed out that "smaller and lighter" does not mean "less accurate" at all.

Later, the user also came into the picture. The motto seemed to be: "Technical equipment must be offered to the diligent surveyor as emotionlessly as possible"

But then emotions came into play.

Achieving the record in coordinates-determination must have been a real reason for immense joy. After all, the calculation was done on wonderfully long punched tape!

The time came when employees also had to be advertised. In the yearbook "unser Rheintal" 1953 the above advertisement was found.

Headline: “This theodolite thinks for you”

WILD was always at least one step ahead. As early as 1961, WILD introduced artificial intelligence in the form of a thinking theodolite.

Color photography and color printing changed the world of advertising. More and more the language of color had to be used. Fashion and spirit of time were always very important - also in the surveying profession.

Whether the operation of photogrammetric stations was such an exhausting affair that Japanese operators were often chain smokers is still not known to us today.

And then there was an "old" competitor in Aarau who dominated the market for compasses. Of course, one had to emphasise - as one would say today - the USP of their own products.

Headline: “A WILD never lets you down”

This message always remains important. Whether in freezing cold or scorching heat - you can always rely on WILD.

And even if, the worst happens with the level, then: "Don't worry, it will remain completely operational! The new, stylish plastic container is of exceptional strength and can withstand 'loads' of up to 1400 kg."

An advertisement from the seventies for the N10 level.

And of course - Leica Geosystems always on the Top of the Wolrd. Here in 1992 on Mt. Everest.

GPS500 launch imagery “teasing” that the system works everywhere.

The GeoMoS monitoring solution was advertised with this dramatic slogan - who would say no?

"Error-free, simple, fast" was the motto for the Sprinter digital level family in 2004.

Even today, emotional pictures usually say more than words: Advertising for the Leica RTC360 3D laser scanner

In 2014, the management of Leica Geosystems decided to assemble a collection of instruments and documents from the company history of WILD Heerbrugg. Wolfgang Hardegen was assigned this task in addition to his duties as Head of the Accredited Laboratories and the Quality Management System.

Thus, by the end of 2016, a large but disorganised quantity of items had accumulated in the attic of the former training building. However, the room was quite unsuitable for this due to its accessibility.

The beginning in the "attic"

In connection with the upcoming 100-year anniversary, it was decided in spring 2017 to give the company history of WILD - Leica Geosystems - Hexagon an appropriate place and appearance and strengthen the work in terms of personnel.

Currently, the Historic WILD working group consists of Richard Wenk, Eugen Voit, Marco Rezzoli (all three retired), Wolfgang Hardegen and Jürg Dedual (both active employees at Leica Geosystems). In addition, Sigi Heggli and August Waser, also former WILD-ler, actively support this work.

Objectives and tasks are:

• Obtain at least one representative, functioning instrument from each relevant area and period.

• Preservation of historical documents through professional curation and archiving.

• Supplementing the collection with selected instruments and documents. Objects that represent a remarkable milestone in the company's history are essential.

• The material is being processed so that it can be used for a meaningful exhibition on the occasion of the company's 100th anniversary.

• The collection is not open to the public.

The instruments are stored on high and arranged shelves.

The document collection includes historical objects such as business books, important minutes and correspondence, company magazines, photographs, brochures, operating and service manuals, and other relevant company and product information. Microfilmed drawings are stored in an orderly and labelled manner. Existing books, journals, photos, videos, and films are recorded and managed in the inventory.

A look at the collection of historical photogrammetry systems

2017 saw the beginning of an intensive collaboration with Jürg Dedual from Gais, who had privately built up an extensive collection of over 2000 objects and many documents. Some items from it had already been on loan to the Leica Geosystems showroom since 2005. Leica Geosystems decided in September 2017 to hire Jürg Dedual part-time as curator of the collection and to take over most of his collection, including his WILD homepage. For the time being, the virtual presence of the WILD Collection is covered by this existing homepage www.wild-heerbrugg.com.

Due to the acquisition of this collection, premises were rented near the Leica site in a former SFS building and have since served as a collection depot.

Roller cabinets for documents behind a small exhibition area

The scope (number of instruments) of the WILD collection is shown in the following tables (as of Feb. 2020)

Number of instruments (recorded in a database)

Number of documents (recorded in a database)

There are also around 65,000 digital documents in almost 10,000 folders (the inventory is maintained centrally in the company OneDrive).

The pervasive collection of photos and negatives is still largely unsifted, and therefore, figures are still lacking for the time being.

Also WILD microscopes and even a few old core instruments are included

In upcoming blogs, we will show specific contents of the collection in more detail.

The WILD collection can be accessed here:

WILD Heerbrugg HISTORIC
Heinrich-Wild-Strasse
9435 Heerbrugg

Tel: 071 727 3385
(Wolfgang Hardegen)
E-Mail: wild.historic@leica-geosystems.com

Eine Aargauer Brieftaubenkamera, die beliebte Bolex B8 und die 16 mm DAC – Filmkamera, mit der die Mondlandung 1969 aufgenommen wurde –sie alle waren mit Kern-Objektiven bestückt. Die Optiken wurden seit 1920 bei Kern in einer eigenen Abteilung entwickelt, wo auch die Linsen und Prismen für die Vermessungsinstrumente hergestellt wurden. Im Rahmen der Foyerausstellung «Kern exakt 200! Vom Zirkel zum 3D-Scanner» präsentiert das Stadtmuseum Aarau eine Auswahl der präzis geschliffenen und polierten Gläser.

Linsen und Prismen sind wichtige Bestandteile der Vermessungsinstrumente und so spielte die Optik auch bei Kern Aarau von Anfang an eine prägende Rolle. Anfangs wurden die optischen Komponenten von ausländischen Lieferanten wie Carl Zeiss aus Jena bezogen und in den Kern-Instrumenten verbaut. Diese Abhängigkeit stellte sich besonders während des ersten Weltkriegs als problematisch heraus. Kern entschloss sich, Optikteile selbst herzustellen und produzierte ab 1920 Linsen, Prismen und Objektive sowie Feldstecher und anfänglich sogar Fotoapparate und Diaprojektoren.

Die «Kern Sport», eine der ersten von Kern produzierten Plattenkameras.

Mit zunehmender Erfahrung und dank eigens entwickelten und verfeinerten Mess- und Kontrollinstrumenten konnten die Qualität und Präzision in der Glasbearbeitung entscheidend gesteigert werden. Der gute Ruf ermöglichte es Kern, so genannte «lose Optiken» wie Prismen, Linsen oder Objektive an Instrumenten- und Maschinenfabrikanten für den Einbau in deren Produkte, darunter für viele Fotokameras, zu liefern.

Blick in die Ausstellung.

Einer der wichtigsten Abnehmer war ab 1944 die Firma Paillard, für welche Kern die sehr erfolgreichen «Switar»-Objektive für die Bolex-Kameras entwickelte. Um der steigenden Nachfrage nach Objektiven für die 8 und 16 mm Paillard-Bolex-Filmkameras gerecht zu werden, gründeten Kern und Paillard zusammen die Tochtergesellschaft Yvar, benannt nach den beiden Standorten Yverdon und Aarau, mit einer zusätzlichen Produktionsstätte für Kinoobjektive. In den 1950er-Jahren avancierte die Optikabteilung für einige Jahre zum wichtigsten Geschäftszweig bei Kern. Mit der Krise von Paillard-Bolex brach jedoch der Absatz von Kinoobjektiven massiv ein. Einen letzten Höhepunkt stellten die Entwicklung und Lieferung von Objektiven für die Apollo-Mondflüge der NASA dar.

Werbeprospekt für die «SWITAR»-Objekitve von Kern für die Firma Paillard.

Im Bereich der Optik war neben der Firma Paillard die Schweizer Armee der grösste Auftraggeber. Mit der Herstellung von Prismenfeldstechern im Jahr 1925 begann die Wiederaufnahme einer bis zum Verkauf der Firma Kern währende Zusammenarbeit, die ein stetiges Einkommen garantierte, auch während den Kriegsjahren. Dazu gehörte eine Vielzahl von optischen Instrumenten wie Beobachtungs- und Zielfernrohre sowie Visiere.
Die Feldstecher und Fernrohre waren auch in zivilen Bereichen, bei Jägern, Alpinistinnen oder Ornithologen sehr beliebt. Obwohl Kern 1988 an die Konkurrenz Wild-Leitz verkauft und die Produktionsstätten in Aarau vor 30 Jahren geschlossen wurden, verbindet man noch heute den Firmennamen Kern mit den Feldstechern. 

