Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Mätosäkerhet vid digital terrängmodellering med handhållen laserskanner: Undersökning av den handhållna laserskannern ZEB-REVO
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Industrial Development, IT and Land Management, Land management, GIS.
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Industrial Development, IT and Land Management, Land management, GIS.
2018 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

En digital terrängmodell (DTM) är en representation av enbart själva markytan. Det finns flera metoder för att framställa DTM:er, där laserskanning har blivit en alltmer vanlig metod. Inom laserskanning är flygburen laserskanning (FLS) en flitigt använd metod, då metoden har fördelen av att kunna täcka stora områden på kort tid. Det finns dock nackdelar med FLS då datainsamlingen kan bli bristfällig i t.ex. skogsområden, där laserstrålar inte kan tränga igenom tät vegetation. Här kan handhållen laserskanning (HLS) vara ett bra alternativ då HLS går snabbt och inte behöver samma omfattande planering. Tidigare studier visar att HLS har många fördelar, men som dock inte kan hålla samma låga osäkerhet som terrester laserskanning (TLS). Det saknas däremot studier om hur HLS ställer sig mot mätningar med FLS. Syftet med studien är därför att utvärdera möjligheten att använda och tillämpa mätningar med HLS för framställning av DTM i skogsterräng gentemot FLS.

Detta görs genom att jämföra respektive DTM:s lägesosäkerhet. I studien användes instrumentet ZEB-REVO för insamlingen av data för metoden HLS. Medan för FLS användes laserdata från Lantmäteriet. Från insamlad laserdata skapades därefter DTM:er. Dessa jämfördes mot ett antal kontrollprofiler som mättes in med totalstation. För respektive metod, HLS och FLS, beräknades medelvärde för höjdavvikelserna mot kontrollprofilerna där även standardavvikelse beräknades. Resultatet visar att DTM:en skapad av data från FLS beräknades ha en höjdavvikelse för hela området på 0,055 m som medelvärde gentemot inmätta kontrollprofiler. Standardavvikelsen för denna höjdavvikelse beräknades till 0,046 m för FLS. För DTM:en med data från HLS beräknades en höjdavvikelse på 0,043 m i medelvärde som bäst, där standardavvikelse beräknades till 0,034 m. Studien visar att metoderna HLS och FLS gav likvärdiga resultat gentemot de inmätta kontrollprofilerna, dock gav HLS generellt mindre standardavvikelse i jämförelse mot FLS. Vidare ansågs ZEB-REVO och dess tillhörande databearbetningsprogram GeoSLAM vara väldigt användarvänligt, där själva skanningen med instrumentet tog endast 10 minuter för studiens område på ca 2000 m2.

Utifrån studiens resultat drogs slutsatsen att mätningar med HLS kan ge en likvärdig DTM, sett till osäkerheten, som FLS-mätningar. HLS kan därmed vara en kompletterande metod men att FLS är en fortsatt effektiv metod.

Abstract [en]

A digital terrain model (DTM) represent exclusively the earth surface. There are several methods which can be utilized to create DTMs, where laser scanning have become a common used method. Airborne laser scanning (ALS) is often used since the method can cover a large area in a relatively short time. However a disadvantage with ALS is that the data collection, for a wooded area, can be inadequate due to penetration difficulties for some laser beams. For that reason a handheld laser scanner (HLS) can be an alternative since measurements can be done fast and does not need the same extensive planning. Earlier studies mention HLS to have several advantages but can still not yet be compared with terrestrial laser scanning (TLS) concerning the measurements uncertainty. There are, however, no studies that investigates how measurements with HLS stands against FLS. The purpose with the study is to evaluate the ability to use measurements from HLS to create a DTM for a wooded area in comparison with ALS.

This is done by comparing the different uncertainties for each DTM. In the study the acquisition of HLS laser data was collected with the instrument ZEB-REVO and the ALS laser data was received from Lantmäteriet (cadastral mapping and surveying authority in Sweden). After the data acquisition a DTM were created from each data set (method). The DTMs were then compared to control profiles, which have been measured with total station. From the comparison with the control profiles average height deviation and standard deviation were calculated for each DTM. The result shows that the DTM created from ALS data received an average height deviation of 0,055 m for the whole area with a standard deviation of 0,046 m. Corresponding result for the DTM created from HLS data were calculated, at best, to 0,043 m in average height deviation and 0,034 m in standard deviation. The study shows that the methods HLS and ALS gave equivalent result regarding the comparison with the control profiles, however HLS gave a generally lower value for standard deviation. Furthermore ZEB-REVO with its processing program GeoSLAM was considered to be very easy and user friendly. The area (approx. 2000 m2) for the study was scanned within only 10 min. The conclusion which were drawn from the obtained result was that measurements with HLS can generate an equivalent DTM, concerning the uncertainty, as measurements with FLS. Thereby HLS can be a complementing method but still FLS is seen as an effective method.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. viii+30+bilagor
Keywords [en]
Airborne laser scanning (ALS), Digital terrain model (DTM), Handheld laser scanning (HLS), Simultaneuos localization and mapping (SLAM), ZEB-REVO
Keywords [sv]
Digital terrängmodell (DTM), Flygburen laserskanning (FLS), Handhållen laserskanning (HLS), Simultaneuos localization and mapping (SLAM), ZEB-REVO
National Category
Geotechnical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hig:diva-26841OAI: oai:DiVA.org:hig-26841DiVA, id: diva2:1216431
Subject / course
Lantmäteriteknik
Educational program
Surveying
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-15 Created: 2018-06-11 Last updated: 2018-06-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1764 kB)43 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1764 kBChecksum SHA-512
56976fc87e646a533bd131928135ee5c1d36f7d359c674ce39473cd4c33305afa71edd96a2e1603f1c6914a3f0ef5c3d89d24a00e2e7a2905f00fbc11a85cb19
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Land management, GIS
Geotechnical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 43 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 124 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf