Légi lézerszkennelt adatok előállítása és feldolgozása Enyedi Péter kutatási koordinátor Károly Róbert Főiskola Távérzékelési és Vidékfejlesztési Kutatóintézet Fény-Tér-Kép Konferencia Gyöngyös, Károly Róbert Főiskola 2013. szeptember 19-20.
Légi LIDAR és orthokamera rendszer Leica ALS-70 HP és Leica RCD 30 RGBN nagy teljesítményű digitális légi LIDAR szenzor beépített nagy pontosságú GPS/INS rendszerrel és 60 MP mérőkamerával Maximum Flying Height (m AGL) Maximum Measurement Rate (kHz) Field of view (degrees) Roll stabilization (automatic adaptive, degrees) Scan patterns (user selectable) Maximum Scan Rate (Hz) Numbers of returns Number of intensity measurements Accuracy Storage media Storage capacity (hours @ max measurement rate)
3500 500 0–75 (full angle, user adjustable) 75–active FOV single triangle raster
200 158 120 unlimited 3 (first, second, third) see graph removable 500 GB SSD 6
60 megapixeles felbontás (8956 x 6708 pixel) 4 cm elérhető terepi felbontás Spektrális felbontás: RGB és NIR (780 – 900 nm) 50 mm fókusztávolású objektív
CESSNA C-206 "Skywagon" távérzékelési célú egymotoros repülőgép
ALS70 adatfeldolgozás folyamata Tervezés
Adatgyűjtés
Feldolgozás ALS Post Processor
Terepi GPS
Műveletek
DGPS bázis állomás adatgyűjtés
FPES / AeroPlan70
IPAS TC DGNSS feldolgozás
Tervezés
Műveletek
mód magasság szkennelési sebesség látószög (FOV) repülési sebesség repülési sávok repülési magasság
helyzeti és magassági adatok gyűjtése •GPS •IMU szkennelt adatok gyűjtése •hatótávolság •szkennelési szög •intenzitás •időzítés
„boresight” kalibráció
“LAS” fájl IPAS TC helyzeti és magassági adatok kinyerése
valós idejű navigációs adat
*.SCN nyers szkennelt fájlok
TerraScan •adatfelosztás •adatsűrűség ellenőrzése •kiugró pontok eltávolítása •tereppontok leválogatása •osztályozás •vezetékpontok azonosítása TerraModeller •TIN/contour •kontroll riport
egyéb végtermékek
MicroStation
Légi
röppálya feldolgozás
helyzeti és magassági adatok
ALS, FCMS
Repülés
•pontfelhő generálás •output formátum– LDI, LAS, ASCII •vetület- WGS 84, UTM, egyéb felhasználó ált. meghatározott •dátum
IPAS TC
I. Repülés tervezés - Leica MissionPro •
A felmérendő terület vektoros állománya (SHP, DXF, KML…)
•
A felmérés végtermék definiálása
•
Minimum elérendő adatsűrűség (pontsűrűség, ortó GSD) meghatározása
•
Egyéb kritériumok
célja,
I. Repülés tervezés - Leica MissionPro • -
Főbb paraméterek: Repülési magasság Repülési sebesség Látószög (FOV) SPIA/MPIA Pulse Rate Range gate tartomány
ALS70
-
Ortó GSD Napállásszög Időjárási paraméterek
RCD30
LIDAR felvételezés teljesítménye, befolyásoló tényezők ALS felvételezés teljesítménye az elérendő pontsűrűség függvényében (a terepviszonyok függvényében ezek az értékek változhatnak, a kalkuláció sík terepre érvényes) Átlagos pontsűrűség
1 pont/m2
5 pont/m2
10 pont/m2
20 pont/m2
Látószög (FOV)
65°
65°
50°
30°
Pásztaszélesség
3185 m
1465 m
933 m
482 m
Repülési magaság (AGL)
2500 m
1150 m
1000 m
900 m
Impulzus kibocsátás sebessége
200 kHz
400 kHz
480 kHz
500 kHz
Repülési sebesség
185 km/h
185 km/h
185 km/h
185 km/h
Várható min. magassági pontosság
0,18 m
0,09 m
0,08 m
0,06 m
100 km2 lerepülési ideje fordulókkal
0,5 óra
1 óra
1,4 óra
2,6 óra
1 óra alatt felvételezhető terület
200 km2
100 km2
70 km2
38 km2
ALS70 adatfeldolgozás folyamata Tervezés
Adatgyűjtés
Feldolgozás ALS Post Processor
Terepi GPS
Műveletek
DGPS bázis állomás adatgyűjtés
FPES / AeroPlan70
IPAS TC DGNSS feldolgozás
Tervezés
Műveletek
mód magasság szkennelési sebesség látószög (FOV) repülési sebesség repülési sávok repülési magasság
helyzeti és magassági adatok gyűjtése •GPS •IMU szkennelt adatok gyűjtése •hatótávolság •szkennelési szög •intenzitás •időzítés
röppálya feldolgozás
„boresight” kalibráció
“LAS” fájl IPAS TC helyzeti és magassági adatok kinyerése
valós idejű navigációs adat
*.SCN nyers szkennelt fájlok
TerraScan •adatfelosztás •adatsűrűség ellenőrzése •kiugró pontok eltávolítása •tereppontok leválogatása •osztályozás •vezetékpontok azonosítása TerraModeller •TIN/contour •kontroll riport
egyéb végtermékek
MicroStation