Werbeprospekt für Kern-Feldstecher.

Aktionsnachmittag, Sonntag 8. März 14–17 Uhr 

Das Stadtmuseum und die Freiwilligengruppe Kern nehmen die Optikabteilung der ehemaligen Aarauer Firma in den Fokus und laden zum Austausch ein. An verschiedenen Posten erklären sie, wo überall Linsen und Prismen eingesetzt und wie diese hergestellt und berechnet wurden. Kinder können eigene Lichtbilder malen und diese mit einer Laterna magica an die Wand projizieren.

Der Fotograf dieser visuell äusserst attraktiven Aufnahmen ist Franz Bock. Er war bis zu seiner Pensionierung im Jahr 1992 Leiter des Fotolabors der Wild Heerbrugg AG. Nach seiner Pensionierung gab es denn auch praktisch keinen Neuzugang mehr im Archiv. Die Bilder entstanden mehrheitlich auf Testflügen, auf denen er die Luftbildkameras der Wild Heerbrugg AG testete. Seine Schrägaufnahmen wurden oft für die Betriebszeitung „Opticus“ oder den sehr beliebten grossformatigen Jahreskalender verwendet.

Freiwilligenarbeit bei der Inventarisierung 
Die Vorbereitungen in Heerbrugg erfolgten als Freiwilligenarbeit durch den ehemaligen Wild-Mitarbeiter der Photogrammetrie Sigi Heggli aus St. Gallen. Dabei konnte er auf die umfassenden und sehr sorgfältig gepflegten Karteikarten und Unterlagen von Franz Bock zurückgreifen. So hat Sigi Heggli die komplette Inventarisierung und Signierung der Bilder sowie die Digitalisierungsauswahl vor Ort vorgenommen. 

Verschlüsselte Bildcodes
Sigi Heggli hat ein ausgklügeltes Bildcodesystem erarbeitet, aus dem herauslesbar ist, um welche Art Aufnahme mit welcher Kamera und Optik es sich handelt. So steht beispielsweise „WIH_FLs-“ für „Wild Heerbrugg Fotogrammetrie Luftbilder schräg“ oder „WIH_FT-“ für „Wild Heerbrugg Fotogrammetrie terrestrische Bilder“. Die genaue Objektivtypenbezeichung inkl. genauer Brennweite wurde in internen Metadatenfeldern erfasst.
Folgende Schrägaufnahme der Eigernordwand im August 1979 hat den Bildcode WIH_FLs21-207 mit den internen Angaben „NAG II 7102 PD, f=213.56“. Aufgeschlüsselt heisst dies nun: Das Bild ist eine Fotogrammetrie Luftbild schräg und wurde wurde mit dem Objektiv Normal-Aviogon 21 NAG II 7102 PD erstellt, 207 ist die Laufnummer innerhalb der FLs21. Die Brennweite des Objektives beträgt 213,56 mm. Als Luftbild-Aufnahmesystem kam die Wild Aviophot RC10-Kamera zum Einsatz. Bei Swisstopo, die einer der Abnehmer der Wild-Produkte war, kann das Datenblatt zu diesem Objektiv online eingesehen werden (Link).

Bock, Franz. Eigernordwand, Eigernordwand, 01.08.1979 WIH_FLs21-207 oder sMapshot

Die Geschichte hinter dem Bild der Eigernordwand 
Franz Bock hat dieses Bild im August 1979 gemacht. Um für die in Bergnot geratenen Alpinisten zuverlässige Orientierungsunterlagen zu haben, erstellte die ETH Zürich ein digitales Geländemodell der Nordwand. Als Unterlagen dafür diente diese Schrägaufnahme mit einer Überdeckung von 90 %. Geflogen wurde dabei auf Eigergipfelhöhe mit einer Kameraneigung von 30° gegen den Horizont. Als Passpunkte dienten orangefarbene Signalscheiben mit einem Durchmesser von 1 m, die in der Wand aufgestellt und anschliessend von Studenten während eines Übungskurses eingemessen wurden.

Beschreibung und Einordnung des Bestandes
Die Sammlung umfasst faszinierende Luftbildaufnahmen aus nahezu allen Regionen der Schweiz sowie angrenzenden Ländern, aber auch photogrammetrische terrestrische Aufnahmen. Eine grosszügige Auswahl wurde unterdessen digitalisiert. Im Moment sind rund 3’400 Bilder auf E-Pics Bildarchiv Online online gestellt und können mit dem Bildcode-String WIH_ aufgerufen werden.

Die über 1’500 Schrägaufnahmen im hochauflösenden Format von 23 x 23 cm aus den Jahren 1967 bis 1992 verteilen sich inhaltlich wie folgt:
•  Berge / Gletscher               69 %
•  Dörfer / Städte Mittelland   16 %
•  Dörfer in den Bergen          11 %
•  Landschaft Mittelland           6 %

Über 3’600 Senkrechtaufnahmen entstanden zwischen 1953 und 1992.
Ausserdem enthalten sind rund 1’000 sog. terrestrische Aufnahmen aus den Jahren 1957 bis 1981 mit folgenden Themen: Archäologie, Architektur, Denkmalpflege, Industrie, Ingenieurbau, Medizin, Polizei oder Topographie.
Die Wild-Luftbilder dokumentieren in einzigartiger Weise den hohen Stand von Optik, Mechanik und Elektronik der einheimischen Instrumentenindustrie und die Schönheit und den Wandel der Schweizer Landschaft in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts.

Bildauswahl
Seit heute sind rund 3’000 schräge wie senkrechte Luftbilder für die Georeferenzierung auf sMapshot bereit gestellt. Viel Vergnügen beim Entdecken und Referenzieren!

Bock, Franz: Chur aus 760 müG, 08/1973 WIH_FLv30-297 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Domat-Ems, 01.08.1980 WIH_FLs15-248 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Gruyères, 27.09.1988 WIH_FLs21-167 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Güttinger Wald aus 600 müG, 25.11.1986 WIH_FLv30-028 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Morteratschgletscher aus 1100 bis 2600 müG, 07.10.1975 WIH_FLv15-0650 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Obermutten, 03.07.1991 WIH_FLs21-747 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Sarn aus 640 müG, 04.10.1989 WIH_FLv30-213 oder auf sMapshot

Bock, Franz: Sitter mit Hof Rädlisau bei Bernhardzell aus 600 müG, 25.11.1986 WIH_FLv30-056 oder auf sMapshot

Bock, Franz: St. Gallen-Neudorf, Bau Autobahnanschluss aus 300 müG, 09/1973 WIH_FLv30-258 oder auf sMapshot

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Neue Bilder
Neu online gestellte Bilder werden in den Kategorien Neue Bestände oder Neue Bilder präsentiert (linke Menüführung\Kategorien auf E-Pics Bildarchiv Online).

Die neuen Bilder werden jeweils rund einen Monat in dieser Kategorie stehen gelassen.

Aktuelle sMapshot-Kampagnen
Falls Sie mehr an Georeferenzierung von Bildern interessiert sind, besuchen Sie unsere Plattform sMapshot! Die nächste Kampagne mit Luftbildern der Wild Heerbrugg startet am 16. Dezember 2019.


Die Fotogrammetrie revolutionierte in den 1920er-Jahren die Arbeit der Schweizer Landestopografen, indem sie das Gelände ins Büro brachte und dessen Vermessung im Bild ermöglichte. Aber auf welchen wissenschaftlichen Erkenntnissen baut diese neuartige Technologie überhaupt auf? Im Laufe des 18. Jahrhunderts begannen Wissenschaftler und Ärzte, den Aufbau des Auges und die Vorgänge des Sehens zu erforschen. Man verstand, dass jedes Auge nur Flächen erfassen kann und «räumliches Sehen» erst im Gehirn entsteht. Dort kommt es aufgrund der präzisen Überlagerung der beiden Einzelbilder zum räumlichen Eindruck. Die ausgestellten Stereoskope führen den BesucherInnen das Prinzip vor und ermöglichen das Abtauchen in frühere Welten, in 3D! 

Prospekt für Stereokleinbildkamera von Kern, 1932. Foto: Stadtmuseum Aarau, Sammlung Kern

Stereoskop zur Betrachtung der Doppelbilder. Das Motiv erscheint dem Betrachter dreidimensional, um 1900. Foto: Stadtmuseum Aarau.

