Banner OpenAccess

Il GIS open source per il supporto alle verifiche di conformità di dati LiDAR

Alberti F. Bettella M. Brentan D. De Zorzi S. Fadini A. Pristeri G. Trivelloni U.
Articolo Immagine
ISSN:
1121-9041
Rivista:
GEAM
Anno:
2017
Numero:
151
Fascicolo:
GEAM N.151/2017

Articolo Open Access

Download:

    Open Access Image

Il territorio della Regione del Veneto è per oltre l’80% interessato da rilievi LiDAR aviotrasportati eseguiti nel corso degli ultimi 10 anni da diversi soggetti pubblici, in tempi e con sensori diversi. Le attività di produzione sono tuttora in corso con l’obiettivo di completare il rilievo con una densità media non inferiore a 1,5 punti/m². I modelli altimetrici derivati da rilievi LiDAR sono molto complessi da collaudare, soprattutto a causa dell’imprecisione nella localizzazione del punto al suolo da cui si registra il segnale di ritorno; è quindi necessario individuare soluzioni utili ad armonizzare dati disomogenei e a supportare le verifiche di conformità. Per superare le difficoltà evidenziate, la Regione del Veneto ha elaborato nel corso degli ultimi anni diverse metodologie di validazione speditiva dei dataset basate sul confronto con valori altimetrici ricavati da altre fonti come database topografici, CTRN, punti geodetici o altri rilievi LiDAR. In particolare si sono utilizzati i software GRASS GIS e QGIS per eseguire verifiche comparative su vasta scala, ottenendo un’ingente mole di valori di differenza di quota sui quali è stato possibile realizzare analisi statistiche accanto a valutazioni di carattere qualitativo. Vanno inoltre rimarcate le esperienze acquisite nelle fasi di produzione, specialmente per quanto concerne gli aspetti legati ai controlli di qualità tanto per le fasi di acquisizione dei dati grezzi quanto per le successive elaborazioni per la produzione di DSM e DTM. Di seguito si descrive uno studio statistico condotto su due DTM derivati da rilievi LiDAR effettuati sulla stessa area a distanza di cinque anni. I risultati ottenuti evidenziano in generale buone corrispondenze tra i dati generati dai diversi rilievi; sono inoltre emerse informazioni molto utili al fine di valutare l’eventuale presenza di distribuzioni sistematiche di errore anche su aree vaste con la possibilità di stabilire correlazioni ben definite tra classi discrete di precisioni dei DTM e le diverse tipologie di copertura e di inclinazione del suolo. 

Parole chiave: QGIS, LiDAR, DTM, statistiche, collaudo.

Open source GIS in support of compliance checks for LiDAR data. 

Digital elevation models from LiDAR observations are very complex to be tested. This is principally due to the impossibility to accurately position the ground point from which the signal is reflected back. For this reason it is necessary to find solutions for data harmonization and compliance checks. In recent years Veneto territory has been the object of many airborne LiDAR surveys, performed by different subjects; subsequently Veneto Region developed several methods of quick dataset validation, regarding both the acquisition phase and the quality testing of final products. Some semi-automatic control methods based on different GIS software were processed in order to overcome the difficulties above mentioned. GIS software also allow to make comparative tests on large scales. In the following paper, a comparison between two different elevation models derived from LIDAR observations is displayed. The study was fully performed using QGIS, and provided good results; anyway, the method here considered needs to be calibrated and proved against topographic surveys. The results obtained from the different LIDAR datasets are comparable, showing a good correspondence. They are very useful in order to assess if systematic errors are present on large areas. Moreover, it is possible to define clear correlations between DTM discrete precision classes and different land cover or slope categories derived from the related thematic maps. 

Keywords: QGIS, LiDAR, DTM, statistics, quality test.