GRASS GIS for the distinction of vegetation from buildings using LiDAR altimetric data

Abstract

La tecnología LiDAR (Light Detection and Ranging), basada en el escaneado del territorio por un telémetro láser aerotransportado, permite la construcción de Modelos Digitales de Superficie (DSM) mediante una simple interpolación, así como de Modelos Digitales del Terreno (DTM) mediante la identificación y eliminación de los objetos existentes en el terreno (edificios, puentes o árboles). El Laboratorio de Geomática del Politécnico de Milán – Campus de Como- desarrolló un algoritmo de filtrado de datos LiDAR basado en la interpolación con splines bilineares y bicúbicas con una regularización de Tychonov en una aproximación de mínimos cuadrados. Sin embargo, en muchos casos son todavía necesarios modelos más refinados y complejos en los cuales se hace obligatorio la diferenciación entre edificios y vegetación. Este puede ser el caso de algunos modelos de prevención de riesgos hidrológicos, donde la vegetación no es necesaria; o la modelización tridimensional de centros urbanos, donde la vegetación es factor problemático. (...)

The LiDAR (Light Detection and Ranging) technology, based on the scanning of the territory by airborne laser telemeters, allows the construction of Digital Surface Models (DSM) by a simple data interpolation, and Digital Terrain Models (DTM) by the identification and removal of attached and detached object (such as buildings, bridges, power lines or trees). For this purpose, the Laboratory of Geomatica of the Politecnico di Milano - Campus of Como – developed a filter algorithm based on bilinear or bicubic spline interpolation with Tychonov regularization in a least squares approach. However, in many cases it is still necessary a more accurate and complex DEM in which a distinction between buildings and vegetation is needed, like in some hydrological hazard prevention models, where only vegetation has to be removed, or in automatic 3D city modeling where vegetation is problematic because it interferes with the vectorization of the building models. (...)