Hava Lidar Verilerinden Üretilen Sayısal Yükseklik Modellerinin Doğruluk Değerlendirmesi


Doğruluk M. , Aydın C. C.

IVSS 2018 Internatıonal Vocatıonal Scıence Symposıum, Antalya, Turkey, 26 - 29 April 2018, vol.1, no.1, pp.291

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • Volume: 1
  • City: Antalya
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.291

Abstract

The three-dimensional (3D) position of any point on the earth is one of the resulting products that can be produced by remote sensing techniques. Especially when it is difficult to reach or in the case of large areas, it is preferable to determine the 3D points by remote sensing techniques. Earth models needed in different engineering applications can be obtained by combining 3D points. The digital elevation model (DEM) is one of them, and in order to obtain this model, points representing objects that do not belong to the bare earth must be separated from this model. LIDAR sensors can be installed in airplanes or helicopters, so measurements covering large areas can be done quickly and
precisely. LIDAR technology has been used worldwide in various applications since the early 2000s. Efforts to map and digital surface model production in Turkey has spread in the last few years. With LIDAR technology, very dense and precise digital elevation model data can be produced. These models, which contain sensitive elevation information, It is used in earth sciences, urban planning, risk management and military applications. In this study; a digital surface model was derived LIDAR data on a test area containing non- ground objects such as trees, buildings and energy transmission lines. In addition, filtering of the non-ground objects was performed. The vertical accuracy of the digital elevation model obtained as a result of filtering is compared with a dataset considered as a reference. The results show that the filtering algorithms are sensitive to the region of sudden elevation change and that the error magnitudes are increased in these regions.

Yeryüzünde herhangi bir noktanın üç boyutlu (3B) konumu, uzaktan algılama teknikleri ile üretilebilen sonuç ürünlerden biridir. Özellikle ulaşılması zor bölgeler ve yüzölçümü bakımından büyük alanlar söz konusu olduğunda 3B noktaların uzaktan algılama teknikleri ile belirlenmesi tercih edilmektedir. Farklı mühendislik uygulamalarında ihtiyaç duyulan yeryüzü modelleri, 3B noktalar bir araya getirilerek elde edilebilir. Sayısal yükseklik modeli - Digital Elevation Model (DEM) - bunlardan biridir ve bu modeli elde edebilmek için çıplak yeryüzüne ait olmayan objeleri temsil eden noktaların bu modelden ayrılması gerekmektedir. Lidar (Light Detection and Ranging) sensörleri, uçak veya helikopterlere monte edilerek geniş alanları kapsayan ölçümler hızlı ve hassas bir şekilde yapılabilmektedir. Lidar teknolojisi dünya çapında 2000’li yılların başlarından bu yana çeşitli uygulamalarda kullanılmakla birlikte, Türkiye‘deki harita ve sayısal yüzey modeli üretimine yönelik çalışmalar son birkaç yıl içinde yaygınlaşmaya başlamıştır. Lidar teknolojisi ile çok yoğun ve hassas sayısal yükseklik modeli verileri üretilebilmektedir. Hassas yükseklik bilgisi içeren bu modeller; yer bilimlerinde, şehircilik uygulamalarında, risk yönetiminde ve askeri uygulamalarda kullanılabilmektedir. Bu çalışmada; ağaç, bina ve enerji nakil hattı gibi zemin dışı objeler içeren bir test alanı üzerinde Lidar verileri kullanılarak bir sayısal yüzey modeli oluşturulmuş ve yüzey üzerinde bulunan zemin dışı objelerin filtreleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Filtreleme sonucunda elde edilen sayısal yükseklik modelinin düşey doğruluğu ise referans olarak kabul edilen bir veri seti ile kıyaslanmış ve sonuçlar istatistik olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, filtreleme algoritmalarının ani yükseklik değişimi olan bölgelere duyarlı olduğunu ve bu bölgelerde filtreleme kaynaklı hata büyüklüklerinin arttığını göstermektedir.