Imagine a technology that automatically creates a full 3D thermal model of an environment and detects temperature peaks in it. For better orientation in the model it is enhanced with color information. The current state of the art for analyzing temperature related issues is thermal imaging. It is relevant for energy efficiency but also for securing important infrastructure such as power supplies and temperature regulation systems. Monitoring and analysis of the data for a large building is tedious as stable conditions need to be guaranteed for several hours and detailed notes about the pose and the environment conditions for each image must be taken. For some applications repeated measurements are necessary to monitor changes over time. The analysis of the scene is only possible through expertise and experience. This thesis proposes a robotic system that creates a full 3D model of the environment with color and thermal information by combining thermal imaging with the technology of terrestrial laser scanning. The addition of a color camera facilitates the interpretation of the data and allows for other application areas. The data from all sensors collected at different positions is joined in one common reference frame using calibration and scan matching. The first part of the thesis deals with 3D point cloud processing with the emphasis on accessing point cloud data efficiently, detecting planar structures in the data and registering multiple point clouds into one common coordinate system. The second part covers the autonomous exploration and data acquisition with a mobile robot with the objective to minimize the unseen area in 3D space. Furthermore, the combination of different modalities, color images, thermal images and point cloud data through calibration is elaborated. The last part presents applications for the the collected data. Among these are methods to detect the structure of building interiors for reconstruction purposes and subsequent detection and classification of windows. A system to project the gathered thermal information back into the scene is presented as well as methods to improve the color information and to join separately acquired point clouds and photo series. A full multi-modal 3D model contains all the relevant geometric information about the recorded scene and enables an expert to fully analyze it off-site. The technology clears the path for automatically detecting points of interest thereby helping the expert to analyze the heat flow as well as localize and identify heat leaks. The concept is modular and neither limited to achieving energy efficiency nor restricted to the use in combination with a mobile platform. It also finds its application in fields such as archaeology and geology and can be extended by further sensors. / Man stelle sich eine Technologie vor, die automatisch ein vollständiges 3D-Thermographiemodell einer Umgebung generiert und Temperaturspitzen darin erkennt. Zur besseren Orientierung innerhalb des Modells ist dieses mit Farbinformationen erweitert. In der Analyse temperaturrelevanter Fragestellungen sind Thermalbilder der Stand der Technik. Darunter fallen Energieeffizienz und die Sicherung wichtiger Infrastruktur, wie Energieversorgung und Systeme zur Temperaturregulierung. Die Überwachung und anschließende Analyse der Daten eines großen Gebäudes ist aufwändig, da über mehrere Stunden stabile Bedingungen garantiert und detaillierte Aufzeichnungen über die Aufnahmeposen und die Umgebungsverhältnisse für jedes Wärmebild erstellt werden müssen. Einige Anwendungen erfordern wiederholte Messungen, um Veränderungen über die Zeit zu beobachten. Eine Analyse der Szene ist nur mit Erfahrung und Expertise möglich. Diese Arbeit stellt ein Robotersystem vor, das durch Kombination von Thermographie mit terrestrischem Laserscanning ein vollständiges 3D Modell der Umgebung mit Farb- und Temperaturinformationen erstellt. Die ergänzende Farbkamera vereinfacht die Interpretation der Daten und eröffnet weitere Anwendungsfelder. Die an unterschiedlichen Positionen aufgenommenen Daten aller Sensoren werden durch Kalibrierung und Scanmatching in einem gemeinsamen Bezugssystem zusammengefügt. Der erste Teil der Arbeit