Ocena dokładności danych lotniczego skaningu laserowego systemu SCALARS

Dokładność NMT interpolowanych na podstawie danych skanowania laserowego zależy w głównej mierze od dokładności danych źródłowych, jak równie_ od zastosowanej metody filtracji tych danych i metody interpolacji. Na dokładność źródłowych danych lotniczego skaningu laserowego wpływa wiele czynników, miedzy innymi stabilność nalotu fotogrametrycznego, jakość danych nawigacyjnych, dokładność kalibracji, terenowa wielkości śladu plamki promienia lasera (wysokości lotu i zbieżności wiązki), ukształtowanie terenu oraz pokrycie terenu. Wpływ poszczególnych czynników trudno jest rozdzielić i dlatego należy rozpatrywać ich ogólny wpływ na dokładność produktu końcowego. W pracy przedstawiono ocenę dokładności wysokościowej danych zarejestrowanych prototypowym skanerem ScaLARS. Skaning laserowy zrealizowano dla 20 kilometrowego odcinka doliny rzeki Widawy. Rejestracje sygnałów z INS i GPS przeprowadzono przy użyciu systemu Applanix POS/AV 510. Skanowanie zrealizowano z pokładu samolotu AN-2, z wysokości 550 m. Terenowa wielkość śladu plamki lasera wyniosła około 0.6 m. Badanie dokładności danych skaningu przeprowadzono w oparciu o punkty pozyskane z bezpośredniego pomiaru terenowego technikami GPS i tachimetryczna. Pomiary przeprowadzono na czterech reprezentatywnych obszarach obiektu badawczego (razem 10 obszarów testowych o zróżnicowanym pokryciu terenu). Uzyskano dokładności wysokościowe rzędu: a) tereny zalesione i zadrzewione – obszary o bardzo zróżnicowanym ukształtowaniu pionowym – 0.40 m, b) teren wzdłuż koryta rzeki, z wysoka trawa i zaroślami – 0.40 m, c) tereny użytkowane rolniczo (pola orne, łąki, pastwiska) – generalnie obszary płaskie - 0.25 m, d) drogi asfaltowe, brukowe i gruntowe – 0.20 m.

The accuracy of DTMs interpolated based on laser scanning data depends mainly on the accuracy of original data, filtering and interpolation method. There are many factors that influence the accuracy of original data, namely the stability of photogrammetric flight, quality of navigation data, accuracy of calibration, size of the footprint on the ground (flight height and beam convergence), landscape and land cover. It is difficult to separate the influence of each factor, therefore the total impact of all factors on the final product should be taken into consideration. In this work, the evaluation of height accuracy of data acquired by prototypical scanner ScaLARS was presented. Laser scanning was performed for 20-kilometer section of Widawa river valley. Registration of INS and GPS signals was carried out using Applanix POS/AV 510 system. Scanning was performed from airplane AN-2 at flight height 550 m. Terrain size of footprint was about 0.6 m. The study of scanning data accuracy was executed based on points obtained from direct terrain measurements using GPS and tachometry techniques. From the 20-kilometer section, four representative areas were selected. In those areas, there were ten testing fields of miscellaneous land cover. The height accuracy results obtained were as follows: a) forestry terrains – areas of considerable height differences – 0.40 m, b) terrain along river bed with high grass and bush – 0.40 m, c) agricultural terrain (arable fields, meadows, pastures) – mainly flat terrain – 0.25 m, d) tarmac, cobblestone and gravel roads – 0.20 m.