Datenquelle

Für die automatische Klassifizierung der Bodenbedeckung dienen folgende Datenquellen als Grundlage:

• Digitales Orthophoto (DOP)

• Digitales Oberflächenmodell aus Luftbildern (DOM)

• Digitales Geländehöhenmodell aus ALS-Befliegung (ALS-DTM)

• Digitales Landschaftsmodell

Datenerfassung und -verarbeitung

Die automatisierte Klassifizierung basiert auf einer objektbasierten Bildanalyse. Das heißt, ähnliche Pixel werden zu Objekten zusammengefasst (Segmentierung), und diese Objekte werden dann anhand ihrer

• spektralen (normalisierter differenzierter Vegetationsindex NDVI, Helligkeit),

• geometrischen (Objekthöhe, Form der Segmente) und

• räumlichen/örtlichen (Nähe zu anderen Klassen)

Eigenschaften mittels eines in der Produktionssoftware definierten Regelsatzes einer der 6 Bodenbedeckungsklassen zugeordnet: hohe, mittlere und niedrige Vegetation, Gebäude, Bodenflächen, Gewässer. Die Definitionen der Land Cover Klassen sind aus dem Dokument BEV_LC_Nomenclature.pdf zu entnehmen. Es ist gemäß der Klassendefinition z.B. zu beachten, dass die Klasse „Bodenflächen“ Flächen mit Objekthöhe unter der Schranke 2,1 m und ohne vitale Vegetation zum Zeitpunkt der Luftbildaufnahme beinhaltet. Damit sind in der Klasse Bodenflächen sowohl landwirtschaftliche genutzte Flächen, die zum Zeitpunkt der Aufnahme keinen Bewuchs aufwiesen, als auch befestigte Flächen oder Felsen und Geröll enthalten. Für die Trennung von befestigten Flächen (Asphalt, Beton), erdigen Flächen, Fels oder Geröll sind weitere Analysen notwendig.

Im Zuge einer manuellen Nachbearbeitung werden lediglich grobe Klassifizierungsfehler des automatischen Prozesses korrigiert. Hierbei liegt der Schwerpunkt auf der Verbesserung der Klasse „Gebäude“. Eine flächige detaillierte Nachbearbeitung oder detaillierte Überarbeitung von Begrenzungslinien einzelner Klassen ist nicht vorgesehen.

Der Prozess ist darauf ausgelegt, diese 6 grundlegenden Bodenbedeckungs¬klassen auf Basis der Eingangsdaten automatisch sehr robust und möglichst ohne weitere Zusatzinformation abzuleiten. Die LC-Daten stellen auf Basis der Eingangsdaten und unter Berücksichtigung des zum Großteil automatischen Produktionsprozesses den Stand der Bodenbedeckung zum Zeitpunkt der Luftbildaufnahme dar.

Allgemeine Lagegenauigkeit

Die Genauigkeit des Land Cover - Datensatzes hängt vor allem von der Qualität der Eingangsdaten ab. Typische Fehlereinflüsse sind:

• Nicht aktuelles ALS-DTM (unterschiedliche Erfassungszeitpunkte von ALS-DTM vs. Luftbild/DOP/DOM) => Objekthöhen nicht korrekt

• Fehler bzw. Ungenauigkeiten im DOM (z.B. bedingt durch abgeschattete Bereiche in den Luftbildern => Objekthöhen nicht korrekt, unscharfe Objektumrisse

• Mängel in der radiometrischen Verarbeitung der Luftbilder/DOP (insbesondere des spektralen Kanals im Nahen Infrarot) => Trennung von Vegetation/Nicht-Vegetation nicht exakt möglich

Da die Klassifizierungsergebnisse weitgehend unbearbeitet belassen werden, kann von diesem Datensatz keine kartographisch und inhaltlich perfekte Qualität erwartet werden. Zudem sind aufgrund der unterschiedlichen Objektklassen-Definitionen Abweichungen zu anderen Datenbeständen des BEV möglich (DLM-Bodenbedeckung, KM-Bodenbedeckung). Im LC-Modell gilt als Bodenbedeckung, was im Orthophoto sichtbar ist: bei Überlagerungen ist dies somit das höchste Objekt (z. B. Baum über Gebäude, Ufervegetation über Gewässer). Ebenso werden Objekte, die eine gewisse Mindestfläche unterschreiten, eliminiert und der jeweiligen Umgebungsklasse zugeordnet. Die „Minimum Mapping Units“ können aus der BEV_LC_Nomenclature entnommen werden.

Fortführung

Im Rahmen des österreichweiten Luftbild-Befliegungszyklus wird ein Gebiet durchschnittlich alle 3 Jahre aktualisiert. Nach erfolgtem Bildflug ist das Vorliegen der Orthophotos (DOP) und der aus den Luftbildern abgeleiteten Oberflächenmodelle (DOM) die Voraussetzung, um die  LC-Produktion starten zu können. Die LC-Daten eines Operats sind daher im Regelfall ca. 2 Jahre nach dem Bildflug verfügbar. Die Veröffentlichung der aktuellen Daten erfolgt einmal jährlich.

Allgemeine Vollständigkeit

Der Datenbestand liegt flächendeckend für ganz Österreich vor.

ISO19115

2003/Cor.1:2006