behandelt 3D-Punktwolkenverarbeitung mit Schwerpunkt auf effizientem Punktzugriff, Erkennung planarer Strukturen und Registrierung mehrerer Punktwolken in einem gemeinsamen Koordinatensystem. Der zweite Teil beschreibt die autonome Erkundung und Datenakquise mit einem mobilen Roboter, mit dem Ziel, die bisher nicht erfassten Bereiche im 3D-Raum zu minimieren. Des Weiteren wird die Kombination verschiedener Modalitäten, Farbbilder, Thermalbilder und Punktwolken durch Kalibrierung ausgearbeitet. Den abschließenden Teil stellen Anwendungsszenarien für die gesammelten Daten dar, darunter Methoden zur Erkennung der Innenraumstruktur für die Rekonstruktion von Gebäuden und der anschließenden Erkennung und Klassifizierung von Fenstern. Ein System zur Rückprojektion der gesammelten Thermalinformation in die Umgebung wird ebenso vorgestellt wie Methoden zur Verbesserung der Farbinformationen und zum Zusammenfügen separat aufgenommener Punktwolken und Fotoreihen. Ein vollständiges multi-modales 3D Modell enthält alle relevanten geometrischen Informationen der aufgenommenen Szene und ermöglicht einem Experten, diese standortunabhängig zu analysieren. Diese Technologie ebnet den Weg für die automatische Erkennung relevanter Bereiche und für die Analyse des Wärmeflusses und vereinfacht somit die Lokalisierung und Identifikation von Wärmelecks für den Experten. Das vorgestellte modulare Konzept ist weder auf den Anwendungsfall Energieeffizienz beschränkt noch auf die Verwendung einer mobilen Plattform angewiesen. Es ist beispielsweise auch in Feldern wie der Archäologie und Geologie einsetzbar und kann durch zusätzliche Sensoren erweitert werden.

Aufgrund der komplexen Strahler-Werkstoff-Wechselwirkung beim Erwärmen von Kunststoffen mit Infrarotstrahlung ist in vielen Infrarotschweißprozessen eine Rauchentwicklung zu beobachten. Diese tritt oftmals bei ruß- und/oder glasfasergefüllten Kunststoffen auf und resultiert in einem thermisch-oxidativen Werkstoffabbau, welcher zu einer Abnahme der mechanischen und thermischen Verbindungseigenschaften führt. Die Rauchbildung kann zudem lufttechnische Maßnahmen, wie Absaugeinrichtungen, an der Schweißmaschine erforderlich machen. Der Problematik der Rauchentwicklung beim Infrarotschweißen (IR-Schweißen) von Kunststoffen wird derzeit mit zeitintensiven, empirischen Voruntersuchungen zur Parameterfindung entgegengewirkt. Ziel ist es Strahlerabstands-Erwärmzeit-Kombinationen zu finden, die zu einer ausreichenden Schmelzeerzeugung bei möglichst niedriger thermisch-oxidativer Werkstoffbelastung führen. Ein Ansatz zur Reduzierung des Vorversuchsaufwandes ist die Temperaturmessung der bestrahlten Substratoberfläche, welche unterhalb der Zersetzungstemperatur des bestrahlten Kunststoffs liegen sollte. Derzeitig können jedoch nur ergänzende thermographische und pyrometrische Temperaturmesssysteme eingesetzt werden, welche eine vergleichende Messung der Prozesstemperaturen beim IR-Schweißen ermöglichen und die Prozessstabilität des IR-Schweißprozesses in einem festgelegten Prozessfenster gewährleisten. Eine Messung der tatsächlichen Kunststofftemperaturen ist mit diesen Systemen nicht möglich. Aktuell hat eine Änderung der zu schweißenden Kunststoffe, der Füllstoffe (z. B. Glasfasern) oder ein Schwanken der Füll-und Verstärkungsstoffgehalte der Kunststoffe zur Folge, dass neue Voruntersuchungen zur Prozessparameterfindung des IR-Schweißprozesses notwendig werden. Aufgrund dessen entwickeln die Professur Kunststoffe an der Technischen Universität Chemnitz und die Firma Eugen Riexinger aus Bad Liebenzell eine Temperaturmessmethodik zur Bestimmung der tatsächlich auftretenden Substrattemperaturen während der Infraroterwärmung von Kunststoffen. Die Methodik soll eine IR-Erwärmung von Kunststoffen auf eine kunststoffabhängige Soll-Temperatur ermöglichen und verhindert so die Rauchbildung während der IR-Erwärmung und damit die thermisch-oxidative Werkstoffschädigung. Der Beitrag beschreibt die aktuell auftretenden Herausforderungen beim IR-Schweißen von Kunststoffen, die gewählte Herangehensweise an die Entwicklung der Temperaturmessmethodik zur Bestimmung der tatsächlichen Substrattemperatur sowie die Ergebnisse des Entwicklungsprozesses.

