Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02...

25
Gebruik van satellietbeelden in verstedelijkte gebieden Gent, 24 oktober 2005 Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg Jean-Paul Donnay, ULg Dennis Devriendt, UGent Rudi Goossens, UGent

Transcript of Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02...

Page 1: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

Gebruik van satellietbeelden inverstedelijkte gebiedenGent, 24 oktober 2005

Constructie en gebruik van 3D-data

SPIDER project SR/00/02

Marc Binard, ULg

Yves Cornet, ULg

Jean-Paul Donnay, ULg

Dennis Devriendt, UGent

Rudi Goossens, UGent

Page 2: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

2

Overzicht van de presentatie

� Introductie

� Mogelijkheden om oppervlaktemodellen (DSM) te maken

� Toepassingen

� Conclusie

Page 3: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

3

Introductie

� Twee studiegebieden werden geselecteerd gebaseerd op verschillende geomorfologie (Gent – vlak, Luik – heuvelig) en omwille van verschillen in de beschikbare ruimtelijke gegevens in Vlaanderen en Wallonië

� De aanmaak van een DSM en de toepassingen

Page 4: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

4

Mogelijkheden om oppervlaktemodellen te maken

� Hercreëren van een DSM uit verschillende databronnen

� Een DSM maken op basis van ZHR satellietdata

Page 5: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

5

Hercreëren van een DSM uit verschillende databronnen

� Met DTM (Digitaal Terrein Model) : de « z » waarde van maaiveldniveau� Het DSM (Digitaal Oppervlakte Model, Digital Surface Model) is een

enveloppe model: de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten (huizen, bomen, …)

Page 6: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

6

Hercreëren van een DSM uit verschillende databronnen

� 3-D Geodatabase, Luik

DSM SETHY

NGI

1:10 000 & 1:50 000 PICC 1:1 000

Page 7: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

7

Hercreëren van een DSM uit verschillende databronnen

� De TINs worden omgezet in GRID met 1m resolutie

� Superimpositie regel� SETHY� DSM (PICC)� NGI DTM @ 1: 10 000� NGI DTM @ 1: 50 000

72707470Output

72727272DTM @ 1: 50 000

0706969DTM

007474DSM

00070SETHY

Page 8: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

8

Hercreëren van een DSM uit verschillende databronnen

Page 9: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

9

DSM creëren op basis van ZHR IKONOS stereopaar

Page 10: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

10

DSM creëren op basis van ZHR data – grondcontrole

� GCP uit PICC database

Page 11: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

11

DSM creëren op basis van ZHR data – grondcontrole

� Gent

Page 12: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

12

DSM creëren op basis van ZHR data – grondcontrole

� GPS metingen

Page 13: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

13

DSM creëren op basis van ZHR data – Gent Nauwkeurigheid van IKONOS DSM

� IKONOS – referentie van luchtfoto’s

� 3,6 m gemiddeld verschil en 3,8 m standaarddeviatie in residentiële zone

Page 14: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

14

DSM creëren op basis van ZHR data – LuikNauwkeurigheid van IKONOS DSM

� Gemiddeld verschil 2.0 m en standaarddeviatie 5.0 m

Page 15: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

15

� De GCP (GrondControle Punten) wordengeselecteerd in de PICC 3D database (alternatief voor GPS)

� 36 GCP

� 9 check pointsRMS� X = 1.15 m� Y = 0.61 m

� Orthorectificatie met ERDAS “ORTHOBASE” module (LPS LeicaPhotogrammetry Suite)

Toepassing - Orthorectificatie

Page 16: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

16

Toepassing - Bois de l’Abbaye – DTM (NGI 1: 50 000)

Page 17: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

17Toepassing –Bois de l’Abbaye – DSM (PICC & NGI 1: 10 000)

Page 18: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

18

Toepassing – QB orthorectificatiemet DTM (NGI 1: 50 000) of met DSM (PICC & NGI 1: 10 000)

Page 19: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

19

Toepassing – Vergelijking tussen luchtorthofoto enQB orthobeeld

PPNC 08/08/1997 PICC 1995 QuickBird 26/09/2003

Page 20: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

20

� Beeldverplaatsing van de gebouwen minder invloed bij ZHR beeld

� Snellere update mogelijk met ZHR beeld

PICC 1995 PICC 1995 PLI 01/01/2003

Toepassing – Vergelijking tussen luchtorthofoto,QB orthobeeld en verschillende databases

PPNC 01/07/1994 QuickBird 26/09/2003

Page 21: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

21

Toepassing – Gebruik van QB orthobeeld voor de opvolging van beschikbare vrije ruimte op industrieterrein

1.6 ha vrij in (1)

Maar ook 11 ha in (2) & (3) !

Page 22: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

22

� Twee soorten producten:

� ZHR orthobeeld� Digitaal Oppervlakte Model

� Combinatie : 3D-simulatie mogelijk

Producten

Page 23: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

23

Toepassing 3-D visualisatieSimulatie van de impact van een nieuw gebouw

Page 24: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

24

� DSM op twee manieren te creëren:� Uit “bijna niets” en een satellietbeeld stereopaar

� Uit bestaande 3D databases

� DSM kan gebruikt worden voor:

� Orthorectificatie van satellietbeelden. Dit is ten zeerste aangeraden in stedelijke en/of heuvelige omgeving om een polyvalent product te bekomen, bruikbaar met beschikbare geodatabases

� Planningsimulatie door middel van een 3D-zicht (zgn. “drape”)

Conclusie

Page 25: Constructie en gebruik van 3D-data · Constructie en gebruik van 3D-data SPIDER project SR/00/02 Marc Binard, ULg Yves Cornet, ULg ... de “z” waarde van maaiveldniveau + objecten

25

Constructie en gebruik van 3D-data