Impulse aus der Luft 
Bereits 1858 proklamierte der französische Fotograf, Wissenschaftler und Ballonfahrer Nadar: «Jede kleinere oder grössere Erdfläche kann aus der Luft genauer aufgenommen und vermessen werden, als es mittels Triangulation, Graphometer und Messkette am Boden geschieht.» Vor allem die  Weiterentwicklung der Flugzeuge, motiviert durch den Ersten Weltkrieg, führte dann zu einer Etablierung der Aerofotogrammetrie, also der Fotogrammetrie aus der Luft. Sie löste die bereits bestehende terrestrische Fotogrammetrie, also die Bildmessung im Gelände ab. 

Handhabung der Fliegerkamera Wild, 1930, DH5 Doppeldecker 1929 – 35. Technische Aufnahme 4396g, Original: Glasplattennegativ, 13x18cm Foto: © swisstopo, Bildsammlung.

Während die Konkurrenz Wild in Heerbrugg den Markt mit Auswertegeräten und Kameras für Luftbildaufnahmen dominierte, verpasste Kern anfänglich die Chance, bei diesem wichtigen technologischen Schritt mitzuwirken. Der Einstieg ins Geschäft gelang der Aarauer Firma dann in den 1960er-Jahren, mit dem Auswertegerät PG2. Bis 1988 wurden davon weltweit rund 1000 Geräte abgesetzt. Mit einer Reihe von Zusatzprodukten wie Punktiergeräten, Zeichentischen oder Orthoprojektoren konnte sich Kern im Segment etablieren. Für die Wartung und Instruktion der Geräte reisten die Kernmitarbeiter um die ganze Welt. 

Werbeprospekt für das Auswertesystem PG2, 1972. Foto: Stadtmuseum Aarau, Sammlung Kern.

Ende der 1970er Jahre beteiligte sich Kern schliesslich an der Entwicklung analytischer Auswertegeräte, die z.B. an einen Plotter angehängt werden konnten. Mit dem DSP1, dem weltweit ersten «Digitalen Stereo Fotogrammetriesystem» präsentierte Kern 1988 in Kyoto einen wichtigen Prototypen. 

Analytisches Auswertegerät DSR15. Foto: Stadtmuseum Aarau, Sammlung Kern.

In Zusammenarbeit mit der engagierten Freiwilligengruppe von ehemaligen Mitarbeitenden (Arbeitsgruppe Kern) holt das Stadtmuseum verschiedene Stereobetrachter und ein fotogrammetrisches Auswertesystem aus dem Depot ins Foyer. 

Aufbau des fotogrammetrischen Auswertegeräts PG2 im Stadtmuseums Aarau.

Aktionsnachmittage jeweils am Sonntag und Mittwoch 14 – 16 Uhr
Im Foyer können Sie mit dem fotogrammetrischen Auswertegerät PG2 selbst Karten zeichnen. Schauen Sie durch die Binokulare des Grossgerätes und erleben Sie, wie die darin abgebildete Landschaft dreidimensional erscheint. Mit etwas Geschick und unter fachkundiger Anleitung von ehemaligen Mitarbeitern von Kern wissen Sie schon bald, wie Sie das Handrad drehen müssen, damit die Karte gelingt.

Der Tag der Geomatik wurde organisiert von der ETH Zürich, dem Institut Geomatik der Fachhochschule Nordwestschweiz und der Firma Hexagon. Der Tag der Geomatik war Teil des Jubiläums «200 Jahre Geomatik Schweiz»  und wurde durch fachbezogene Angebote der Firma Hexagon, des Stadtmuseums Aarau und des Ingenieurbüros Ackermann + Wernli AG ergänzt.
 

Abb. 1: Die Augmented Reality Sandbox lädt zum Spielen ein.
 

Abb. 2: Bagger-Simulator der Firma Leica Geosystems

Bereits um 9h strömten die ersten Klassen ins kuk um die Module «Verlieren wir künftig die räumliche Orientierung» und «Augmented Reality-Erwecke deine Karten zum Leben» zu besuchen. Sechs Klassen hatten über den Tag verteilt die Möglichkeit einen Einblick in die Vermessung der Meyerschen Stollen unter der Aarauer Altstadt zu bekommen. Auch das Modul «Schweizer Weltatlas – wieviel Geomatik steckt in einer Karte» stiess auf Interesse. Im Modul des Stadtmuseums Aarau  konnten die Schülerinnen und Schüler im 2-stündigen Game Maker Workshop ihre eigene Spielfigur programmieren.
 

Abb. 3: Klasse aus St. Gallen beim Besuch des Moduls «Augmented Reality – Erwecke deine Karten zum Leben»
 

Abb. 4: Übergrosses Stativ zur Bestimmung der Körpergrösse

Auch die interaktive Ausstellung stiess auf grosses Interesse. Die Schülerinnen und Schüler waren fasziniert vom Bagger-Simulator, spielten mit der Augmented Reality Sandbox, liessen einen 3D-Gesichtsscan machen oder erlebten die ehemalige Römerstadt Augusta Raurica mit der VR-Brille. Auch das übergrosse Stativ, welches die Körpergrösse vermass und der Luftbildteppich zogen die Besucherinnen und Besucher an. Dank dem schönen Wetter waren auch die Posten vor dem kuk gut besucht. Hier konnten man einen Einblick in das SwissGeoLab, das mobile Labor der Geomatik gewinnen und schauen wie in der Leichtathletik Messungen gemacht werden oder wie mit GNSS cm genau gemessen werden kann. In der Foyerausstellung Kern exakt200! des Stadtmuseums Aarau wartete eine weitere Attraktion: ein 3D Scanner, mit dem die Besucher sich selbst vermessen und die eigene Punktwolke nach Hause schicken konnten.
 

Abb. 5: 3D-Gesichtsscan
 

Abb. 6: Eintauchen in die Römerstadt Augusta Raurica mit VR-Brillen
 

Ein herzliches Dankeschön geht an alle Mitarbeitenden, die uns an dem Tag unterstützt haben sowie an unsere Studierenden aus dem dritten und fünften Semester, welche die Ausstellung und Module mitbetreut haben.

Wie weit ist es bis zur nächsten Ecke? Und woher wissen wir, dass der Eiffelturm 324 Meter hoch ist oder man auf dem Weg rund um die Schweiz 1’882'000 Meter zurücklegt? Um Distanzen abzumessen, vertrauen wir unserem metrischen Einheitssystem – manuell, elektronisch und digital. Aber was ist überhaupt ein Meter und wie misst man ihn? Diesen Fragen geht die modulare Vertiefung «exakt200! PLUS» in ihrem zweiten von insgesamt fünf Schwerpunkten anhand von ausgewählten Objekten aus der Sammlung Kern nach. 

Abb. 1: Einblick in die Ausstellung «Kern exakt200!». Foto: Peter Koehl

Um Distanzen abzumessen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Am einfachsten ist die direkte Distanzmessung. Dabei wählt man zuerst eine Masseinheit, zum Beispiel die eigene Schrittlänge. Um damit die gewünschte Entfernung abzumessen, muss man nur noch die Strecke abschreiten und dazu die eigenen Schritte zählen. Oder man rollte einfach ein Messband ab und misst die Distanz in Metern oder Zentimetern. Was simpel tönt, hat bei genauerem Hinschauen mehr zu bieten: Die Definition von Längenmasse führt uns nämlich von der klassischen Elle über verschiedene Referenz-Fusslängen der Exportländer der Firma Kern bis zum Ur-Meter von Paris:

Abb. 2: Blick in die Vitrine zum Thema «Der lange Weg des Meters». Foto: Peter Koehl

Eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung einer Strecke ist die optische Distanzmessung mit einem Tachymeter. Diese Geräte besitzen ein Fernrohr mit einer Strichplatte. Auf einer am Zielpunkt aufgestellten Messlatte lässt sich damit die Entfernung ablesen (Reichenbachsche Distanzmessung). Weil man bei der Vermessung aber immer die horizontale Distanz benötig, entwickelte Kern ab den 1940er-Jahren Geräte, welche bei einer Messung in unebenem Gebiet die Distanz mechanisch mit dem Höhenwinkel auf die Horizontale reduzieren. Der 1954 auf den Markt gebrachte DK-RV mit neuartigem Ablesesystem und einer zentimetergenauen Ablesung bei Distanzen von 100 Metern gewinnt sogar die Auszeichnung «Gute Form» des Schweizerischen Werkbundes. Er kann in der Ausstellung ausprobiert werden: 

Abb. 3: Ausstellungsobjekt zum Anfassen und Ausprobieren: DK-RV. Foto: Peter Koehl

Abb. 4: Werbeplakat für den Reduktions-Tachymeter DK-RV

In den 1970er-Jahren kam die elektronische Distanzmessung auf. Elektronik, Funktechnik und Informatik revolutionierten die bisherigen Messmethoden mit Theodoliten und Tachymetern. Die digitale Distanzmessung beruht auf der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen (u.a. Licht), die mit bestimmten Wellenlängen moduliert werden. Im Zielpunkt sendet ein Reflektor die Wellen wieder ins Gerät zurück. Ähnliche Geräte überwachen auch heute noch rutschgefährdete Berghänge oder messen Deformationen an Grossbauwerken wie Staumauern. In der Ausstellung begrüssen Sie stellvertretend für diese Zeit mehrere Reflektoren, die es Ihnen unmöglich machen, Ihrem Spiegelbild auszuweichen. 

