توليد مدل رقومي زمين با داده ليدار براي مناطق جنگلي

Digital Terrain Model Generated from LiDAR Data for Forest Area

اخیرا از تكنولوژی لیدار برای تولید مدل رقومی زمین از مناطق جنگلی به صورت گسترده استفاده می شود ، به خاطر اینكه با استفاده از تصاویر هوایی و ماهواره ای از مناطق جنگلی نمی توان مدل رقومی زمین را تولید كرد، همچنین با نقشه برداری زمینی تولید مدل رقومی زمین در مناطق جنگلی كاری غیر ممكن است، چون زمان و هزینه بسیار زیادی را در بردارد و به صرفه نیست. در روش ارائه شده در این مقاله برای جداسازی نقاط غیر زمینی از نقاط پالس ثانویه در مرحله اول از الگوریتمskewness balancing استفاده شده است. با اعمال این الگوریتم تعداد زیادی از نقاط غیر زمینی حذف شدند، به خاطر اینكه نقاط حذف شده از نقاط پالس ثانویه بوده، این احتمال وجود دارد كه در بین این نقاط غیر زمینی ،نقاط زمینی وجود داشته باشد كه به اشتباه حذف شدند ،حال برای بدست آوردن این نقاط زمینی می بایست نقاط حاصل از مرحله اول را از نقاط پالس ثانویه كسر كرده و نقاط حاصل را با نقاط پالس اولیه از نظر اختلاف ارتفاع مقایسه كرد، در نهایت نقاط حاصل از این مرحله و مرحله اول را تركیب كرده و به یكسری نقاط زمینی دست می یابیم ، اما با توجه به شیب ناشی از زمین ،نقاط غیر زمینی نزدیك به زمین توسط دو مرحله قبل قابل حذف نبوده و برای حذف این نقاط می توان از روش slope filter استفاده كرد، در نهایت نقاط باقی مانده را به عنوان نقاط زمینی می پذیریم و در مرحله آخر نقاط زمینی را به روش B-spline انترپلاسیون كرده و به مدل رقومی زمین می رسیم،دقت مدل رقومی زمین بدست آمده از این روش 20 سانتیمتر می باشد.

Lately, LIDAR technique has been widely used to generate digital terrain model of forest areas.Because,it is not possible to generate digital terrain model in forest areas by satellite and aerial images and also by land surveyor,economicaliy is not possible because of high expenses and taking a long time.The method which is explained in this report for extracting non-terrestrial points from last pulse points in primary step is skewness balancing algorithm.This method is almost capable of removing non-terrestrial points from last pulse points and the remain points can be considered as terrestrial ones.Using this algorithm,most of non-terrestrial points were removed but since the removed points were extracted from last pulse points,it might contained some terrestrial points.For obtaining these points,the points due to primary step must be substracted from last pulse points and then compare the results,with first pulse points by elevation differences.Then this result should be combined with the primary step points to gain new terrestrial points.But because of the ground slope,non-terrestrial points near ground could not be removed by two steps before.For removing them,the slope filter method can be used.The remained points can be accepted as terrestrial points.At last,by using B-Spline method,these points will be interpolated and we get digital terrain model ,with the height accuracy of .2 meter.