Qualitätsmanagement für ALS-Projekte

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1 Qualitätsmanagement für ALS-Projekte. am Beispiel AHN Niederlande Dr. Andrea Hoffmann TerraImaging B.V. DIN Workshop Januar Berlin

2 » Inhalt Das Programm AHN Besonderheiten Qualitätskontrolle Beispiele

3 » TerraImaging - Wer wir sind 15 Jahre Erfahrung in der Modellierung und Visualisierung der Erdoberfläche in drei Dimensionen Seit 1994 Einsatz Airborne Laserscanning Sehr früh aktiv in der Nutzung digitaler Kameratechnologie (Niederländische Städte 1998) Einsatz verschiedenster Kamera- und Lidarsysteme: Rollei AIC, Hasselblad, UltraCam, ADS 40, DMC, alle Optech ALTM, Leica ALS, RIEGL Litemapper Systeme Weltweite Projekte, Internationale Partner Büros in Utrecht (NL), Berlin (D) und Paris (F) Schwerpunkt zunehmend in der weiteren Datenveredlung

4 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Aktuelle Höhendaten der Niederlande Landesweites hochgenaues und aktuelles 3D Modell Nachfolgeprojekt des AHN (Projektphase ) Datenaufnahme im 5-Jahres-Zyklus AHN-2 wird 2012 beendet sein Hohe Punktdichte (6-12 Pt./m 2 ) Hauptsächliche Nutzung: Wassermanagement Auftraggeber: Rijkswaterstaat (nationale Verkehrsbehörde) und die Waterschappen

5 » AHN-2 Besonderheiten Besonderheit: Aus den Daten wird direkt kartiert. Es werden nicht die Parameter für die Daten festgelegt, sondern es wird die Kartiergenauigkeit definiert Anforderung 1: Jedes Objekt mit den Mindestmaßen 2 m x 2 m muß in einer absoluten Genauigkeit von besser als 50 cm kartiert werden können

6 » AHN-2 Besonderheiten Planimetrische Genauigkeit ist definiert durch * Punktdichte * Punktverteilung * Systematische Lagefehler * Standardabweichung Anforderung 2: Der Auftragnehmer bestimmt selbst, welche Punktdichte, Punktverteilung und Punktgenauigkeit für sein System optimal ist.

7 » AHN-2 Besonderheiten Anforderung 3: Der Auftragnehmer hat die Beweispflicht gegenüber dem Kunden, daß die von ihm selbst definierten Parameter in jedem Quadratmeter Land der gesamten beflogenen Fläche der Niederlande erfüllt sind.

8 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Spezifikation Planimetrische Genauigkeit: Kartierungenauigkeit + systematischer Fehler + Standardabweichung < 50 cm Höhengenauigkeit: < 5 cm Standardabweichung und systematisch Filterung Boden/ Nichtboden: max 1 falsch klassifiziertes Objekt per 10 km 2 Wichtigstes Produkt: DTM und DSM als Gittermodell (50cm, Punktwolke) Zur Unterstützung der Klassifizierung dienen parallel aufgenommene Bilder

9 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Unsere Parameter: Punktdichte: min. 8 Pt./m2 Punktabstand: Max. 55 cm zwischen 2 Punkten Vertikale Genauigkeit (Standardabweichung): 4.6 cm (1σ) Vertikale Genauigkeit (systematisch): max. 3.5 cm Horizontale Genauigkeit (Standardabweichung): 4.1 cm (1σ) Horizontale Genauigkeit (systematisch): max. 10 cm

10 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Verfügbarkeit

11 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) 2009 Durch TerraImaging bearbeitete Gebiete: : ha : ha -2011: ha Lose für 2011/

12 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Herausforderungen bei Datenakquise und - prozessierung - sehr strenge Anforderungen, Termine - alle Schritte Teil der Qualitätsprüfung - kleines Fenster für Datenakquise - große Datenmengen in kurzer Zeit - garantierte 100% Erfassung des Gebietes

13 » Produktionsprozess Planung Akquise Prozessierung Filterung Produkte Qualitätskontrolle - automatisch / manuell - statistisch / visuell Entscheidend: mögliche Fehler so früh wie möglich finden!

14 » Produktionsprozess Getrenntes QC durch QC Manager Jeder Schritt in Planung und Prozessierung hat ein definiertes Ergebnis, das nachvollziehbar und protokolliert ist Das System wird bereits in der Ausschreibung bewertet Unser Qualitätsmanagement ist durch Rijkswaterstaat zertifiziert, enge Zusammenarbeit und Abstimmung Vergabekriterium: 60% Qualität des Projektvorschlags 40 % Preis

15 » Qualitätskontrolle Der Auftragnehmer hat zu beweisen, dass alle Anforderungen eingehalten wurden Die Qualität der Produkte wird von einer 3. Partei geprüft (externe Firmen) - Prüfung der Resultate der QC reproduzierbar? - Prüfung der Produkte Anforderungen erfüllt? 100% Gebietsabdeckung?

16 » Qualitätskontrolle Relative Höhengenauigkeit Höhendifferenzgitter in den überlappenden Flugstreifen Absolute planímetrische und Höhengenauigkeit Referenzgebiete und -objekte Relative planimetrische Genauigkeit Satteldachanalyse in Streifenüberlappungen Punktdichte und Punktabstand Punktdichtekarten, Voronoi-Diagramme Filterung Schummerungen

17 » Qualitätskontrolle: Rel. Höhengenauigkeit Höhendifferenzgitter in den überlappenden Flugstreifen Gitterabstand von 50 cm

18 » Qualitätskontrolle: Rel. planimetrische Genauigkeit Satteldächer in Streifenüberlappungen - 1 Dach pro 5 km Überlappung - Minimum 10 Dächer per Überlappung Satteldachtest: pd + D xy + 3σ x < 50cm

19 » Qualitätskontrolle: Punktdichte und Punktabstand Voronoi Karte Punktdichtekarte

20 » Qualitätskontrolle: Filterung

21 » AHN-2 Datenbeispiele

22 » AHN-2 Datenbeispiele

23 » Nationales niederländisches Höhenmodell (AHN-2) Ground vs non-ground

24 » Daten vom gesamten Land: Chancen Die hohe Genauigkeit und der Detailreichtum der Daten gibt vielfache Möglichkeiten für abgeleitete Produkte für diverse Disziplinen - Institutionen, Planer - Städte und Gemeinden - Archäologie - Forschung - Verfügbar: Source: Het Waterschapshuis AHN, 2010

25 » Weiterführende Produkte TerraImaging entwickelt Produkte aus diesen bestehenden Datenbeständen: 3D Kartierung 3D Stadtmodelle und Visualisierungen Potentialanalysen von Solarenergie Lärmmodelle

26 » 3D Modellierung Höhe von First und Dachrinnen Interaktive 3D-Karten

27 » Analyse der potentiellen Solarenergie

28 » Analyse der potentiellen Solarenergie

29 » Laserprojekte Deutschland Qualität kostet Geld

30 » Vielen Dank!

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