Abb. 5: Reflektoren für die elektro-optische Distanzmessung. Foto: Peter Koehl 

Abb. 6: Distanzmesser DM1000 (1971). Der erste eigene elektronische Entfernungsmesser basierend auf dem Phasendifferenzverfahren für Distanzen bis etwa 1000 Meter. Sende- und Empfangsoptik befinden sich hinter einem gemeinsamen Objektiv. Foto: Stadtmuseum Aarau, Sammlung Kern

Aktionsnachmittag
Sonntag, 15.12.2019, ab 14 Uhr
Weitere Kippregel und Theodoliten sowie mechanische, optische und digitale Distanzmesser werden aus dem Depot der Sammlung Kern geholt und zwischen 14 und 17 Uhr von fachkundigen ehemaligen Mitarbeitern der Firma Kern im Foyer des Stadtmuseums Aarau vorgeführt und erklärt. Messen wie vor 200, 100, 50 oder 5 Jahren –für Gross und Klein zum selbst Ausprobieren!

Am 13. November 2019 fanden sich im Saal 4 des Kultur & Kongresshauses Aarau (KuK) mehr als 100 Geschichtsinteressierte bzw. Kern-Fans zur Fachtagung "200 Jahre Kern Aarau - Von der Präzisions-Mechanik und -Optik zum High-Tech-Systemhaus!" der "Gesellschaft für die Geschichte der Geodäsie in der Schweiz (GGGS)" ein.

Nach der Begrüssung der Teilnehmenden durch Prof. Dr. Reinhard Gottwald (Präsident der GGGS) brachten Prof. Dr. Rudolf Staiger (Präsident der FIG) und Dr. Jürgen Dold (Präsident Hexagon Geosystems) in Ihren Grussworten die noch heute andauernde Bedeutung vom Wirken der Firma Kern für die Geomatik-Welt und ihre persönliche Verbundenheit mit der Firma Kern und deren Nachfolgeinstitutionen zum Ausdruck.

Vor Beginn des Vortragsblocks zeichnete R. Gottwald - so zu sagen als ‚Geburtstagsgeschenk 200 Jahre Kern‘ - Herrn Dr. Heinz Aeschlimann "in Anerkennung seiner hervorragenden Verdienste für die Bewahrung des historischen Erbes der Firma Kern Aarau – insbesondere für den Aufbau der Studiensammlung Kern im Stadtmuseum Aarau und die Dokumentation deren Exponate – und damit für einen wichtigen Teil der Geschichte der Geodäsie in der Schweiz" mit der Ehrenmitgliedschaft der GGGS aus.

In sieben Fachvorträgen wurde der Bogen von bekannten und weniger bekannten Produkten und Projekten zu bislang nicht bekannten Hintergründen zur Übernahme von Kern durch den Konkurrenten Wild Heerbrugg im Mai 1988 weiter zu ‚Kern 4.0 - digital‘ und dem Dufour-Theodolit von 1835 als ‚digitalem Zwilling‘ und 3D-App sowie dem ‚Weiterleben von Kern‘ in der Welt von Leica Geosystems gespannt. Alle sieben Vorträge sind in der Ausgabe 11/2019 der Zeitschrift Geomatik Schweiz publiziert.

Exakt200! Von der Fabrik ins Museum

Dominik Sauerländer, Stadtmuseum Aarau

Und da war noch dies... …aus den ersten 150 Jahren der Firma Kern Aarau

Aldo Lardelli, Studiensammlung Kern

Rund, glasklar, genial - Optikentwicklung und -fabrikation bei Kern

Rolf Häfliger, Studiensammlung Kern

Der unbekannte KERN - Produkte und Projekte nicht nur für jedermann

Reinhard Gottwald, Gesellschaft für die Geschichte der Geodäsie in der Schweiz

Dufour goes digital - Digitale Zwillinge historischer Instrumente

David Grimm, FHNW Institut Geomatik

We yodel digitally - Die Kern Digital-Story in GIS und Photogrammetrie

Werner Berner, Berner Partners AG

Kern Aarau einst - Leica Geosystems heute: Ein grosses Vermächtnis für die heutige Geomatik

Burkhard Böckem, CTO Hexagon Geosystems

Nach einem reichhaltigen Stehlunch konnten die Tagungsteilnehmer/innen am Nachmittag in kleinen Gruppen an Exkursionen bzw. Besichtigungen zu Kern in und um Aarau teilnehmen:

Stadtmuseum Aarau - exakt200! und Studiensammlung Kern und www.kern-aarau.ch

Historischer Stadtrundgang ‚Kern in Aarau‘ 

Hexagon Metrology in Unterentfelden

Historische Kern-Filme im KuK

Wer nach so viel geballter Information und so vielen Eindrücken noch Zeit und Lust hatte blieb nach Abschluss der Tagung im Stadtmuseum Aarau (SMA) zur anschliessenden Vernissage der Ausstellung ‚exakt200!‘, die bis am 17. Mai 2020 im Foyer des SMA zu besichtigen ist.

Abb. 1: Tagungsteilnehmer im Plenum KuK Saal 4



Abb. 2: Grussworte - links: Prof. Dr. R. Staiger (Präsident der FIG) - rechts: Dr. J. Dold (Präsident Hexagon Geosystems)
 

Abb. 3: Dr. Heinz Aeschlimann (rechts) wird mit der Ehrenmitgliedschaft der GGGS ausgezeichnet



Abb. 4: Rundgang in der Studiensammlung Kern im Stadtmuseum Aarau



Abb. 5: Plan zum historischen Stadtrundgang‚ Kern in Aarau



Abb. 6: Abschluss des historischen Rundgangs ‚Kern in Aarau‘ im Schachen 29 in der ehemaligen Betriebskantine von Kern (heute Kochatelier Cookuk www.cookuk.ch) bei einem kleinen Apéro (offeriert von Cookuk)



Abb. 7: Tagungsteilnehmer auf Exkursion bei ‚Hexagon Metrology‘ in Unterentfelden/AG

Zum Video

Filmische Inszenierung zur Eröffnung der Ausstellungsbox «Kern exakt200!» im Foyer des Stadtmuseums Aarau. Der Parkourläufer vermisst mit seinen Bewegungen die Räume und Gänge vom Stadtmuseum Aarau – auf seinem Weg aus der Box bis hinunter in das Auditorium, wo er das Vernissage-Publikum mit seinem Live-Auftritt überrascht.

Konzeption: Velvet Creative Office, Luzern, Produktion: ahundredandten, Luzern

Die Foyerausstellung, die den Bogen vom Zirkel bis zum 3D-Scanner schlägt, ist das Resultat einer fruchtbaren Verknüpfung von industriellem Kulturerbe mit heutiger Innovation. Davon zeugten auch die Grussbotschaften aus Industrie, Politik und Vermessungspraxis. Es war uns eine Ehre, den Abend zusammen mit Stadtrat Daniel Siegenthaler, Fridolin Wicki, Leiter des Bundesamts für Landestopografie swisstopo und Hans Hess, Präsident von Swissmem zu eröffnen.
 

Abb. 1: Laura Aellig vom Stadtmuseum Aarau eröffnete die Ausstellung im Rahmen von 200 Jahre Geomatik Schweiz und #ZeitsprungIndustrie. Alle Bilder: Peter Koehl

Unter dem Motto einer «künstlichen Raumvermessung» haben Parkourläufer und Breakdancer mit ihren taktvollen Moves vorgeführt, wie sie mit ihren Körpern den Raum erfassen und abschätzen können, wie viele Schritte sie machen und wo sie abspringen müssen, um nach dem Salto wieder im Lot zu landen.
 

