Lidar

Airborn Laser-Scanning (LiDAR) ist eine Technologie zur Erfassung digitaler Gelände- und Oberflächenmodelle. Digitale Geländemodelle können bei diesem Verfahren mit hoher Auflösung und Detaillierung generiert werden, wobei die Kosten geringer ausfallen als bei terrestrischen, oder photogrammetrischen Verfahren.

Overath & Sand wurde 2010 damit beauftragt, insgesamt 64 km Trassenerkundung für eine neue Pipeline in Norddeutschland durchzuführen. Das verwendete LiDAR-System wurde an einen Hubschrauber montiert und ermöglichte so eine Erfassung des gesamten Trassenverlaufes innerhalb von wenigen Stunden. Das LiDAR System scannt, ähnlich wie ein terrestrischer Scanner die Erdoberfläche unterhalb des Hubschraubers in Streifenform, wobei sowohl die Vegetation als auch der Erdboden erfasst werden können.

Je nach Flugbedingungen, können Genauigkeiten im Bereich von bis zu 4 cm erreicht werden. Die Scannrate mit bis zu 100000 Impulsen pro Sekunde, produziert eine dichte dreidimensionale Punktwolke, unter Verwendung zusätzlicher Informationen, wie z.B. der Laser Intensitätswerte.

Mit Hilfe der Daten aus der GPS-Navigation, sowie der an Bord befindlichen Inertialsysteme, sowie der Passpunktbestimmung und Signalisierung, lassen sich die Punktwolken mit hoher Genauigkeit georeferenzieren. Zusätzlich wurden bei diesem Projekt digitale Bilddaten erfasst, um ein Photomosaik mit hoher Bodenauflösung zu generieren.

Typische Anwendungsgebiete für Laser-Scanning sind:

  • Ermittlung von Trassenverläufen bei elektrischer Überlandleitungen
  • Entwurfsvermessung
  • Topografische Kartenherstellung
  • Städteplanung und -modellierung
  • Visualisierungen und Simulationen

Aus den Laser-Scanning (LiDAR) Daten mit einem Gesamtvolumen von fast einem Terra Byte, wurden dann mit Hilfe von verschiedenen Softwareprodukten die Punktwolken soweit gefiltert, dass lediglich Bodenpunkte zur Verfügung standen, die für die Bestandserfassung benötigt wurden.

Anhand der georeferenzierten Punktwolke, sowie den Daten aus dem digitalen Bildflug, wurden dann eine Vektorisierung vorgenommen, damit die Datenmenge in Civil3D überhaupt zu bearbeiten war. Das Ergebnis dieser LiDAR-Messung war dann ein vollständiges Civil3D Projekt bestehend aus:

  • Geobasisdaten der Katasterverwaltung (ALK und ALB), abgelegt in einer Datenbank
  • Geometriedaten aus der ALK und aus Nachmessungen
  • Geometriedaten aus Digitalisierungen durch die LiDAR-Messung und den digitalen Bildflug
  • Höheninformationen in einem Meterraster, sowie in Form von Höhenlinien
  • Automatisch erzeugte Trassenbänder, inklusive der Information aus der Fremdleitungserhebung
  • Ein hinterlegtes Photomosaik (Orthophoto) zur Verbesserung der Detailtiefe.