Laserskannauksen ja fotogrammetrian (kuvamittauksen) eroa ihmetellään usein, joten viime vuonna ilmestynyt Ranskan rautateiden (SNCF) vertailu lennokkilaserskannauksen ja lennokkikuvauksen aineistojen eroista ja yhtäläisyyksistä on hyvä lähtökohta tarkastella aihepiiriä. Itseasiassa tarkastelussa on mukana vielä satelliittikuvat (Pleiades eli Seulaset satelliittien multispektrikuvat) kolmantena verrokkina.
Ranskan rautateillä on 30 000 kilometria raiteita valvottavana ja hoidettavana, joten aina on syytä etsiä uusia ja tehokkaampia keinoja kunnossapitoon. Tässä tutkimuksessa keskityttiin erityisesti kasvillisuuden valvontaan, sillä radalle kaatuvat puut aiheuttavat paljon myöhästymisiä. Ranskassa myöhästymisiä on vuosittain 350 000 minuuttia ja jokainen näistä minuuteista maksaa – parhaimmillaan jopa miljoonia euroja.
Vertailun lennokkiskannerina toimi RIEGL VUX-1UAV – tosin testiajankohtana vielä autogyron kyydissä. Maaliskuussa 2016 Ranskassa lennettiin rautateita jo RIEGL RiCopterilla.
Mitä testissä havaittiin? No mikään mittausjärjestelmä ei tietenkään ole täydellinen, joten laserskannaus ja kuvaus täydentävät toisiaan. Satelliittikuvat sopivat suuriin linjoihin eli niiden avulla voi seuloa potentiaalisia ongelmakohtia, joita mennään sitten mittaamaan tarkemmin lennokilla. Satelliittikuvista ei saatu havaittua riittävällä tarkkuudella kasvillisuuden tuottamia ongelmia.
Hieman sanastoa:
- Délimitation des emprises = Raidealueen rajaus
- Géometrie = Geometria
- Classification végétation sur voie = Raiteen päällä olevan kasvillisuuden luokittelu
- Classification végétation emprise et abords = Raidealueella ja sen vieressä olevan kasvillisuuden luokittelu
- Déblai/remblai = Penkat/ojat
- Pentes = Kaltevat pinnat (esim. luiskat)
- Hauteur de végétation = Kasvillisuuden korkeus
Testissä kolmea menetelmää käytettiin yksittäisinä komponentteina, jolloin laserskannaus (Lidar) antaa aika selkeästi täydellisintä aineistoa. Alla lopputuotteiden vertailussa tarkastellaan matalalta kuvattuja (photogrammétrique) ja laserskannattuja (Lidar) aineistoja:
Kasvillisuuden osalta tilanne on tietysti jo lähtökohtaisesti selvä, sillä yli sadan vuoden yrityksen jälkeen kuvauksella ei edelleenkään pystytytä tunkeutumaan kasvillisuuden läpi. Maanpinnan muodon eli topografian kohdalla eroja näiden menetelmien välillä on myös havaittavissa. Ranskalaisten tarkastusmittausten perusteella kuvista tuotettu DTM oli ”sileämpi”. Lisäksi alla oleva kuva kertoo kuvapistepilvestä puuttuvan myös yksityiskohtia kuten ohuita pystyrakenteita.
Maanpinnan siloittuminen voidaan parhaiten havaita pistepilvestä otetusta pystyleikkauksista kuten on tehty seuraavassa kuvassa (Lidar vasemmalla):
Jälleen kerran laserskannaus näyttää etunsa varsin selkeästi. Kuten me itse korostamme, etu saadaan sekä oikean tyyppisillä laitteistoilla sekä osaavalla mittaustavalla/käsittelyllä. Kaikki laserskannerit eivät näet tuota samanlaatuista aineistoa ja hyvänkin aineiston saa huonoksi väärällä prosessoinnilla. Tervetuloa koulutukseen!
Linkki vertailuun: Le contrôle de la végétation dans les emprises ferroviaires: une approche multi-scalaire
PS Ranskan rautatietyhtillä on jo käytössään RIEGL VMX-450 mobiililaserskannausjärjestelmä, jota tuossa Amonin ja Viguierin esityksessä käytetään verrokkina lennokkiskannaukseen.