Aspekte zur klinischen Anwendung der Infrarot-Thermographie in der Zoo- und Wildtiermedizin. Die Infrarot-Thermographie ist eine nichtinvasive Methode. Mit einer Infrarot-Kamera wird eine Messung der Körperoberflächen-Temperatur aus der Distanz durchgeführt und das Thermoprofil des Tieres als Thermogramm dargestellt. Es bedarf keines direkten Tierkontaktes und keiner Immobilisation. Viele Fallbeispiele belegen, dass die Infrarot-Thermographie eine erfolgversprechende neue Methode in der Zoo- und Wildtiermedizin ist. Schwerpunkte der Arbeit waren: - Erforschung artspezifischer Thermoregulation, besonders im Hinblick auf Tierhaltung und krankheitsauslösende Faktprem bei Zoo- und Wildtieren, - Reproduktionsforschung mittels Infrarot-Thermographie und - Entzündungsdiagnostik mittels Infrarot-Thermographie. Die meisten hier vorgestellten Ergebnisse sind Erstuntersuchungen weltweit. / Aspects of the clinical application of Infrared-Thermography in Zoo- and Wildlife Medicine Infrared-thermography is a non-invasive method. With an infrared-camera, the body surface temperature of an animal is measured from a distance and the thermoprofile of this animal is then displayed as a therogram. No direct animal contact or immobilization is necessary. Many case reports show that infrared-thermography is a promising new method in zoo and wildlife medicine. In this thesis threee topics are emphasized: - research in species-specific thermoregulation with regard to animal keeping and disease predisposing factors, - research in reproduction using infrared-thermography, and - inflammation diagnosis using infrared-thermography. Most of the presented results are from primary investigations worldwide.

Thermal imaging is a non-invasive and marker-free approach for intraoperative measurements of small temperature variations. In this work, we demonstrate the abilities of active dynamic thermal imaging for analysis of tissue perfusion state in case of cerebral ischemia. For this purpose, a NaCl irrigation is applied to the exposed cortex during hemicraniectomy. The cortical temperature changes are measured by a thermal imaging system and the thermal signal is recognized by a novel machine learning framework. Subsequent tissue heating is then approximated by a double exponential function to estimate tissue temperature decay constants. These constants allow us to characterize tissue with respect to its dynamic thermal properties. Using a Gaussian mixture model we show the correlation of these estimated parameters with infarct demarcations of post-operative CT. This novel scheme yields a standardized representation of cortical thermodynamic properties and might guide further research regarding specific intraoperative diagnostics.

Aufgrund der komplexen Strahler-Werkstoff-Wechselwirkung beim Erwärmen von Kunststoffen mit Infrarotstrahlung ist in vielen Infrarotschweißprozessen eine Rauchentwicklung zu beobachten. Diese tritt oftmals bei ruß- und/oder glasfasergefüllten Kunststoffen auf und resultiert in einem thermisch-oxidativen Werkstoffabbau, welcher zu einer Abnahme der mechanischen und thermischen Verbindungseigenschaften führt. Die Rauchbildung kann zudem lufttechnische Maßnahmen, wie Absaugeinrichtungen, an der Schweißmaschine erforderlich machen. Der Problematik der Rauchentwicklung beim Infrarotschweißen (IR-Schweißen) von Kunststoffen wird derzeit mit zeitintensiven, empirischen Voruntersuchungen zur Parameterfindung entgegengewirkt. Ziel ist es Strahlerabstands-Erwärmzeit-Kombinationen zu finden, die zu einer ausreichenden Schmelzeerzeugung bei möglichst niedriger thermisch-oxidativer Werkstoffbelastung führen. Ein Ansatz zur Reduzierung des Vorversuchsaufwandes ist die Temperaturmessung der bestrahlten Substratoberfläche, welche