Légi
IPAS TC
helyzeti és magassági adatok
ALS, FCMS
Repülés
•pontfelhő generálás •output formátum– LDI, LAS, ASCII •vetület- WGS 84, UTM, egyéb felhasználó ált. meghatározott •dátum
I. Repülés terv ellenőrzése, szimuláció
ALS70 adatfeldolgozás folyamata Tervezés
Adatgyűjtés
Feldolgozás ALS Post Processor
Terepi GPS
Műveletek
DGPS bázis állomás adatgyűjtés
FPES / AeroPlan70
IPAS TC DGNSS feldolgozás
Tervezés
Műveletek
mód magasság szkennelési sebesség látószög (FOV) repülési sebesség repülési sávok repülési magasság
helyzeti és magassági adatok gyűjtése •GPS •IMU szkennelt adatok gyűjtése •hatótávolság •szkennelési szög •intenzitás •időzítés
röppálya feldolgozás
„boresight” kalibráció
“LAS” fájl IPAS TC helyzeti és magassági adatok kinyerése
valós idejű navigációs adat
*.SCN nyers szkennelt fájlok
TerraScan •adatfelosztás •adatsűrűség ellenőrzése •kiugró pontok eltávolítása •tereppontok leválogatása •osztályozás •vezetékpontok azonosítása TerraModeller •TIN/contour •kontroll riport
egyéb végtermékek
MicroStation
Légi
IPAS TC
helyzeti és magassági adatok
ALS, FCMS
Repülés
•pontfelhő generálás •output formátum– LDI, LAS, ASCII •vetület- WGS 84, UTM, egyéb felhasználó ált. meghatározott •dátum
Repülési nyomvonal feldolgozás
Repülési nyomvonal feldolgozás
Trajectory quality check
DGPS quality check STD <5cm for Lat, Lon STD <8cm for Elevation
ALS70 adatfeldolgozás folyamata Tervezés
Adatgyűjtés
Feldolgozás ALS Post Processor
Terepi GPS
Műveletek
DGPS bázis állomás adatgyűjtés
FPES / AeroPlan70
IPAS TC DGNSS feldolgozás
Tervezés
Műveletek
mód magasság szkennelési sebesség látószög (FOV) repülési sebesség repülési sávok repülési magasság
helyzeti és magassági adatok gyűjtése •GPS •IMU szkennelt adatok gyűjtése •hatótávolság •szkennelési szög •intenzitás •időzítés
röppálya feldolgozás
„boresight” kalibráció
“LAS” fájl IPAS TC helyzeti és magassági adatok kinyerése
valós idejű navigációs adat
*.SCN nyers szkennelt fájlok
TerraScan •adatfelosztás •adatsűrűség ellenőrzése •kiugró pontok eltávolítása •tereppontok leválogatása •osztályozás •vezetékpontok azonosítása TerraModeller •TIN/contour •kontroll riport
egyéb végtermékek
MicroStation
Légi
IPAS TC
helyzeti és magassági adatok
ALS, FCMS
Repülés
•pontfelhő generálás •output formátum– LDI, LAS, ASCII •vetület- WGS 84, UTM, egyéb felhasználó ált. meghatározott •dátum
LAS fájl generálás – ALS Post Processing • • • •
Nyers lézer adatok (*.scn, *.tdc) Feldolgozott IPAS röppálya (*.sol) Rendszer kalibrációs adatok GNSS/IMU (roll, pitch, heading position values, ChA-ChB…)
LAS
ALS70 adatfeldolgozás folyamata Tervezés
Adatgyűjtés
Feldolgozás ALS Post Processor
Terepi GPS
Műveletek
DGPS bázis állomás adatgyűjtés
FPES / AeroPlan70
IPAS TC DGNSS feldolgozás
Tervezés
Műveletek
mód magasság szkennelési sebesség látószög (FOV) repülési sebesség repülési sávok repülési magasság
helyzeti és magassági adatok gyűjtése •GPS •IMU szkennelt adatok gyűjtése •hatótávolság •szkennelési szög •intenzitás •időzítés
röppálya feldolgozás
„boresight” kalibráció
“LAS” fájl IPAS TC helyzeti és magassági adatok kinyerése
valós idejű navigációs adat
*.SCN nyers szkennelt fájlok
TerraScan •adatfelosztás •adatsűrűség ellenőrzése •kiugró pontok eltávolítása •tereppontok leválogatása •osztályozás •vezetékpontok azonosítása TerraModeller •TIN/contour •kontroll riport
egyéb végtermékek
MicroStation
Légi
IPAS TC
helyzeti és magassági adatok
ALS, FCMS
Repülés
•pontfelhő generálás •output formátum– LDI, LAS, ASCII •vetület- WGS 84, UTM, egyéb felhasználó ált. meghatározott •dátum
LAS adat utófeldolgozás – Adatfelosztás Több milliárd pont kezelhető mennyiség (~ 50 millió pont)
Félautomatikus osztályozás • Kiugró pontok eltávolítása • Talajpontok leválogatása • Növényzet, épületek, távvezetékek, stb. osztályozása • Manuális ellenőrzés
• Maximum lejtőszög • Küszöbérték és távolság
Végtermékek előállítása • DTM, DSM generálás – – – – – –
TerraScan ArcGIS Global Mapper LAS tools Opals ...
• Egyéb – Faegyedek leválogatása – Épületek vektorizálása – Keresztszelvények generálása
Köszönöm a figyelmet!
