Extracción de Edificios de Imágenes Espaciales de Alta Resolución en Áreas Residenciales de Alta Densidad en la Región del Gran Cairo
Autores: Shaker, Ibrahim F.; Abd-Elrahman, Amr; Abdel-Gawad, Ahmed K.; Sherief, Mohamed A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2011
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Metodología
Imágenes estéreo IKONOS
Edificios
Modelo Digital de Superficie
Precisión
Alturas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio evalúa una metodología para utilizar imágenes estéreo de IKONOS para determinar la altura y posición de edificios en áreas residenciales densas. El método se probó en tres sitios seleccionados en un área de 8.5 km de largo por 7 km de ancho y cubierta por dos imágenes de IKONOS superpuestas (97% de superposición). Las imágenes se orientaron utilizando modelos de función racional además de puntos de control en el terreno. Los edificios se identificaron utilizando un algoritmo que utilizó el Modelo Digital de Superficie (DSM) extraído de las imágenes, además de las propiedades espectrales de la imagen. Se utilizó un modelo digital del terreno con el DSM creado a partir de las imágenes estéreo de IKONOS para calcular las alturas de los edificios. La precisión posicional y las alturas de los edificios se evaluaron utilizando coordenadas de esquina extraídas de mapas topográficos y alturas de edificios medidas. Los resultados mostraron que el porcentaje promedio de detección de edificios para el área de prueba fue del 82.6% con un factor de falta promedio de 0.16. Cuando se utilizaron los coeficientes polinómicos racionales de la imagen para construir el modelo de imagen, los resultados mostraron una precisión horizontal de 2.42 y 2.39 m de Error Cuadrático Medio (RMSE) para las coordenadas este y norte, respectivamente. Cuando se utilizaron puntos de control en el terreno, los resultados mejoraron al nivel de submetro. Las diferencias entre las alturas de los edificios extraídas del modelo de imagen y las alturas correspondientes obtenidas a través de levantamientos topográficos tradicionales tuvieron un RMSE de 1.05 m.
Descripción
Este estudio evalúa una metodología para utilizar imágenes estéreo de IKONOS para determinar la altura y posición de edificios en áreas residenciales densas. El método se probó en tres sitios seleccionados en un área de 8.5 km de largo por 7 km de ancho y cubierta por dos imágenes de IKONOS superpuestas (97% de superposición). Las imágenes se orientaron utilizando modelos de función racional además de puntos de control en el terreno. Los edificios se identificaron utilizando un algoritmo que utilizó el Modelo Digital de Superficie (DSM) extraído de las imágenes, además de las propiedades espectrales de la imagen. Se utilizó un modelo digital del terreno con el DSM creado a partir de las imágenes estéreo de IKONOS para calcular las alturas de los edificios. La precisión posicional y las alturas de los edificios se evaluaron utilizando coordenadas de esquina extraídas de mapas topográficos y alturas de edificios medidas. Los resultados mostraron que el porcentaje promedio de detección de edificios para el área de prueba fue del 82.6% con un factor de falta promedio de 0.16. Cuando se utilizaron los coeficientes polinómicos racionales de la imagen para construir el modelo de imagen, los resultados mostraron una precisión horizontal de 2.42 y 2.39 m de Error Cuadrático Medio (RMSE) para las coordenadas este y norte, respectivamente. Cuando se utilizaron puntos de control en el terreno, los resultados mejoraron al nivel de submetro. Las diferencias entre las alturas de los edificios extraídas del modelo de imagen y las alturas correspondientes obtenidas a través de levantamientos topográficos tradicionales tuvieron un RMSE de 1.05 m.