Abb. 2: Beherrschen Körper und Raum: Tänzer Matthias Durrer, Alain Zehnder und Michael Nguyen.
 

Abb. 3: Den Beat dazu lieferten Fabian Gloor und Ivan Fabricky.
 

Die Welt präzise erfassen, festhalten und ins Verhältnis zum Universum stellen – ein Urbedürfnis, dem bereits die ersten Astronomen in der Antike nachgegangen sind. Mit der Foyerausstellung «Kern exakt200!» gibt das Stadtmuseum Einblicke in die Geschichte der Vermessung der letzten 200 Jahre und verknüpft diese mit Objekten aus der Sammlung Kern und der Firmenchronik des ehemaligen Aarauer Traditionsunternehmens.
 

Abb. 4: «Mit Kern Instrumenten durch den Simplon» – Blick in die Ausstellung.
 

Abb. 5: «Mit Kern Instrumenten auf den Baustellen der Welt» – Blick in die Ausstellung.
 

Das Prinzip, Geschichte anhand von Objekten erlebbar zu machen, haben wir auch an der Vernissage verfolgt: mit einem «Unboxing» in heuter YouTube-Manier präsentierten das Kuratorenteam Laura Aellig und Dominik Sauerländer sowie Aldo Lardelli als Vertreter der Arbeitsgruppe Kern drei historische Vermessungsinstrumente und deren gesellschaftliche Bedeutung.
 

Abb. 6: Kuratorenteam Laura Aellig und Dominik Sauerländer beim «Unboxing»
 

Abb. 7: Aldo Lardelli präsentiert den DKM1 von Heinrich Wild, konstruiert für Kern.
 

Mit der Öffnung der vierten Box präsentierte Juergen Dold, Präsident von Hexagon Geosytems, den modernsten 3D-Scanner von Leica Geosystems und gab dem Publikum einen Einblick, wie das Erbe und Know-How der Firma Kern heute weitergeführt wird.
 

Abb. 8: Juergen Dold präsentiert den BLK360
 

Zusammen mit dem Institut für Interaktive Technologien der FHNW haben wir genau diesen 3D-Scanner für unsere Besucherinnen und Besucher umgebaut: Sie sind eingeladen mit dem modernsten Vermessungsinstrument zu experimentieren und können sich als dreidimensionales Abbild in Form einer Punktwolke verewigen.
 

Abb. 9: Der etwas andere Fotoautomat.
 

Abb. 10: Besucher*innen werden zur Punktwolke, können sich darin selbst vermessen und das Bild als Andenken runterladen.

Den offiziellen Teil der Vernissage durften wir mit Jakob Kern, dem Gründer der Firma von 1819 abschliessen; dank der grosszügigen Schenkung des Ölgemäldes von Barbara Klöti, der Ururururenkelin von Jakob Kern, an das Stadtmuseum Aarau.
 

Abb. 11: Barbara Klöti mit dem Ölgemälde von Jakob Kern, das sich über sechs Generationen in ihrem Familienbesitz befand.
 

Die Foyerausstellung ist bis am 17. Mai 2020 geöffnet und wird von einem abwechslungsreichen Programm begleitet, welches die Firmengeschichte der Firma Kern vertieft. Mehr Informationen gibt es hier.

Das Stadtmuseum Aarau freut sich auf Ihren Besuch!

Der diesjährige Tag der Geomatik findet im Rahmen des Jubiläums «200yrs Swiss Geo x» in Aarau statt. Die 45-minütigen interaktiven Module richten sich ganz besondes an Sekundarschulen, Gymnasien, Kantons- und Berufsschulen. Sie knüpfen an den Unterricht in Geografie, Informatik, Physik oder Mathematik an un zeigen Aspekte der Geomatik auf, die im Alltag relevant sind. Anknüpfungspunkte sind unter anderem Karten, räumliche Orientierung, Programmierung und Augmented oder Virtual Reality. Zudem erfahren Schülerinnen und Schüler mehr über spannende Ausbildungs- und Studienmöglichkeiten, relevante Forschungsthemen sowie die exzellenten beruflichen Perspektiven in diesem Fachbereich. Alle interessierten Personen sind herzlich eingelanden, den zusätzlichen Ausstellungsbereich mit Informationsständen und Mitmach-Aktivitäten rund um die Geomatik zu entdecken.

Der Tag der Geomatik wird von der FHNW und der ETH Zürich gemeinsam organisiert. Das Programm wird durch fachbezogene Angebote von Leica Geosystems, dem Stadtmuseum Aarau sowie vom Ingenieurbüro Ackermann + Wernli ergänzt. Die Teilnahme am gesamten Tag der Geomatik ist kostenlos. 

Weitere Informationen: 

tagdergeomatik.ch

Online-Bericht Bildung Schweiz

Abb. 1 Werbeplakat der Firma Kern, 1941. Foto: Stadtmuseum Aarau

1819 gründete Jakob Kern in Aarau seine Reisszeugmanufaktur und legte den Grundstein für eine erfolgreiche Firmengeschichte. Vom einfachen Zirkel bis zum elektronischen Messsystem – die Firma Kern lieferte unter anderem das Instrumentarium für die Landesvermessung oder für Grossprojekte wie den Bau der Eisenbahntunnel. 1988 wurde die Firma an die Konkurrenz verkauft und der Nachlass dem Stadtmuseum Aarau übergeben. Zum 200jährigen Jubiläum werden im Foyer verschiedene Einblicke in die Sammlung Kern gegeben und mit ihnen ein bedeutender Abschnitt Industriegeschichte beleuchtet. Sie werden zusammen mit der engagierten Freiwilligengruppe von ehemaligen Mitarbeitenden der Firma Kern erarbeitet und durchgeführt. Den Anfang machen wie bereits 1819 die Zirkel.

Abb. 2: Zirkelworkshop: Mit feinmotorischem Geschick und viel Kreativität zeichneten Besucherinnen und Besucher schöne Kreismuster. Foto © Markus Meier

Abb. 3: Das riesen Mandela wächst bis am 23. Oktober weiter, kommen Sie vorbei und zirkeln Sie mit! Foto © Peter Koehl

Abb. 4: Markus Meier, ehemaliger Mitarbeiter der Firma Kern, erklärte Funktion und Herstellung der berühmten «Aarauer Form». Foto © Peter Koehl

Aarau besass Anfangs des 19. Jahrhunderts den Ruf als Herstellungsort qualitativ hochwertiger Zeichen- und Vermessungsinstrumente, die von neuen Berufsgruppen wie Ingenieuren, Zeichnern und Vermessern benötigt wurden. Mit Jakob Kern, Friedrich Gysi und Friedrich Hommel-Esser konnten gleich drei Werkstätte auf die grosse Nachfrage reagieren. Ihre Zirkel wurden unter dem Namen «Schweizer Zirkel» oder «Aarauer Form» weltweit exportiert.

Abb. 5: Ausstellungsdisplay mit Kern-Zirkel nach der «Aarauer Form» aus der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Foto © Markus Meier

Die Aufhebung des Patentschutzes und die industrielle Herstellung führten zu einem starken Preisdruck. Die Aarauer Firmen mussten zu Beginn des 20. Jahrhunderts schliessen, mit Ausnahme von Kern. Diese Firma konnte sich dank der Erweiterung des Sortiments und dem hohen Qualitätsniveau im Markt halten. Mit dem Aufkommen von Plottern und digitalen Systemen brach jedoch der Absatz von Reisszeugartikel im Berufsmarkt immer mehr weg. 1987 stellte Kern die eigene Herstellung von Zeichenartikeln ein und verkaufte die Produktionsanlagen mit der Nutzung des Firmennamens nach Italien. So haben auch heute die meisten Schulkinder immer noch einen Kern-Zirkel in ihrem Etui.

Nächste Veranstaltung: 20. Oktober 2019, 14-17 Uhr 

Programm
14:30 Uhr Einführung in das Thema Reisszeug
15:30 Uhr Der Goldene Zirkel, Filmvorführung

14:00-17:00 Uhr Zirkelmuster zum selber machen, Einstieg jederzeit möglich

Foyerausstellung "Wie alles begann: Jakob Kern der Zirkelschmied" bis am 23. Oktober 2019

semesterübergreifend ein sehr gutes Verhältnis pflegen.