unterhalb der Zersetzungstemperatur des bestrahlten Kunststoffs liegen sollte. Derzeitig können jedoch nur ergänzende thermographische und pyrometrische Temperaturmesssysteme eingesetzt werden, welche eine vergleichende Messung der Prozesstemperaturen beim IR-Schweißen ermöglichen und die Prozessstabilität des IR-Schweißprozesses in einem festgelegten Prozessfenster gewährleisten. Eine Messung der tatsächlichen Kunststofftemperaturen ist mit diesen Systemen nicht möglich. Aktuell hat eine Änderung der zu schweißenden Kunststoffe, der Füllstoffe (z. B. Glasfasern) oder ein Schwanken der Füll-und Verstärkungsstoffgehalte der Kunststoffe zur Folge, dass neue Voruntersuchungen zur Prozessparameterfindung des IR-Schweißprozesses notwendig werden. Aufgrund dessen entwickeln die Professur Kunststoffe an der Technischen Universität Chemnitz und die Firma Eugen Riexinger aus Bad Liebenzell eine Temperaturmessmethodik zur Bestimmung der tatsächlich auftretenden Substrattemperaturen während der Infraroterwärmung von Kunststoffen. Die Methodik soll eine IR-Erwärmung von Kunststoffen auf eine kunststoffabhängige Soll-Temperatur ermöglichen und verhindert so die Rauchbildung während der IR-Erwärmung und damit die thermisch-oxidative Werkstoffschädigung. Der Beitrag beschreibt die aktuell auftretenden Herausforderungen beim IR-Schweißen von Kunststoffen, die gewählte Herangehensweise an die Entwicklung der Temperaturmessmethodik zur Bestimmung der tatsächlichen Substrattemperatur sowie die Ergebnisse des Entwicklungsprozesses.

In dieser Arbeit wird der Wärmeübergang bei der Tropfenkondensation aus feuchter, turbulent strömender Luft experimentell untersucht. Die Versuchsstrecke besteht aus einem horizontalen Kanal in den Abmessungen (12 × 32 × 750) mm . Die Kondensation findet auf einem mit Kunststoff beschichteten Wärmestromsensor statt, der in einer der vertikalen Kanalwände bündig eingelassen ist. Experimentell erfasst werden der Wärmedurchgangswiderstand der Kondensatschicht durch Anwendung eines theromografischen Verfahrens sowie der in den Sensor eindringende Wärmestrom. Messergebnisse werden für verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten, Luftfeuchten und -temperaturen, sowie für variierende Temperaturen der Sensoroberfläche gewonnen. Die Messergebnisse werden mit den Vorhersagen eines aus dem Kontext der Filmkondensation entlehnten Modells verglichen. Systematische Abweichungen konnten mit der Größe der Tropfen auf der Oberfläche korreliert werden. Die ermittelten Korrelationsgleichungen werden angegeben. Die Übertragbarkeit des hier entwickelten Ansatzes auf andere Geometrien und Randbedingungen konnte durch seine Anwendung auf externe Messdaten gezeigt werden.

Thermal imaging is a non-invasive and marker-free approach for intraoperative measurements of small temperature variations. In this work, we demonstrate the abilities of active dynamic thermal imaging for analysis of tissue perfusion state in case of cerebral ischemia. For this purpose, a NaCl irrigation is applied to the exposed cortex during hemicraniectomy. The cortical temperature changes are measured by a thermal imaging system and the thermal signal is recognized by a novel machine learning framework. Subsequent tissue heating is then approximated by a double exponential function to estimate tissue temperature decay constants. These constants allow us to characterize tissue with respect to its dynamic thermal properties. Using a Gaussian mixture model we show the correlation of these estimated parameters with infarct demarcations of post-operative CT. This novel scheme yields a standardized representation of cortical thermodynamic properties and might guide further research regarding specific intraoperative diagnostics.

