Onderzoek naar kwaliteit van
vliegtuig-laserscanning
Vliegtuig-laserscanning
Terrestrische hoogtemetingen
Sibson
interpolatie
Geïnterpoleerde
laserhoogten
Kwaliteitscontrole
NGT GEODESIA
'99S-2
PWN
GWA
Vliegdjd
4.10 uur
2.40 uur
Aantal vliegstroken
39
24
Aantal metingen
12.653.877
7.081.383
Aantal terreinpunten
(na verwijderen bomen e.d.)
9.263.091
5.255.569
Penetratie
(percentage terreinpunten
t.o.v. alle metingen)
73,2
74,2
aanzienlijk meer tijd in beslag neemt.
De minimum meetdichtheid bij vlieg-
tuig-laserscanning bedraagt één meting
per 12 m2. Deze zeer hoge meetdicht
heid is bij fotogrammetrie slechts haal
baar tegen hoge inspanning, een veel
langere doorlooptijd en dus ook tegen
een prijs die veel hoger zal zijn dan bij
vliegtuig-laserscanning. Ter illustratie:
de in totaal ruim 12 miljoen gemeten
hoogtegegevens (tabel 1) die voorjaar
1994 zijn ingewonnen, werden binnen
vijf maanden na de laservlucht bij de
opdrachtgever geïnstalleerd. Momen
teel kunnen de hoogtegegevens al in 2 a
3 maanden worden opgeleverd. De be
rekende hoogtegegevens kunnen direct
worden verwerkt tot hoogteprodukten,
zoals een regelmatig digitaal terrein
model of een hoogtelijnenbestand of
-kaart.
Inzetbaarheid van vliegtuig-
laserscanning
Het GPS-paspunt kan in de omgeving
van het projectgebied worden opge
steld. Hierdoor is ter voorbereiding van
de laservlucht een bezoek aan het ter
rein niet meer noodzakelijk, hetgeen de
inzetbaarheid van laserscanning ver
groot. In tegenstelling tot conven
tionele inwinningstechnieken kunnen
met behulp van vliegtuig-laserscanning
moeilijk toegankelijke gebieden, zoals
droogvallende platen en natuurgebie
den, worden ingemeten.
In bosgebieden registreert de laserscan
ner zowel de boomkruinhoogte als de
bodemhoogte. De reflecties van blade
ren en de bodem worden met behulp
van geavanceerde software onderschei
den. Met deze eigenschap onderscheidt
vliegtuig-laserscanning zich zowel van
fotogrammetrie als van landmeetkun
de, waar het inmeten van de bodem on
der dichte boomkruinen grote proble
men kan opleveren.
Fotogrammetrie heeft echter wel een
meerwaarde ten opzichte van vliegtuig-
laserscanning, aangezien naast hoogte-
Tabel 1.
Projectgegevens
PWNen GWA.
Fig. 2.
Interpolatie van
laserhoogtepunten
naar landmeet
kundig gemeten
locaties ten behoeve
van de kwaliteits
controle.
gegevens ook topografische gegevens zoals wegen, huizen en
dergelijke uit luchtfoto's kunnen worden ingewonnen. Tot
op heden is het proces van vliegtuig-laserscanning volledig
gericht op het inwinnen van hoogtegegevens, alhoewel de
grote dichtheid van de hoogtemetingen wel de mogelijkheid
biedt om de aanwezige topografie te visualiseren. Tijdens de
laservlucht worden verticale video-opnamen van het terrein
gemaakt. De video-opnamen werden in het ontwikkelstadi-
um van de laserscanner gebruikt om de reflecties van de la
serstralen op verschillende objecten en vegetatietypen te ana
lyseren. Nu het meet- en verwerkingsproces geoperationali
seerd is, wordt onderzocht of de video-opnamen ook voor
(middenschalige) topografische doeleinden kunnen worden
gebruikt.
In het voorjaar van 1994 heeft Geodan Geodesie samen met
het Duitse bedrijf TopScan in opdracht van Gemeente
waterleidingen Amsterdam (gwa) en pwn Waterleiding
bedrijf Noord-Holland (pwn) op basis van vliegtuig-laser
scanning een digitaal hoogtemodel van het beheergebied van
beide waterleidingbedrijven vervaardigd. De ingemeten ge
bieden liggen langs de Noordzeekust over een oppervlak van
40 bij 4 km.
Als onderdeel van de opdracht is een uitgebreide kwaliteits
controle uitgevoerd om de nauwkeurigheid en de dichtheid
van de hoogtemetingen aan de in de opdracht gestelde kwali
teitseisen te toetsen. De nauwkeurigheid waarmee de vorm
en ligging van een gebied wordt beschreven, wordt zowel be
paald door de nauwkeurigheid van elke afzonderlijke meting
als het aantal metingen in het gebied. De waterleidingbedrij
ven hebben de volgende eisen gesteld:
een standaardafwijking in x-, y- en z-richting van maxi
maal 15 cm;
een gemiddelde dichtheid van 1 punt per 3,5 bij 3,5 m
(12 m2) voor gwa en 1 punt per 2 bij 2 m (4 m2) voor pwn.
In de beheergebieden komen vegetatietypen voor, die varië
ren van loof- en naaldbos, laag- en hoog struweel tot open
kruidenvegetatie. Naast het toetsen van de gestelde kwali-
Berekening van de
hoogteverschillen
Bepalen van de
standaardafwijkingen
van de laserhoogten
91