Abb. 1: Während dem Unterricht wird aufmerksam zugehört und Notizen gemacht

Am Dienstag ging es dann los mit der Schule, schliesslich sind wir alle gekommen um etwas zu lernen. Ein wenig misstrauisch darüber, dass wir meistens mindestens vier Lektionen am Stück dasselbe Fach unterrichtet bekommen, war ich doch überrascht, wie schnell die Zeit dabei vergeht. Je länger die Woche dauerte, desto berufsspezifischer wurden auch die Fächer. Von trockener Mathematik, Physik und Englisch gingen wir über zur geodätischen Messtechnik, GIS Grundlagen und verschiedenen Teilen der Informatik. In dieser ersten Woche liefen eigentlich alle Fächer gleich ab. Zuerst gab es eine Vorstellungsrunde, dann die Infos über den Inhalt des Fachs, eine Terminübersicht für das gesamte Semester, gefolgt von Anweisungen für die Zwischenprüfungen und wenn noch ein wenig Zeit übrig war, begannen wir tatsächlich doch noch mit dem Unterricht. So war mein Kopf bis Ende Woche voll mit Infos, die ich später sowieso wieder nachlesen musste, weil ich nicht mehr wusste, welcher Dozierender welche Regeln aufgestellt hatte. 
Dank der kleinen Klasse lernten wir uns sehr schnell besser kennen und es entwickelte sich bald eine tolle Klassendynamik. Diese half dann auch, als nach vier Wochen bereits die ersten Prüfungen geschrieben werden mussten und wir unsere Zusammenfassungen austauschten um herauszufinden, ob auf der eigenen nicht doch etwas vergessen ging. Diese handgeschriebenen A4-Blätter dürfen jeweils an die Prüfung mitgenommen werden und sind eine sehr effiziente Vorbereitungsart.

Abb. 2: So sehen die Zusammenfassungen für die Prüfungen aus

Mit der Zeit bildete sich bei mir ein immer ähnlicher Tagesablauf. Nach der Schule stand erst mal Erholung bei Sport oder Musik an und anschliessend setzte ich mich meist nochmals an den Schreibtisch. Im Normalfall gab es nicht mehr sehr viel zu erledigen. Ich kann mich nur an eine ziemlich intensive Woche erinnern, in der einige Prüfungen und dementsprechend auch Zusam-menfassungen zu schreiben waren. Andere Wochen waren sehr locker und so konnte ich den Stu-dentenausgang oder die WG-Partys ohne schlechtem Gewissen immer reichlich geniessen ;)
Viel zu früh begannen die Dozierenden bereits von den Semesterprüfungen zu sprechen und tatsäch-lich nahten diese überraschend schnell. Da diese in der zweiten Woche nach den Weihnachtsferien stattfanden, war in der freien Zeit ausreichend Zeit, um die letzten Zusammenfassungen zu schreiben. In der Woche zwischen Ferien und Prüfungen bekamen wir vom Mathedozenten in der Projektwoche noch zusätzlich Zeit, um für die Matheprüfung zu üben. So konnte ich dann bestens vorbereitet und mit guten Vornoten im Gepäck ziemlich relaxed zu den drei Semesterprüfungen erscheinen. Wir schrieben zwischen Montag und Mittwoch je eine pro Tag und waren danach wieder entlassen. Direkt nach den Prüfungen wurde natürlich immer noch ein wenig über die Resultate diskutiert. Das ändert sich also auch im Studium nicht… Da wir jeweils noch den ganzen Nachmittag frei hatten, unternahmen wir immer noch etwas, bevor ich zuhause nochmals den Stoff für den jeweils nächsten Tag durchging. Bereits zwei Wochen nach den Semesterprüfungen bekamen wir die Semesternoten per Post zugesandt.

Abb. 3: Bei einer WG-Party entsteht auch mal ein Klassenfoto

Nach dem ersten Semester kann ich überzeugt sagen, dass es eine sehr gute Entscheidung war, mich für das Geomatikstudium anzumelden. Natürlich war die Motivation nicht jeden Tag gleich gross. Grundsätzlich ist der Unterricht aber sehr abwechslungsreich und die Dozierenden sind extrem interessiert daran, uns möglichst viel Wissen mitzugeben. Wenn man ihre Aufgaben immer erledigt, kommt man mit dem Stoff gut nach. So kann man am Ende das Semester erfolgreich abschliessen und entspannt ins zweite Semester starten.

Das vollständige digitale Abbild der Realität entsteht durch die Kombination von Daten aus unterschiedlichsten Quellen, die mit verschiedensten Sensoren erhoben werden. In der Forschung beschäftigt man sich mit der Erfassung solcher raumbezogener Daten, mit ihrer nahtlosen Kombination, mit der automatisierten Verarbeitung und Interpretation. Und auch damit, wie Informationen aus dem digitalen Modell durch Mixed Reality und spezielle Messverfahren wieder in die Realität übertragen werden können. Etwa wenn ein Bauwerk punktgenau am geplanten Ort errichtet, vergrabenen Leitungen freigelegt oder eine neue Brücke noch vor Baubeginn in der Landschaft visualisiert werden soll.
 

Abb. 1: Besucherinnen und Besucher legen physisches Modell der Grabanlage in Sandkasten frei

Am Ausstellungsstand konnten Gross und Klein anhand unterschiedlicher Realer und digitaler Modelle eine antike ägyptische Grabanlage erleben. Die Besucherinnen und Besucher erhielten die Gelegenheit, die Anlage in virtueller Realität im Massstab 1:1 zu erkunden oder sich über eine Mixed-Reality-Headset führen zu lassen sowie ein physisches Modell der Grabanlage, das in einer Kiste mit Sand vergraben war, freizulegen. Ähnliches können Besucherinnen und Besuchern am Tag der Geomatik am 13.11. in Aarau erleben.
 

Abb. 2: Besucherinnen und Besucher auf virtueller Erkundungstour

Vom 12. Februar bis zum 31. Mai 2019 stand das SwissGeoLab – das mobile Labor zum Thema Geomatik in der Schweiz – im Park des FHNW Campus in Muttenz betreut durch das Institut Geomatik. In diesem Zeitraum kamen nicht weniger als 50 Klassen verschiedener Schulstufen und Kantone zu Besuch. Rund 850 Schülerinnen und Schüler sowie 80 Betreuungspersonen wurden beim Erforschen der unterschiedlichsten Aspekte der Geomatik angeleitet und begleitet. Nebst den Experimenten gab auch die Architektur des neuen Campus Muttenz Anlass zum Staunen.

Abb. 1: Der SwissGeoLab Container im Park des neuen Campus Muttenz der FHNW

Seit 2016 ist das SwissGeoLab in der gesamten Schweiz unterwegs, um Schülerinnen und Schülern sowie weiteren interessierten Personen, die oft etwas ungreifbare Welt der Geomatik näherzubringen. In dem mobilen Labor in der Form eines Baucontainers, wird mittels diverser interaktiver Experimente die Geomatik sowie deren technologische Herausforderungen erfahrbar präsentiert. In Kombination mit dem neuen Campus der FHNW, welcher im August 2018 bezogen wurde, war eine gute Ausgangslage geschaffen um Halbtagesprogramme für Schulklassen im Bereich Geomatik anzubieten. So besuchten bis Ende Mai 50 Klassen aus fünf verschiedenen Kantonen und sämtlichen Schulstufen das SwissGeoLab in Muttenz. 
Die Klassen wurden jeweils von zwei Mitarbeitenden des Institut Geomatik im Atrium empfangen und via Lastenaufzug in einen Seminarraum im 10. OG geführt. Auf dem Weg dorthin gab es bereits diverse Fragen zu beantworten. Das Interesse der Schülerinnen und Schüler am Gebäude war gross, zumal die Treppen der ersten drei Stockwerke und der Mitteltrakt – welcher eigentlich eine Brücke ist – nicht alltäglich sind. Dabei kam oftmals der Vergleich mit «Hogwarts», dem Schulhaus aus der Harry-Potter-Filmreihe, auf.
Mit der Frage «Wer weiss was Geomatik ist?» wurde der Halbtag üblicherweise eröffnet. Unweigerlich zeigte sich, was die Initianten des SwissGeoLabs zu dessen Entwicklung motivierte. Oftmals konnten nur einige wenige oder sogar niemand auf diese Frage antworten. Die nachfolgende Einführungspräsentation führte die Klassen in die Geomatik und Experimente ein. 

