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UNIGIS Abschlussarbeiten


Der krönende Abschluss eines UNIGIS MSc Studiums ist sicherlich die Master Thesis. Mit ihr belegen unsere MSc-AbsolventInnen, dass sie den akademischen Grad "Master of Science (Geographical Information Science & Systems)" zu Recht führen.  Im UNIGIS professional Studiengang muss keine Abschlussarbeit verfasst werden. Dennoch nehmen einige Studierende die Möglichkeit war, ein Geoinformatikprojekt durchzuführen und entsprechend zu dokumentieren.

Sie sind auf der Suche nach aktueller Literatur zu Geoinformatik-Themen?
Hier finden sie die mitunter preisgekrönten Abschlussarbeiten unserer AbsolventInnen!

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Stephanie Brand [04-2011]:

Roof surface classification with hyperspectral and laserscanning data

Diese Arbeit ist online verfügbar: Download


Städtische Gebiete sind durch eine Vielzahl verschiedenster Materialien gekennzeichnet. In diesem Kontext haben sich hyperspektrale Datensätze für die Klassifikation von urbanen Materialien bewährt. In dieser Arbeit wird mit Hilfe eines hyperspektralen Datensatzes eine detaillierte Karte von Dachmaterialien erstellt. Zwei pixel-basierte Klassifikatoren werden miteinander verglichen. Dies ist zum einen der Spectral Angle Mapper, der gut geeignet ist um urbane Gebiete zu klassifizieren, weil er als insensitiv gegenüber Beleuchtungsunterschieden gilt, die gerade im urbanen Raum groß sein können. Zum anderen werden Support Vector Machines verwendet. Dies ist ein nicht-statistischer Klassifikator, der die Klassengrenzen durch Trennebenen bestimmt. Da er gut geeignet ist für hoch-dimensionale Datensätze und kleine Trainingsbiete, Bedingungen, die in dieser Studie erfüllt sind, wurde er ausgewählt. Eine binäre Dachmaske aus Laserscanner-Daten wird benutzt um Gebäude von Boden zu unterscheiden. Damit soll die Verwechslung zwischen Materialien aus dem Bodenbereich und denen auf Dächern vermieden werden. Dieses Vorgehen wird durch Einbinden der Dachneigung ergänzt. Es wurden zwei Masken, die eine für geneigte, die andere für flache Dachoberflächen aus einem pixel-basierten Neigungsdatensatz aus Laserscanner-Daten hergeleitet. Der Gedanke dahinter ist, dass einige Materialien ähnliche Spektralkurven aufweisen und daher im Klassifikationsprozess schwer zu unterscheiden sind. Dies sind oft Materialen mit niedriger Reflexion und keinen nennenswerten Absorptionsbanden, die aber auf Dächern mit unterschiedlicher Neigung vorkommen. Da es sich während der Arbeit herausgestellt hat, dass die Laserscanning-Maske einige Fehler in den Neigungswerten enthielt, wurden die Klassifikationen mit einer manuell-erstellten Maske erneut durchgeführt. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Einführung von Dachneigung die Verwechslung von Materialen, z.B. von Schiefer und Bitumen-Dachpappe, reduziert und die Gesamtgenauigkeit der Klassifikation damit verbessert werden kann. Der Vergleich zwischen den beiden Klassifikationsmethoden wird zum einen visuell, als auch quantitativ mit Hilfe von Konfusionsmatrizen durchgeführt. Beide Klassifikatoren erwiesen sich als gut geeignet um Dachmaterialen zu klassifizieren. Der Spectral Angle Mapper hat dabei im Vergleich mit den Support Vecotr Machines die besten Resultate erzielt, sowohl für die Klassifikation mit, als auch ohne Dachneigung.


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