Metsäalueen korkeusmallin muodostaminen laserkeilaimella mitatusta kolmiulotteisesta pistejoukosta

Laserkeilain on lentokoneesta tai helikopterista käytettävä kaukokartoitusinstrumentti, joka lähettää laserpulsseja ja vastaanottaa heijastuneiden pulssien kaiut. Mittauksen aikana mittaussuuntaa poikkeutetaan keilaimella kohtisuorassa suunnassa lentosuuntaa vastaan, jolloin pulssit hajautuvat kaistalle lentolinjan alapuolelle. Pulssin heijastaneelle maastonkohteelle voidaan laskea kolmiulotteiset koordinaatit mittaussuunnan, laserkeilaimen sijainnin sekä pulssin kulkuajasta lasketun etäisyyden perusteella. Laserkeilaimella voidaan mitata myös metsäalueita. Tällöin suuri osa pulsseista heijastuu puiden latvoista, mutta osa läpäisee lehvästön puiden välissä ja antaa siten tietoa maan pinnasta. Diplomityössä kehitettiin menetelmä metsäalueen korkeusmallin luomiseksi laserkeilaimella mitatusta aineistosta. Menetelmässä korkeusmalli toteutettiin säännöllisenä ruutuverkkomallina, jossa yhden maastonalkion alueelle osuneista useista mittauspisteistä tuotettiin vain yksi korkeusarvo. Kasvillisuudesta, kuten puiden latvoista tai pensaista tulleet heijastukset suodatettiin pois korkeusmallin pintaa muokkaamalla. Lopullinen korkeusmalli laskettiin keskiarvona maanpinnan tuntumasta tulleista heijastuksista. Menetelmällä luodun korkeusmallin tarkkuutta arvioitiin vertaamalla korkeusmallin pintaa n. 750:en takymetrillä mitatun pisteen koordinaatteihin. Tutkimuksen tuloksena arvioitiin korkeusmallin tarkkuus ja tarkkuuteen vaikuttavat osatekijät. Lisäksi arvioitiin yleisesti laserkeilaimella mitatun aineiston laatua ja instrumentin käyttökelpoisuutta metsäalueen kartoituksessa