Abb. 2-4: Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich mit den Experimenten im SwissGeoLab

In Anschluss tauchten die Schülerinnen und Schüler in die Welt der Geomatik ein um diese hautnah zu erleben. Dazu begab sich die Hälfte der Klasse in das GeoLab. In kleinen Gruppen wurden dort 3D-Portraits erstellt, das Prinzip der satellitengestützten Positionsberechnung erforscht sowie im Sand modellierte Topografien geflutet und entsprechende Massnahmen ergriffen.

Abb. 4-6: Im Klassenzimmer konnten Augmented Reality Apps und historische Tourismusbilder erforscht werden

In der Zwischenzeit beschäftigte sich die andere Hälfte der Klasse im Seminarraum mit Augmented Reality Apps und der Berechnung von Aufnahmestandorten für historische Tourismusbilder. Der Fokus aller Experimente lag vorwiegend auf dem selbständigen Ausprobieren und Erforschen der verschiedenen Experimente und der darin verwendeten Technologien. Genauere Informationen zu den Experimenten sind hier zu finden. Zu den bestehenden Experimenten integrierte das Institut Geomatik mit «Baselland in Zahlen» und LiveMap Switzerland im Bereich der Augmented Reality zwei zusätzliche Experimente. 

Im Anschluss an die Pause mit Erfrischung, widmeten sich die beiden Gruppen in die zweite Hälfte dem jeweils noch unbekannten Teil der Experimente.  Während die Stärkung der Nachmittagsklassen aus Getränken bestand, kamen die Vormittagsklassen zusätzlich in den Genuss von Gipfeli. Insgesamt fanden so rund 500 Gipfeli den Weg in hungrige Mäuler. Die Pause belebte das 10. OG des Campus Muttenz. Aus dem büroähnlichen Stockwerk wurde plötzlich ein lebendiges Schulhaus wie man es von der eigenen Schulzeit her kennt.
Abhängig vom Zeitrahmen und Interesse führten die Leitenden die Besucherinnen und Besucher durch das Gebäude, und die Klassen kamen in den Genuss der weitschweifenden Aussicht auf dem Gebäude oder des Treppensteigens à la Hogwarts. 
Rückblickend ist die Zahl von insgesamt rund 930 Besucherinnen und Besucher während dreieinhalb Monaten beeindruckend. Es kamen Schulklassen aus fünf verschiedenen Kantonen (AG, BL, BS, SO, ZH) zu Besuch im SwissGeoLab in Muttenz, wobei mit 37 Klassen eine grosse Mehrheit aus dem Kanton Basel-Landschaft stammte. 
Die Verteilung nach Schulstufen zeigt ein ähnliches Bild. Während die Sekundarstufe mit 26 Klassen vertreten war, variiert die Anzahl Klassen aus den anderen sechs Schulstufen zwischen zwei und sieben. Ein Grossteil aller anwesenden Klassen besuchte das SwissGeoLab im Rahmen des Geografie-, MINT- oder Mathematik-Unterrichts.

Die nächste Gelegenheit mit Schulklassen das SwissGeoLab zu besuchen, bietet sich am 13. November 2019 am Tag der Geomatik in Aarau.

«Jakob Kern von Berlingen, Kanton Thurgau, welcher seiner Kenntnisse in den berühmten mathematischen Werkstätten der Herren von Reichenbach in München, Baumann in Stuttgart, Ulrich Schenk in Bern usw. erworben und ausgebildet hat, benachrichtigt andurch das Publikum, dass er sich in Aarau etabliert hat und alle Arten mathematischer Instrumente verfertigt. Er empfiehlt sich zur Ausführung von Aufträngen und wir sich bestreben, durch schöne Arbeit, prompte Bedienung und billige Preise die Zufriedenheit derjenigen zu erwerben, welche ihn mit ihrem Zutrauen beehren werden.»

Abb. 1: Geschäftsempfehlung im «Nachläufer zum Schweizerboten» vom 7. August 1819.

Der Holländische Kataster hat 1965 einen Film mit deutschen Kommentar gedreht, der den Einsatz der Doppelbild-Distanzmessung mit dem Kern DK-RT bei der Messung von Polygonzügen und der Polaraufnahme zeigt. Der Film endet mit dem Zitat: «Auch in der Vermessung schreitet die Automation ständig fort». Schon damals also, vor über 50 Jahren, war die Automation ein Thema im Bereich der Vermessung.

Hier gehts zum Filmvorspann

Hier gehts zum Filmabspann

In den Zeiten vor der elektronischen Disatnzmessung war der DK-RT Doppelbild-Distanzmesser der Firma Kern & Co. AG Aarau das Instrument schlechthin für Geometer und Vermessungsämter. Das komplex aufgebaute Fernrohr wurde vom St. Galler Geometer Rudolf Bosshardt entworfen und in den 1920er-Jahren bei  Zeiss in Jena realisiert. Ab 1947 wurde der neue Doppelbild-Reduktionstachymeter DK-RT der Firma Kern & Co. AG Aarau für Jahrzehnte ein Standardinstrument für die Grundbuchvermessung in der Schweiz. 

Der Film mit deutschem Kommentar stammt von «De Hollandse Cirkel». Bei Interesse am ganzen Film kann man sich direkt an die Studiensammlung Kern wenden.

In wenigen Tagen jährt sich die Mondlandung der Apollo 11 zum 50. Mal. Die Firma Kern aus Aarau hat mit ihren Objektiven einen entscheidenen Beitrag zu diesem bedeutenden Schritt für die Menschheit geleistet. Welche Rolle Kern für die Mission spielte, beschreibt Martin Beglinger, Redaktor bei der NZZ, in seinem Artikel vom 12. Juli 2019, den es hier zum Nachlesen gibt.

Auf der Website der Studiensammlung Kern finden sich weitere Informationen sowie eine Zusammenstellung zu verschiedenen Veranstaltungen, Medienberichten, TV-Sendungen und Filmen, die die damaligen Ereignisse in Erinnerung rufen.

Zum Video

Wir haben unserem Bachelor-Studiengang Geomatik und Planung einen frischen Anstrich verpasst. Neu heisst er Raumbezogene Ingenieurwissenschaften und bietet dir eine breite ingenieurwissenschaftliche Grundausbildung in Geomatik, Raum-, Verkehrs- und Infrastrukturplanung mit besonderen Schwerpunkten in Modellierung und Datenanalyse. 

Mit umfangreichen Wahlmöglichkeiten kannst du deine Studienschwerpunkte individuell setzen. Du hast weniger, aber dafür umfangreiche Lehrveranstaltungen und ein verstärktes Fächerangebot in den Bereichen Raum- und Verkehrsplanung. Du gestaltest dein Studium nach deinen Interessen: Als Studium mit Einblicken in die Planung, als Planungsstudium mit Einblicken in die Geomatik oder als ausgewogene Mischung von beidem.. 

Masterstudium mit Perspektive

Als Absolventin oder Absolvent von einem der beiden weiterführenden Masterstudiengänge Geomatik oder Raumentwicklung und Infrastruktursysteme bist du eine gesuchte Fachperson mit hervorragenden Perspektiven. Unter anderem in Ingenieurbüros, Industrie, Verwaltung, Forschung und Entwicklung.

Hintergrundinformationen zum Video

Für das Video haben Studierende, Doktoranden und Mitarbeitende von der ETH als Statistinnen und Statisten mitgemacht. Die Musik dafür wurde eigens komponiert von Christian Riesen. Von der Entwicklung des Storyboards bis zum fertigen Video hat es 9 Monate gedauert.

Neben zahlreichen Sicherheitsmassnahmen und guter Ausrüstung waren einige kreative und unkonventionelle messtechnische Lösungen notwendig, um die Messkampagnen zum Erfolg zu führen. Aus den resultierenden bereinigten TLS-Punktwolken wurden weitere Produkte, wie Grundrisse und Schnitte gemäss den Bedürfnissen der Auftraggeber abgeleitet. Mit den ebenfalls erfassten 360°-Panoramaaufnahmen wurde ein virtueller Stollenrundgang realisiert.

