Optimalizace digitálních modelů terénu pro potřeby ortogonalizace leteckých měřických snímků

ZÁVĚR

Hlavním cílem bakalářské práce s názvem Optimalizace digitálních modelů terénu pro potřeby ortogonalizace leteckých měřických snímků byla tvorba filtrů a filtračních strategií, které odstraní požadované body z mračna bodů. Druhým cílem práce bylo vytvořené filtrační strategie hodnotit porovnáním s referenčními daty.

K tvorbě filtrů a filtračních strategií byl využit program DTMaster od společnosti Trimble. Testování filtračních strategií probíhalo s daty ve formátu LAS a ve dvou odlišných oblastech, které se lišily především způsobem získání snímků, velikostí samotné oblasti a rozmanitostí objektů. Program DTMaster využívá k filtrování dat tři druhy filtrů – filtr odlehlých hodnot, filtr budov a filtr vegetace. Filtry jsou následně kombinovány ve filtrační strategii v různém pořadí i počtu jednotlivých druhů filtrů. Postup tvorby filtrů probíhal testováním velkého množství nastavení parametrů všech filtrů a následnou vizuální kontrolou s ortofotomozaikou oblasti. Výchozí nastavení bylo použito podle Referenčního manuálu k programu DTMaster a publikace Updating of the Danish Elevation Model by means of photogrammetric methods. Tato nastavení nevyhovovala testovaným oblastem, a proto bylo přistoupeno k experimentálnímu testování hodnot a kombinací filtrů ve filtrační strategii. Nakonec bylo v každé případové studii vybráno několik filtračních strategií, které byly hodnoceny.

Proběhly dva způsoby hodnocení, statistické a vizuální. Statistické hodnocení bylo provedeno v programu CloudComapare, kde byly srovnávány body patřící do třídy země z automatických filtrací s referenčními daty vytvořenými manuální filtrací. Každé srovnávané mračno bodů mělo vypočítáno střední vzdálenost bodů, její směrodatnou odchylku a maximální vzdálenost. Podle těchto charakteristik byly vyhodnoceny nejúspěšnější filtrační strategie. Vizualizace vzdáleností bodů viditelně odhalila, které objekty byly chybně označeny jako země.

Vizuální hodnocení probíhalo na ortofotomozaice vytvořené z filtrovaných dat. Za účelem tvorby ortofotomozaiky musel být nejdříve vytvořen digitální model reliéfu, který je reprezentován body třídy země. K tvorbě DMR byl použit nástroj LAS Dataset v programu ArcMap. Následně byl DMR vložen do programu Agisoft PhotoScan, kde proběhla tvorba samotné ortofotomozaiky. Vizuální hodnocení proběhlo s pěti vybranými objekty v oblasti, které zobrazovaly budovy, liniové objekty a vegetaci. Porovnávána byla deformace a správnost zobrazení objektů na ortofotomozaikách vytvořených podle dat automatických filtrací s ortofotomozaikou vytvořenou podle dat manuální filtrace. Z výsledků statistického a vizuálního hodnocení byly vybrány dvě nejúspěšnější filtrační strategie pro každou oblast.

Výsledkem bakalářské práce je sada filtračních strategií pro obě případové studie. Každou sadu doprovází text s vhodností použití pro určité typy terénu a dat. Cílem filtračních strategií je usnadnit uživateli práci, ačkoliv po proběhnutí procesu by správnost klasifikace měla být ověřena manuálně.