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Local accuracy measures for digital terrain models

Authors


Abstract

Airborne laser scanning and image matching can today form the basis for the generation of digital terrain models (DTMs). In addition to the DTM, quality parameters are needed that describe the accuracy at a high level of detail, at best for every interpolated DTM point. Furthermore, other parameters are of interest, for example, the distance from each DTM point to the data point next to it. This paper presents a method to derive accuracy measures from the original data and the DTM itself. Its application is demonstrated with an example. The quality measures are suitable for informing users in detail about DTM quality and warning them of weakly determined areas.

Résumé

Pour établir des modèles numériques du terrain (MNT) on peut considérer qu'on dispose actuellement, comme techniques de base, du scannage par laser aéroporté et de l'appariement d'images. Accompagnant le MNT, il est souhaitable d'avoir en supplément des paramètres de qualité qui en fournissent la précision avec un grand niveau de détail, au moins en chacun des points du MNT obtenus par interpolation. D'autres paramètres sont également intéressants, comme par exemple la distance de chaque point du MNT au point de base voisin. On décrit dans cet article une méthode permettant de déterminer la précision à partir des données-source et du MNT lui-même. Un exemple vient en appui de cette méthode. La connaissance de la qualité d'un MNT est une information très utile pour les utilisateurs de ce MNT et qui les met en garde dans les zones où celui-ci présente des faiblesses dans sa formation.

Zusammenfassung

Flugzeuggetragenes Laserscanning und automatische Bildzuordnung dienen heutzutage als Grundlage für die Erstellung von digitalen Geländemodellen (DGM). Zusätzlich zum DGM werden Qualitätsparameter benötigt, die seine Genauigkeit sehr detailliert, am besten für jeden interpolierten DGM-Punkt, beschreiben. Außerdem sind weitere Parameter hilfreich, zum Beispiel die Distanz von jedem Gitterpunkt zum nächstgelegenen Datenpunkt. Dieser Artikel beschreibt eine Methode, um aus den Originaldaten und dem zu beurteilenden DGM seine Genauigkeit abzuleiten. Die Anwendung der Methode wird an einem Beispiel veranschaulicht. Mit Hilfe der präsentierten Qualitätsparameter können Benutzer sehr genau über die DGM-Qualität informiert und vor schlecht bestimmten Bereichen gewarnt werden.

Resumen

En la actualidad la altimetría de barrido láser y la correlación automática de imágenes son la base para la obtención de modelos digitales de elevación (MDE). Además del MDE, se necesitan parámetros de calidad que describan detalladamente su exactitud, a ser posible en cada punto interpolado del MDE. Además, hay otros parámetros de interés, por ejemplo la distancia entre cada punto del modelo y el punto original más próximo. Este artículo describe un método para obtener medidas de calidad de los datos originales y del propio MDE. Su aplicación se demuestra con un ejemplo. Mediante dichos parámetros de calidad se puede informar a los usuarios acerca de la calidad del MDE y advertirles acerca de las áreas peor estimadas.

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