Beim dritten Frühlingskolloquium des Instituts Geomatik der FHNW am 16. April 2019 führte Kevin Hilfiker (Geomatikingenieur bei Ackermann + Wernli AG) die Anwesenden thematisch zu den Meyerschen Stollen in den Untergrund von Aarau. Das über 200 Jahre alte Baudenkmal wurde ursprünglich von Johann Rudolf Meyer, Sohn in Auftrag gegeben, um einerseits sein Grundstück zu entwässern und andererseits die Frischwasserzufuhr für seine Seidenfärberei zu gewährleisten. Damals wurden ebenfalls mit unterirdischen Wasserrädern und Turbinen Energie für die Seidenbandfabrik erzeugt.

In den Jahren 1996 bis 2000 erfolgte eine Grundlagenvermessung der Meyerschen Stollen durch Ackermann + Wernli AG. Sie umfasste ein unterirdisches Fixpunktnetz in Lage und Höhe, eine Grundrissaufnahme, Längs- und Querprofile, sowie eine Fotodokumentation.

2015 erfassten Geomatikstudierende im Rahmen des 3D-Blockkurses einen Teilbereich der Meyerschen Stollen nördlich vom Bahnhof Aarau dreidimensional mit Laserscanning und Bildpanoramen. Kevin Hilfiker hatte damals als wissenschaftlicher Mitarbeiter, gemeinsam mit dem erfahrenen Höhlenforscher und Geomatikingenieur Yvo Weidmann, die Leitung der abenteuerlichen und nicht ganz ungefährlichen Messkampagne. In den teilweise mit Wasser und Schlamm gefüllten Stollen herrschten enge Platzverhältnisse, wobei einige Bereiche nur kniend oder gar kriechend erreichbar waren. Bilder und Videos von der Kampagne zeigten die Verhältnisse und die «zusätzlichen» Anforderungen an Mensch und Instrumentarium eindrücklich auf. 

Abb. 1: Wechsel der TLS-Stationierung unter erschwerten Bedingungen

Die engen Stollen bedingten auch messtechnisch unkonventionelle Lösungen; für die TLS-Stationierungen (Faro Focus3D X 330) kamen selbstentwickelte Spriessstative zum Einsatz und Styroporkugeln aus dem Baumarkt dienten als zusätzliche Targets von Pass- und Verknüpfungspunkten. Nach der Messkampagne resultierten lokale Genauigkeiten im Zentimeterbereich und absolute Genauigkeiten im Subdezimeterbereich. Die Aufnahmen wurden auf das bestehende Fixpunktnetz der Grundlagenvermessung gelagert. Die Ergebnisse des 3D-Blockkurses waren einerseits eine bereinigte Gesamtpunktwolke der Meyerschen Stollen, woraus weitere Produkte, wie Grundrisse und Schnitte abgeleitet werden konnten. Andererseits wurden mit den ebenfalls erfassten Panoramabildern ein virtueller 360°-Stollenrundgang als Webanwendung realisiert. 

Abb. 2: Ansicht der bereinigten und segmentierten 3D-Punktwolke der Meyerschen Stollen 

Durch das geplante Neubauprojekt des WSB-Bahnhofs wurden letztes Jahr zusätzliche 3D-Aufnahmen in anderen Teilbereichen der Meyerschen Stollen notwendig. Um das Kulturdenkmal vor der Zerstörung durch die geplanten Bauarbeiten zu bewahren, mussten die Deckenhöhen des Stollenwerks vorgängig zentimetergenau bestimmt werden. Diesmal erfolgten die Aufnahmen durch Ackermann + Wernli AG. Es konnte auf die Erfahrungen des 3D-Blockkurses aufgebaut werden. Die Aufnahmen erfolgten mit dem TLS Leica BLK360. Für die Aufnahme wurde eine geringere Scanauflösung gewählt, um die Datenmenge und damit einhergehend auch die Aufnahme- und Auswertezeit zu reduzieren. Im Gegenzug mussten grössere Styroporkugeln als Targets eingesetzt werden.

The innovation driven by Kern and WILD propelled and redefined the field of geomatics. Kern was founded 200 years ago in 1819 and laid the foundation for the company Hexagon, which keeps this tradition alive through Leica Geosystems and is proud of its Swiss roots and anchoring. Hexagon is using the anniversaries of Kern (200 years) and WILD (100 years) as an opportunity, in conjunction with partners, to celebrate the present and future of geomatics and all related disciplines.

A world full of high-tech

Under the banner «200yrs Swiss Geo x» the Swiss population is invited to go on a fascinating voyage of discovery from 2019 to 2021. A world full of high-tech, where the real world is fused with the digital world, be it surveying the Earth in all its dimensions, enabling architects and civil engineers to take a journey into the digital age or promoting safety in high-risk locations.

Anniversary events in Aarau

Aarau is the ideal location for the anniversary celebrations, being the place where Kern was founded, and in close proximity to the Kern Collection, the Aarau city museum and the Forum Schlossplatz. Established events such as Tag der Geomatik [Geomatics Day], Geomatics News and GGGS [Society for the history of Geodesy in Switzerland] conferences will all take place in Aarau in November 2019. The Aarau City museum is putting a spotlight on the history of the company Kern with an exhibition entitled «exakt 200».

Aber jetzt schön der Reihe nach. Jedes Jahr verbringen wir ein paar Familientage gemeinsam irgendwo in einer nicht allzu fernen Gegend. Wir, das sind meine Frau, drei Kinder, Partner, Partnerinnen und mittlerweile zwei süsse Grosskinder.

Dieses Jahr sollten es die Ostertage in einem schönen Bauernhaus im Napfgebiet sein. Am Ostersonntag musste deshalb dann natürlich auch der Napf selbst daran glauben. Es war eine schöne und interessante Rundwanderung über denselbigen, danach nach Luthern Bad und zurück zu unserem Osterhaus oberhalb Luthern.
 

Abb. 1: Unser Osterhaus – die Sunnsite nahe von Luthern
 

Was sich aber auf dem Napf abgespielt hat, ist gerade im Zusammenhang mit «200yrs Swiss Geo x» wirklich bemerkenswert, wenn nicht sogar von historischer Bedeutung (hier übertreibt der Autor bewusst und masslos). 

Zunächst ist der Napf natürlich nicht einfach ein Berg zwischen Emmental und Entlebuch, der in keinem Schweizer Geographiecurriculum fehlen darf. Für den Schweizer Vermesser ist der Napf nämlich etwas ganz Besonderes. Seit 1811 ist er ein wichtiger Vermessungsfixpunkt. Zunächst für private und kantonale Arbeiten verwendet, wurde er ab 1832 Hauptpunkt der «Triangulation primordial» unter Leitung von Oberquartiermeister G.H.Dufour. Man steht da oben quasi in Dufours Fussspuren.

Ab 1868 schliesslich wurde der Napf Bestandteil des «Trigonometrischen Netzes 1. Ordnung der Schweiz». Heute stehen auf den beiden Lagefixpunkten (LFP) zwei von weitem sichtbare Pyramiden.
 

Abb. 2: Auf dem Weg
 

Dass also hier oben unzählige Male auch Instrumente von Wild und Kern zum Einsatz gekommen sind, ist offensichtlich. Ob Jakob Kern selbst einmal hier oben stand, entzieht sich meinen Kenntnissen. Heinrich Wild hat aber in seiner Zeit bei der Eidgenössichen Landestopographie (1902-1907) fast mit Sicherheit auch von hier oben aus vermessen.

Nun aber zurück zum Ostersonntag 2019 auf dem Napf. Nach einem ersten Rundgang und der Besichtigung der beiden Dreibeine – den Triangulationspunkten Nord und Süd, war eine Stärkung im Berghof Napf angesagt. Als dann der gröbste Durst gelöscht war, wurden natürlich auch die übrigen Berggänger etwas genauer in Augenschein genommen. Und wer sitzt am Tisch schräg gegenüber?

Es ist doch tatsächlich Hans-Ueli Müller mit Gemahlin. Eben dieser Hans-Ueli, den ich doch tatsächlich ein paar Tage zuvor in den Büros von Leica Geosystems getroffen habe – obwohl wir ja beide eigentlich schon pensioniert sind. Derjenige Hans-Ueli Müller, der als Vorgänger von Martin Vögele lange Jahre die Vertriebsgesellschaft in Glattbrugg gelgeitet hat, und sicher noch bei vielen Lesenden in bester Erinnerung ist.

Nun, von Heinrich Wild gibt es leider kein Napf-Foto. Dafür ist aber hiermit das geschichtsträchtige 2019er-Gipfeltreffen Müller-Voit auf dem Napf bestens dokumentiert.