Mobile Laser Scanning – System development, performance and applications

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Hyyppä, Juha, Prof., Finnish Geodetic Institute, Department of Remote Sensing and Photogrammetry, Finland
dc.contributor.advisor Kaasalainen, Sanna, Docent, PhD, Finnish Geodetic Institute, Department of Remote Sensing and Photogrammetry, Finland
dc.contributor.author Kukko, Antero
dc.date.accessioned 2014-01-15T10:00:05Z
dc.date.available 2014-01-15T10:00:05Z
dc.date.issued 2013
dc.identifier.isbn 978-951-711-307-6 (electronic)
dc.identifier.isbn 978-951-711-306-9 (printed)
dc.identifier.issn 0085-6932 (printed)
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/12100
dc.description.abstract Laser scanning is a surveying technique used for mapping topography, vegetation, urban areas and infrastructure, ice, and other targets of interest. Its application on a terrestrial mobile platform is a promising method for effectively collecting three-dimensional data for complex environments and for producing model information for location-based services necessitating rapidly collected and up-to-date data. Development of mobile laser scanning (MLS) systems for such purposes is presented in this study. Different aspects of this technology were analyzed in laboratory experiments, simulations and field tests, in order to understand their effects on the ranging, intensity and point cloud data, especially in terms of point distribution and accuracy. In order to validate the performance of the developed ROAMER and AKHKA MLS systems, various three-dimensional mapping tasks were performed during an international benchmarking test, as well as in the field in numerous projects. The results showed that the proposed systems can reliably provide accurate data. It has also been shown that the various modalities of the systems allow data acquisition in numerous application scenarios and environments not previously possible. MLS improves the data output compared to terrestrial laser scanning (TLS) and outperforms airborne laser scanning (ALS) in ranging precision and point density. As a result, MLS is well suited to fill the gap between these two previously dominant 3D data acquisition techniques. en
dc.description.abstract Laserkeilaus on mittaustekniikka, jota käytetään maaston topografian kasvillisuuden, rakennettujen alueiden, infrastruktuurin, jään ja muiden kohteiden kartoitukseen. Tekniikan soveltaminen liikkuvalle alustalle on lupaava menetelmä monimuotoisten ympäristöjen tehokkaaseen kolmiulotteiseen mittaamiseen ja mallinnustiedon tuottamiseen paikkatietopalveluihin, jotka edellyttävät tiedon nopeaa hankintaa ja ajantasaisuutta. Tässä tutkimuksessa kehitettiin liikkuvia laserkeilausjärjestelmiä (MLS). Eri tekijöiden vaikutuksia etäisyys- ja intensiteettihavaintoihin, pistejakaumaan ja tarkkuuteen selvitettiin laboratoriokokein, simuloimalla ja koetöin. Tutkimuksessa kehitettyjen ROAMER ja AKHKA MLS-järjestelmien suorituskykyä kolmiulotteisen mittaustiedon tuottamiseen erilaisissa kartoitustehtävissä tutkittiin kansainvälisessä vertailututkimuksessa kaupunkitestikentän avulla, mutta lisäksi käytännön sovelluksissa useassa eri projektissa. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että kehitetyt MLS järjestelmät tuottavat tarkkaa tietoa luotettavasti. Järjestelmien monikäyttöisyys mahdollistaa aineistonhankinnan eri sovellustapauksissa ja ympäristöissä tavalla, joka ei ole aikaisemmin ollut mahdollista. Liikkuva laserkeilaus parantaa merkittävästi mittauksen tehokkuutta maalaserkeilaukseen verrattuna, ja ylittää lentolaserkeilauksen suorituskyvyn etäisyysmittauksen tarkkuudessa ja pistetiheydessä. Liikkuva laserkeilaus tarjoaakin näitä kahta aikaisemmin vallitsevaa 3D-mittausteknologiaa hyvin täydentävän kartoitusmenetelmän. fi
dc.format.extent 247
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en en
dc.publisher Finnish Geodetic Institute en
dc.publisher Geodeettinen laitos fi
dc.relation.ispartofseries Suomen Geodeettisen laitoksen julkaisuja fi
dc.relation.ispartofseries Publications of the Finnish Geodetic Institute en
dc.relation.ispartofseries Veröffentlichungen des Finnischen Geodätischen Institutes de
dc.relation.ispartofseries 153
dc.relation.haspart [Publication 1]: Antero Kukko, Sanna Kaasalainen, and Paula Litkey. 2008. Effect of incidence angle on laser scanner intensity and surface data. Applied Optics, volume 47, number 7, pages 986-992. doi:10.1364/AO.47.000986.
dc.relation.haspart [Publication 2]: Antero Kukko and Juha Hyyppä. 2009. Small-footprint laser scanning simulator for system validation, error assessment, and algorithm development. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, volume 75, number 9, pages 1177-1189.
