Klasifikace dat leteckého laserového skenování s využitím informace o intenzitě a šířce zaznamenaného signálu

Abstract

Klasifikace dat leteckého laserového skenování s využitím informace o amplitudě a šířce signálu Abstrakt Filtrace bodového mračna za účelem odvození digitálního modelu reliéfu a digitálního modelu povrchu je jedním ze základních úkolů při zpracování dat leteckého laserového skenování (ALS). Nová generace skenerů (tzv. full-waveform LiDAR) umožňuje analýzu celého zaznamenaného signálu. Získaná hodnota amplitudy a šířky signálu odpovídající odrazům od jednotlivých objektů se liší v závislosti na geometrii těchto objektů. Cílem diplomové práce je vytvořit metodiku klasifikace dat laserového skenování zastavěných území, která bude založena na informaci o počtu odrazů, jejich amplitudě, šířce zaznamenaného signálu a na prostorových příznacích. Zároveň bude zkoumáno, jaký vliv na uvedené dva parametry (amplituda, šířka) má charakteristika povrchu zástavby. Tedy vliv radiometrických vlastností (různé materiály střech) a geometrických vlastností (různé hodnoty sklonitosti střech) - jakému typu materiálu a sklonu jaká amplituda a šířka přísluší. Obecně řečeno, jestli tedy jsou vůbec amplituda a šířka takovými příznaky, které dokážou zkvalitnit filtraci bodového mračna zájmového území a pokud ano, tak jakým způsobem. Klíčová slova: klasifikace, segmentace, LiDAR, eCognition, intenzita pulsu, šířka pulsu

Classification of airborne laser scanning data using information about intensity and width of the recorded signal Abstract One of the basic tasks in analysing airborne laser scanning (ALS) data is filtration of mass 3D point cloud with purpose to create digital terrain model and digital surface model. New scanner generation (so called Full-waveform LiDAR) allows analysing the whole recorded signal. The recorded value of amplitude and signal width accordant with reflectance of different objects differs according to geometry of the objects. Objective of this thesis is to create a methodology for classification of ALS data in settled areas. This methodology will be based on number of reflections, amplitude of reflected signal, recorded signal width and on spatial attributes. At the same time it will be analysed how the parameters of amplitude and signal width are affected by characteristics of estate surface. It means which radiometrical characteristics (e.g. different roof materials) and geometrical characteristics (e.g. different roof inclination) belong to which amplitude and signal width. Basic question of this thesis is if amplitude and signal width are good attributes to improve the quality of filtration of mass 3D point cloud in chosen area and if so, how. Key words: classification, segmentation, LiDAR,...