Mobiilse laserskaneerimise kõrguslik täpsus metsa ja lageda ala korral

Abstract

Antud bakalaureusetöö eesmärgiks on saada teada, kas mõõdistatava ala asukoht horisondi avatuse suhtes mõjutab mobiilse laserskaneerimise andmete kõrguslikku täpsust ning kui mõjutab, siis kui palju. Andmed saadi 2016. aasta talvel läbi viidud projektist, kus mõõdistati Tartu-Põlva maanteel Vastse-Kuuste – Põlva lõiku mobiilse laserskanneriga. Uurimistöö eesmärgi täitmiseks valiti kaks polügooni kogu mõõdistatud maanteest. Üks polügoon asub lagedal alal, kus mõlemal pool teed on põld ning ühtegi kõrget taimestikku ega objekti ei ole. Teist lõiku piirab mõlemalt poolt kõrge mets. Mobiilse laserskanneriga saadud andmete kõrgusliku täpsuse hindamiseks mõõdeti mõlemal maanteelõigul kontrollpunktid elektrontahhümeetriga. Uurimistöö tulemustest selgus, et mõlemal maanteelõigul oli kõrguslik täpsus parem kui üks sentimeeter. Lagedal alal oli keskmine ruutviga 4,69 mm ning metsaga piiratud maanteelõigul oli keskmine ruutviga 6,85 mm. Mõlema ala keskmiste ruutvigade vahe on ligikaudselt 2,17 mm. Uurimistöö tulemustest võib järeldada, et kõrged objektid maantee ääres mõjutavad mobiilse laserskaneerimissüsteemiga saadavaid kõrguslikke tulemusi. Suuremat täpsust vajavatel geodeetilistel töödel tuleks kasutada täiendavaid meetode nagu näiteks positsioneerimismärkide tihedam paigutamine.

The aim of the current study was to find out, whether the location of the measured area concerning the sky visibility affects mobile laser scanning elevation data and if so, how much. The data used in the study was obtained from the project that was carried out in winter 2016, during mobile laser scanning of the Vastse-Kuuste – Põlva section from the TartuPõlva main road. To accomplish the aim of the study, two test sites were chosen. One test site is located in an open sky area, where the road is surrounded by a field and no high vegetation nor objects are present. Second test site has high forest in both sides of the road. For the elevation data accuracy assessment, the mobile laser scanner data was compared with the checkpoints, that were measured in both test sites using a total station. As a result of the study, it appeared that the elevation data in both test sites were more accurate than one centimeter. The RMSE in the open sky area was 4,69 mm and RMSE 6,85 mm was calculated in the road edged by the forest. The difference of the RMSE in both areas is approximately 2,17 mm. From the results of this study, it could be concluded that the high objects next to the road affect the elevation data gathered with the mobile laser scanner system. Additional methods should be considered for the geodetical works that require higher precision. For example installing ground control targets more densely.