dc.relation.haspart [Publication 3]: Antero Kukko, Constantin-Octavian Andrei, Veli-Matti Salminen, Harri Kaartinen, Yuwei Chen, Petri Rönnholm, Hannu Hyyppä, Juha Hyyppä, Ruizhi Chen, Henrik Haggrén, Iisakki Kosonen, and Karel Čapek. 2007. Road environment mapping system of the Finnish Geodetic Institute - FGI ROAMER -. In: Petri Rönnholm, Hannu Hyyppä, and Juha Hyyppä (editors). Proceedings of the ISPRS Workshop on Laser Scanning 2007 and SilviLaser 2007. Espoo, Finland. 12-14 September 2007. International Society for Photogrammetry and Remote Sensing. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, volume 36, part 3 / W52, pages 241-247. ISSN 1682-1777.
dc.relation.haspart [Publication 4]: Antero Kukko, Harri Kaartinen, Juha Hyyppä, and Yuwei Chen. 2012. Multiplatform mobile laser scanning: Usability and performance. Sensors, volume 12, number 9, pages 11712-11733. doi:10.3390/s120911712.
dc.relation.haspart [Publication 5]: Harri Kaartinen, Juha Hyyppä, Antero Kukko, Anttoni Jaakkola, and Hannu Hyyppä. 2012. Benchmarking the performance of mobile laser scanning systems using a permanent test field. Sensors, volume 12, number 9, pages 12814-12835. doi:10.3390/s120912814.
dc.relation.haspart [Publication 6]: P. Alho, A. Kukko, H. Hyyppä, H. Kaartinen, J. Hyyppä, and A. Jaakkola. 2009. Application of boat-based laser scanning for river survey. Earth Surface Processes and Landforms, volume 34, number 13, pages 1831-1838. doi:10.1002/esp.1879.
dc.relation.haspart [Publication 7]: Matti Vaaja, Juha Hyyppä, Antero Kukko, Harri Kaartinen, Hannu Hyyppä, and Petteri Alho. 2011. Mapping topography changes and elevation accuracies using a mobile laser scanner. Remote Sensing, volume 3, number 3, pages 587-600. doi:10.3390/rs3030587.
dc.subject.other Geoinformatics en
dc.title Mobile Laser Scanning – System development, performance and applications en
dc.title Liikkuva laserkeilaus – Järjestelmäkehitys, suorituskyky ja sovellukset fi
dc.type G5 Artikkeliväitöskirja fi
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.contributor.school School of Engineering en
dc.contributor.department Maankäyttötieteiden laitos fi
dc.contributor.department Department of Real Estate, Planning and Geoinformatics en
dc.subject.keyword laser scanning en
dc.subject.keyword lidar en
dc.subject.keyword mobile en
dc.subject.keyword mapping en
dc.subject.keyword multiplatform en
dc.subject.keyword 3D en
dc.subject.keyword accuracy en
dc.subject.keyword performance en
dc.subject.keyword test field en
dc.subject.keyword point cloud en
dc.subject.keyword GNSS/INS en
dc.subject.keyword MLS en
dc.subject.keyword TLS en
dc.subject.keyword ALS en
dc.subject.keyword topography en
dc.subject.keyword DEM en
dc.subject.keyword urban en
dc.subject.keyword geomorphology en
dc.subject.keyword laserkeilaus fi
dc.subject.keyword lidar fi
dc.subject.keyword liikkuva fi
dc.subject.keyword kartoitus fi
dc.subject.keyword monialusta fi
dc.subject.keyword 3D fi
dc.subject.keyword tarkkuus fi
dc.subject.keyword suorituskyky fi
dc.subject.keyword testikenttä fi
dc.subject.keyword pistepilvi fi
dc.subject.keyword GNSS/INS fi
dc.subject.keyword MLS fi
dc.subject.keyword TLS fi
dc.subject.keyword ALS fi
dc.subject.keyword topografia fi
dc.subject.keyword DEM fi
dc.subject.keyword rakennettu alue fi
dc.subject.keyword geomorfologia fi
dc.identifier.urn URN:ISBN:978-951-711-307-6
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.type.ontasot Väitöskirja (artikkeli) fi
dc.contributor.supervisor Haggrén, Henrik, Prof., Aalto University, Department of Real Estate, Planning and Geoinformatics, Finland
dc.opn Li, Jonathan, Prof., University of Waterloo, Waterloo, Ontario, Canada
dc.date.dateaccepted 2013-11-05
dc.rev Mills, Jon, Prof., Newcastle University, Newcastle upon Tyne, UK
dc.rev Goulette, Francois, Prof., MINES ParisTech, France
dc.date.defence 2013-12-21


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account