4.2 Gebouwreconstructie met laserscanner gegevens
Lucht
4.1 De kwaliteit van laserscanner gegevens
Inmiddels is er door theoretisch onderzoek en de analyse van een grote
hoeveelheid gegevens een goed overzicht verkregen van de foutenbronnen en
de precisie-mogelijkheden van laser altimetrie. Sommige foutenbronnen bleken
prominent in de data aanwezig en de kwaliteit duidelijk negatief te beïnvloeden.
Methoden voor het kwantificeren van deze fouten en de vereffening van
laserscanner gegevens worden momenteel ontwikkeld in het kader van een
DIOC-project (DIOC staat voor Delftse Interfacultaire OnderzoeksCentra).
Voorlopige resultaten duiden erop dat een aanzienlijke verbetering in de precisie
van zowel de hoogte als de planimetrie mogelijk is.
Door de sectie Fotogrammetrie en Remote Sensing zijn twee studies uitgevoerd
naar de extractie van 3D gebouwmodellen uit laseraltimetrie gegevens met
puntdichtheden van meerdere punten per vierkante meter. Deze studies laten
zien dat de mogelijkheden van hoge-resolutie laserscanner gegevens groot zijn,
want zonder gebruik te maken van andere gegevens konden huizen in buitenwijken
volledig automatisch gedetecteerd en gemodelleerd worden.
Er is voor gekozen om met de originele - niet regelmatig verdeelde - data punten
te werken. Dit voorkomt de introductie van fouten als gevolg van interpolatie
naar een regelmatig grid, maar maakt het wel nodig om een aantal
beeldverwerkingsfuncties te ontwerpen die op gegevens in een zogenaamd TIN
(Triangulated Irregular Network) kunnen werken.
Zowel een data-gestuurde als een model-gestuurde benadering voor de
reconstructie van gebouwen werden ontwikkeld, geïmplementeerd en getest. De
data-gestuurde methode is in staat om modellen te genereren van zowel standaard
als niet-standaard gebouwtypen, inclusief complexe conglomeraten van gebouwen
(Figuur 8). Voor de model-gestuurde methode is enige kennis nodig van de
verwachte gebouwtypes, maar deze methode is dan wel in staat om zelfs kleine
details zoals dakkapellen te reconstrueren (Figuur 9).
Figuur 8 Laserscanner gegevens (linksboven: hoogte gecodeerd in grijswaarde
geëxtraheerde huizen met model-gestuurde methode (rechtsboven) en overlay van
huiscontouren op luchtfoto (onder).
Onderdeel van het onderzoek naar de algemene toepasbaarheid van laserscanner
gegevens voor de extractie van GIS-objecten was de ontwikkeling van
segmentatietechnieken gebaseerd op (hoogte-)textuurmaten. Vooral de
mogelijkheden van moderne laserscanners voor het registreren van zowel eerste
115