Aspekte zur klinischen Anwendung der Infrarot-Thermographie in der Zoo- und Wildtiermedizin. Die Infrarot-Thermographie ist eine nichtinvasive Methode. Mit einer Infrarot-Kamera wird eine Messung der Körperoberflächen-Temperatur aus der Distanz durchgeführt und das Thermoprofil des Tieres als Thermogramm dargestellt. Es bedarf keines direkten Tierkontaktes und keiner Immobilisation. Viele Fallbeispiele belegen, dass die Infrarot-Thermographie eine erfolgversprechende neue Methode in der Zoo- und Wildtiermedizin ist. Schwerpunkte der Arbeit waren: - Erforschung artspezifischer Thermoregulation, besonders im Hinblick auf Tierhaltung und krankheitsauslösende Faktprem bei Zoo- und Wildtieren, - Reproduktionsforschung mittels Infrarot-Thermographie und - Entzündungsdiagnostik mittels Infrarot-Thermographie. Die meisten hier vorgestellten Ergebnisse sind Erstuntersuchungen weltweit. / Aspects of the clinical application of Infrared-Thermography in Zoo- and Wildlife Medicine Infrared-thermography is a non-invasive method. With an infrared-camera, the body surface temperature of an animal is measured from a distance and the thermoprofile of this animal is then displayed as a therogram. No direct animal contact or immobilization is necessary. Many case reports show that infrared-thermography is a promising new method in zoo and wildlife medicine. In this thesis threee topics are emphasized: - research in species-specific thermoregulation with regard to animal keeping and disease predisposing factors, - research in reproduction using infrared-thermography, and - inflammation diagnosis using infrared-thermography. Most of the presented results are from primary investigations worldwide.

Ein großer Vorteil von Kunststoffbauteilen ist neben funktionellen Vorzügen die Kosten- und Gewichtsreduzierung durch integrale Gestaltungsmöglichkeiten. Es können Geometrien umgesetzt werden, die mit metallischen Werkstoffen nur unter hohem Aufwand realisierbar sind. Insbesondere im Bereich der Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) gibt es hohen Forschungsbedarf hinsichtlich Reduzierung von Herstellungskosten, Erhöhung der Langlebigkeit aber auch der Reparaturfähigkeit. Die Erkennung von Defekten ist dabei eine grundlegende Voraussetzung. Für einen FKV-Serieneinsatz im Automobilbau gibt es jedoch kein bekanntes und ausreichendes Prüfkonzept der Schadenserkennung für die geforderten Stückzahlen. Die aus der Luft- und Raumfahrt bekannten Methoden lassen sich aufgrund ihres hohen apparativen Aufwandes und der eingeschränkten Tauglichkeit bezüglich geometrisch komplexer Bauteile nicht unmittelbar übernehmen. Es bestehen andere Anforderungen an ein Prüfkonzept für FKV-Bauteile im Automobilbau. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zerstörungsfreie Prüfmethoden hinsichtlich ihrer Eignung zur Detektion nicht sichtbarer Schäden systematisch untersucht und bewertet. Der Fokus lag dabei auf Bauteilen aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen des Automobils, die sowohl eine flächige als auch eine mehrfach gekrümmte Bauteilstruktur mit nicht-homogenen Wanddicken aufweisen können. In Abhängigkeit von der Art der Schädigung, etwa Einschlüsse, Zwischenfaserrisse oder Delaminationen wurden die unterschiedlichen Verfahren vergleichend in Hinblick auf Detektionssicherheit, -grenzen und Einschränkungen durch gegebene geometrische sowie werkstoffliche Bauteilausführungen bewertet und ein Konzept für eine fertigungsbegleitende Qualitätssicherung entwickelt.

