Projekt

Fakultät 08
Qualitätskontrolle von großen Laserdatenbeständen (FoQus-On-Al)
Kategorie:
Projekt
Status:
abgeschlossen
Themengruppe:
Laserscanning
AutorIn:
Jahr:
2012
Spurfehler an Hausdach
Spurfehler an Hausdach

Die Qualitätskontrolle von behördlichen Laserscanningbefliegungen erfolgt nach der Datenabgabe durch den Auftragnehmer. Zunächst werden die transformierten Laserscanningdaten auf Vollständigkeit überprüft. Hierbei werden Datenlücken und die Punktbelegung in einem vorgegebenen Raster (z.B. 1m x 1mm) bestimmt. Anschließend werden die Punkte in Lage und Höhe durch Vergleich an ausgewählten Höhenkontrollflächen (z.B. Fussballfelder) und Umrisspolygonen von Gebäuden (z.B. aus DFK) überprüft. Soweit möglich werden auch einzelne Kontrollpunkte verwendet. Anschließend werden die klassifizierten Rohdaten getrennt nach First-Pulse Daten und Last-Pulse Daten einer interaktiven Datenprüfung unterzogen. Falsche Last-Pulse Daten werden unter Verwendung von Orthophotos oder animierten 3D-Ansichten (z.B. shaded relief) korrigiert und den Kategorien Bodenpunkte und Hochpunkte zugeteilt. Alternativ werden auch photogrammetrische Stereomodelle oder Gebäudeumrisslinien zur Erkennung und Beseitigung von groben Datenfehlern verwendet. Nach der Datenbereinigung werden zusätzlich Bruchkanten automatisch aus allen Bodenpunkten abgeleitet, interaktiv bearbeitet und zusammen mit den Bodenpunkten zu einem Raster-DGM interpoliert. Soweit möglich werden aus den First-Pulse Daten, die das Oberflächenmodell (DOM) beinhalten, störende Objekte wie z.B. Hochspannungsleitungen, turmartige Gebäude oder Brücken gelöscht. Diese Daten werden für besondere Anwendungen im Originalzustand gesichert. Die interaktive Bearbeitung erfolgt mit unterschiedlichen Werkzeugen. Kommerzielle Softwarelösungen (z.B. DTM-Master und GVE von Inpho GmbH) werden in Kombinationen mit eigenen hausinternen Lösungen eingesetzt.


Die beschriebene Vorgehensweise weist die folgenden gravierenden Nachteile auf.

  • Die Überprüfung ist weitgehend interaktiv und daher zeitaufwändig.
  • Da die Überprüfung der Rohdaten größtenteils nur qualitativ erfolgt, können keine genauen Aussagen über die Fehler getroffen werden.
  • Aus Kapazitätsgründen erfolgt die Überprüfung teilweise nur stichprobenartig, so dass die interpolierten DGM Daten als Geodatenendprodukt grobe Fehler aufweisen können.
  • Die Lage- und Höhenkontrolle orientiert sich an einzelnen ausgewählten Kontrollflächen und -objekten, so dass systematische Restfehler, die systembedingt (z.B. unzureichende Kalibrierung) flugstreifenabhängig sind, unerkannt bleiben.
  • Durch die punktuelle Überprüfung wird die Geomorphologie des beflogenen Geländes nicht berücksichtigt.
  • Störende, insbesondere dünne und hohe Objekte werden z.T. nicht erkannt und verbleiben in den DSM Rohdaten.

Nichterkannter Strommasten
Nichterkannter Strommasten
Eine flächendeckende, weitgehend automatisierte Qualitätskontrolle von Laserscanningdaten unter Einbezug neuer Qualitätsmaße bedeutet ein enormes Einsparungspotenzial und langfristig eine Qualitätsverbesserung und -sicherung der großen (Geo-)Datenbestände (z.B. von Landesvermessungsämtern). Die Frage einer effizienten Datenhaltung der großen Datenmengen in geeigneten Datenstrukturen spielt hierbei in diesem Zusammenhang auch eine wichtige Rolle, da schnelle raumbezogene Zugriffe auf die Laserdaten notwendig sind, die eine Speicherung und Fortführung der Daten ermöglichen.

Nichterkannte Vegetation
Nichterkannte Vegetation
Das Teilprojekt "Qualitätskontrolle von großen Laserdatenbeständen" greift daher dieses aktuelle, weitgehend ungelöste Forschungsthema auf und möchte neue Lösungsansätze für diese komplexen Fragestellungen entwickeln.

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