Analysis of the accuracy of LiDAR and photogrammetric techniques for measuring the height of young trees in a plot with ridges

Abstract

En el presente trabajo se evalúa la capacidad del LiDAR y la fotogrametría, con los sensores montados sobre dron, para medir la altura de árboles con una altura de entre 1,3 m y 5 m (media de 3 m) situados en un terreno acaballonado. Para abordar la dificultad planteada por este tipo de terreno, se ideó un método de búsqueda de los puntos mínimos y máximos de cada árbol directamente sobre la nube de puntos, en vez de utilizar modelos digitales del terreno o de superficies. Además, la altura de los árboles fue medida en campo mediante métodos directos, minimizando así el error de esta fase. Los resultados indican un mejor rendimiento general de la fotogrametría, con un bias y un error absoluto medio de, respectivamente, -13,4 cm y 15,7 cm, frente a los -16,9 cm y 18,6 cm del LiDAR. No obstante, ambos métodos alcanzan valores que se sitúan dentro de los rangos habituales en este tipo de estudios.This paper evaluates the ability of LiDAR and photogrammetry, with sensors mounted on drone, to measure the height of trees ranging from 1.3 m to 5 m in height (average 3 m) located in a terrain with ridges. To address the difficulty posed by this type of terrain, a method to find the minimum and maximum points of each tree directly on the point cloud, instead of using digital terrain or surface models, was developed. In addition, the height of the trees was measured in the field by direct methods, thus minimizing the error in this phase. The results indicate a better overall performance of photogrammetry, with a bias and mean absolute error of, respectively, - 13,4 cm and 15,7 cm, compared to -16,9 cm and 18,6 cm for LiDAR. Nevertheless, both methods reach values that are within the usual ranges in this type of studies.Máster Universitario en Tecnologías de la Información Geográfica (M150

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