Im Zuge systematisch durchgeführter thermografischer Untersuchungen an 95 Asiatischen Elefanten in europäischen Zoos konnten physiologische Wärmeprofile aller nicht von Fußkrankheiten betroffener Elefanten erstellt werden. Um eine objektivere Befundung zu ermöglichen, wurden dafür definierte Messbereiche an den Füßen festgelegt und deren Temperaturdaten als Wärmekurven für jeden Zeh dargestellt. Es zeigte sich, dass die Bandbreite von Temperaturen gleicher Messbereiche starken individuellen Schwankungen unterliegt, weshalb eine Befundung nicht anhand absoluter Temperaturwerte erfolgen sollte. So wurden über gleichen Messbereichen unterschiedlicher Elefanten Temperaturunterschiede von bis zu 8 °C festgestellt. Auch die Umgebungsfaktoren während der Untersuchung tragen zu dieser Varianz bei. Bei Umgebungstemperaturen zwischen 17,5 °C und 23 °C stellt sich durch Erhöhung der Außentemperatur um 1 °C eine um 0,5 °C erhöhte Wärmeabstrahlung über der Haut dar. Eine Erhöhung der Luftfeuchte um 1 % verursacht eine um 0,03 °C vermehrte Wärmeabstrahlung. Die Wärmeprofile stellten sich für die Kronsaum- und Hufwandbereiche der Zehen eines Fußes von medial nach lateral in einem parabelförmigen Verlauf dar, wobei die höchsten Temperaturen an den kranialen Zehen gemessen wurden. Die Differenz zwischen Kronsaum- und Hufwandbereichen blieb dabei konstant. Die Temperaturen der Zehenregion oberhalb des Kronsaums folgten nicht dieser Parabelform, lagen aber, außer an der jeweils medialen Seite, konstant unterhalb der Kronsaumtemperaturen. Bei Vergleich mit thermografischen Befunden erkrankter Zehen zeigte sich meist ein starker Anstieg der Zehenregiontemperatur weit über die Kronsaumtemperaturen hinaus, weshalb sich dieses Verhältnis als Indiz für ein akutes Enzündungsgeschehen nutzen lässt. Ein gleichmäßiges Wärmeprofil, welches möglichst dicht dem in dieser Arbeit entwickelten Profil gleicht und konstante Temperaturdifferenzen zwischen den einzelnen Messbereichen aufweist, ist ein gutes Indiz für einen gesunden Fuß. Thermografische Befundungen sollten immer mit Hilfe herkömmlicher visueller Auswertung und zusätzlich der Erstellung eines Wärmeprofils vorgenommen werden, um die Subjektivität zu minimieren. Erstmalig wurden in dieser Arbeit drei Elefanten mittels Pedografie untersucht, um Aufschlüsse über die Druckverteilung unter dem Elefantenfuß zu erhalten. Wie bei Menschen und pedografisch vermessenen Rindern fanden sich auch beim Elefanten charakteristische Druckprofile. Druckspitzenwerte tauchten hierbei vor allem im kranialen Bereich der Füße als Druckleiste, aber auch im kaudalen Bereich in Form zweier Druckpfeiler auf. Experimente mit einer Methode zur Simulierung weicheren Untergrundes schienen die Druckspitzenwerte etwas abzuschwächen und das allgemeine Druckprofil einzuebnen, waren aber nur schwer auszuwerten. Die Methode eignet sich ebenso zur Erfassung der tatsächlich belasteten Fläche der Füße, welche sich bei stärkerer Belastung, beispielsweise dreibeinigem Stehen, vergrößerte. Trotz noch einiger methodischer und technischer Probleme, eröffnet sich mit der Pedografie ein sicherlich lohnenswertes Forschungsfeld für weitere Studien, die einen besseren Einblick in die Druckphysiologie des Elefantenfußes gewähren könnten. Weiterhin wurden in dieser Arbeit Daten der Elefantenhaltungssysteme von 17 besuchten europäischen Zoos, sowie Daten über Häufigkeit und Art der Gliedmaßenkrankheiten und anderer gesundheitlicher Parameter aller 95 untersuchter Elefanten ausgewertet. Hierbei zeigte sich immer noch starker Verbesserungsbedarf im Hinblick auf Innengehegegrößen und die verwendeten Bodenmaterialien. Auch Bewegungsprogramme für den Aufenthalt im Außengehege wurden nur in weniger als der Hälfte der Zoos eingesetzt. Positiv fiel auf, dass die Elefanten in den besuchten Zoos kaum noch angekettet werden und falls doch, nur kurzzeitig zu Untersuchungszwecken. Den Daten der Haltungsanalysen entsprechend, fielen die Auswertungen zur Fußgesundheit aus: Nur 36 % der untersuchten Elefanten litten bisher noch niemals unter Fußerkrankungen. Allein zum Zeitpunkt der Untersuchung wurden bei 27 % der Tiere akute Erkrankungen festgestellt, die unter Behandlung standen. Hierbei handelte es sich hauptsächlich um Abszesse oder andere entzündliche Veränderungen im Bereich des Nagelbetts. Weiterhin wurden 30 % der Elefanten als übergewichtig eingeschätzt und 36 % der Tiere zeigten stereotype Bewegungsmuster. / A total of 95 Asiatic Elephants in 17 European zoos were systematically examined using a high resolution thermographic camera and physiologic heat profiles of elephant’s feet without known foot diseases were established. To allow a more objective evaluation of thermographic findings, the feet and toes were divided schematically into defined areas for measurement purposes, based on anatomical features for which the temperature data was then plotted to produce heat curves for each area. Measurements of temperatures pertaining to similar areas of different elephants showed strong individual fluctuation. Temperature variation was as high as 8 °C in similar areas between elephants. Thus, evaluation of thermographic findings should never be based on absolute temperature readings alone. This strong variation is partly caused by environmental factors during the examination. With environmental temperatures between 17,5 °C and 23 °C, a one degree increase of this temperature will cause a 0,5 °C increase of the heat radiation of the feet. An increase of air humidity by 1 % will cause an increase of 0,03 °C of the measured thermographical heat radiation. The physiological heat profiles for coronary and hoof wall areas of the toes showed an arched, parable-like shape when plotted from the medial over the cranial to the lateral toes. The highest temperature readings were found on the cranial toes. The difference between coronary and hoof wall temperatures of similar toes were constant all over the foot. The physiological heat profiles of the toe areas above the coronary region did not show this arched shape but stayed below the coronary temperature readings except on the medial toe. On comparison with thermographic findings of inflammated toes, a strong increase of this area above the coronary band was found which exceeded the temperature of the coronary region. This characteristic can be used as an indicator for acute inflammations. A regular heat profile, which resembles closely the physiological heat profile created in this study and which shows constant temperature differences between the defined areas of the single toes, is a good indicator of healthy foot. It is recommended that thermographic examinations always are evaluated using conventional observation of the heat patterns in conjunction with the additional creation of a heat profile to minimize subjectivity by the clinician. For the first time three elephants were examined in this study using a new pedographic method to gain information on the pressure distribution below the elephant’s foot. As found in humans as well as in pedographically examined cows, the pressure distribution in elephant’s feet showed a characteristic profile. Pressure peaks showed up especially in the cranial area of the foot, possibly the border between sole and pad, as well as in the caudal region in the shape of two pressure pillars. Experiments with a method to simulate softer ground seemed to lower the pressure peaks slightly in favor of a broader distribution, but were very difficult to evaluate, especially considering the small sample size. This method is also suited to register the actual area size put under pressure by the elephant, which was shown to rise under increased pressure, e. g. three legged standing. Despite some encountered methodical and technical problems, pedography of elephants is going to be a very promising field for further scientific studies in order to acquire more information on the physiology of pressure distribution. Data on husbandry conditions of the 17 visited zoos and as well as data on frequency and type of foot diseases and other health parameters of all 95 examined elephants were also collected and evaluated. A strong need for improvement was observed in terms of enclosure sizes and the surface materials used in indoor enclosures. Also, daily routines to increase activity of the elephants in the outdoor enclosures were found to be carried out only in half of the visited zoos. On a positive note, elephants in the evaluated zoos were hardly ever chained and if so, only for examination purposes. According to the data of the husbandry evaluation the information on the current status of foot health showed the need for improvement: Only in 36 % of the examined elephants foot problems were so far not encountered. On the time of examination 27 % of the animals were found to be under ongoing treatment for foot diseases. Mostly these were abscesses or other inflammation processes in the area of the nail’s laminar tissue. Out of the study sample, 30 % of the elephants were estimated to be overweight and 36 % showed stereotypic movement patterns.