Indirect georeferencing of digital SLR imagery using signalised lidar control points

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Abstract:

Abstract Photogrammetric and lidar data-sets have been used together in mapping procedures because of their complementary characteristics. However, to perform this integration both data-sets must be within a common reference frame. Although all lidar systems include a direct georeferencing procedure, the majority of low-cost photogrammetric systems do not have a facility for direct georeferencing of images even if the data-sets are captured simultaneously. In recent years, the high accuracy of the lidar data has enabled it to provide a source of photogrammetric control and thus to offer indirect georeferencing. This paper presents a methodology for the indirect georeferencing of digital SLR images using signalised lidar control points, together with the results obtained. The intensity image and raw lidar data-set were used to extract 3D coordinates of signalised control points. Two bundle adjustments of 21 images were performed. In the first case the coordinates of the control points were obtained by using GPS survey. In the second, they were extracted from a lidar data-set. The results obtained from these experiments confirm the feasibility of the proposed methodology.

French
Résumé

Des données issues de la photogrammétrie et du lidar sont combinées dans des procédures de cartographie en vertu de leurs caractéristiques complémentaires. Cependant, une telle intégration exige que les deux jeux de données soient dans un système de référence commun. Si les systèmes lidar incluent une procédure de géoréférencement direct, en revanche la plupart des systèmes photogrammétriques bon marché ne proposent pas de géoréférencement direct des images même si les données sont acquises simultanément. Ces dernières années, les données lidar ont atteint un degré de précision permettant de servir de contrôle photogrammétrique et ainsi d’offrir un géoréférencement indirect. Cet article présente une méthode de géoréférencement indirect d’images SLR numériques utilisant des points d’appui signalisés dans les données lidar, ainsi que les résultats obtenus. L’image d’intensité et les données lidar bruts sont utilisées pour déterminer les coordonnées 3D des points d’appui signalisés. Deux compensations par faisceaux ont été réalisées sur un jeu de vingt-et-une images. Dans le premier cas les coordonnées des points d’appui ont été obtenues par un levé GPS. Dans le second, elles ont été déterminées à partir des données lidar. Les résultats de ces expériences confirment la faisabilité de la méthode proposée.

Keywords: bundle adjustment; digital SLR camera; georeferencing; lidar

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1477-9730.2011.00621.x

Affiliations: ( )( jcortes@ufpr.br)( centeno@ufpr.br)Federal University of Paraná, Curitiba, Brazil, Email: mitishita@ufpr.br

Publication date: March 1, 2011

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