由光達覆蓋模型萃取數值高程模型之研究

Abstract

空載光達(Light Detection And Ranging, LiDAR)量測技術應用快速取樣的空載光達系統進行三維空間量測，該系統結合衛星定位系統 (Global Positioning System, GPS)、慣性量測系統(Inertial Measurement Unit, IMU)以及雷射掃瞄儀(Laser Scanning System) 等三個子系統，向地面進行紅外光雷射點取樣；再經由電腦計算處理後獲得地面掃描點之X, Y, Z座標。光達系統接收之反射點的資料並未區分是否為地面點或非地面點，因此，欲建置數值高程模型，需先將非地面點資料濾除，再由濾除後的資料進行數值高程模型的建置。 本研究主要目的是在於利用光達兩次回訊數據，以雲線內插演算法濾除非地面點資料，並以其後獲取之地面點資料建置數值高程模型。其演算法濾除成果與檢核資料比照後，計算地面點分類精度達到82%~99%間，但未成功率由1%~44%不等；為瞭解濾除成果之正確性與可用性，分別採用數理統計與視覺觀察評估其成果並歸納其錯誤點與未分類成功地面點分布與特徵，結果發現大多錯誤點分布於高程差異不明顯之矮小植被或具有複雜構造的建物，可提供後續人工濾除作業參考，本研究最後乃據而研擬一個光達濾除之作業流程。