Am date LIDAR - ce se întâmplă?

Într-un articol interesant publicat recent de David Mckittrick, în cazul în care el vorbește despre implicațiile cunoașterii adecvate a tehnicilor asociate cu lucrul cu GIS LIDAR și referindu-se la Global Mapper ca instrument de sprijin în prelucrarea datelor obținute.

Dupa ce a citit articolul am descărcat Global Mapper pentru a juca în jurul valorii de, și trebuie să recunosc că menține caracterul practic al acestui instrument ne-am întâlnit și care a fost convenabil pentru modele digitale ale terenului din fișiere text xyz. Astăzi, atunci când vreodată devine mult mai accesibil accesul la date LIDAR, nu-i rău să ia o privire la aspectele să ia în considerare atunci când se lucrează cu acestea și întâmplător pentru a menționa ce face Global Mapper bine. Asta insist, ma lasat surprins in ceea ce am testa; cu o față reînnoită, programul menține simplitatea deschiderii datelor și afișarea lor în sugestii preconfigurate.

A doua zi, la masa lui Geofumadas, am observat în ochii lui Don H -unul dintre mentorii mei- o strălucire neconcordantă în ochii lui la oferta făcută de un ofertant de drone; a fost o aplicație de actualizare a datelor cadastrale; Cu o mare întristare, a trebuit să o descarc din cloud și să vă reamintesc că în majoritatea țărilor în curs de dezvoltare nu există condiții minime pentru sustenabilitatea acestor tehnologii; deși la final ajungem la un consens asupra a ceea ce este posibil într-un mod funcțional. Irupția acestei tehnici în urmă cu câțiva ani a produs o emoție mare în anumite entități guvernamentale ale Statelor Unite, acum este mutată în alte țări din contextul hispanic, care poate intra în dorința de a „merge pe val” a aplicării noii tehnologii. , captarea datelor, dar nu știu ce să faci cu ea.

Dacă luăm în considerare costul care cere utilizarea LIDAR într-un proiect, vom vedea că este important, având în vedere ceea ce presupune a începe colectarea masivă de date (vorbind de „nor de puncte de colectare“ specifică); recunoscând chiar că utilizarea sa ne dă un rezultat eficient și o mare economie de timp. Utilizat corect, datele LiDAR ne permit să percepem lumea într-un mod foarte diferit de ceea ce am realizat prin practicile tradiționale de cartografiere. Acum puteți obține o viziune reală folosind formatele 3D și, de asemenea, puteți interacționa cu datele cu care sunt dezvoltate noi tehnici de analiză.

Ce este LiDAR

David foarte aptly spune: "Datele LiDAR nu sunt un produs, ci o materie primă"Care stabilește primul concept cheie, după părerea noastră, de a înțelege subiectul. De fapt, obținerea datelor este o intrare care ne va permite, după o prelucrare adecvată, să obținem diferite modele tridimensionale.

Dar, pentru a fi mai clară, trebuie să ne întoarcem și să ne amintim de structura și caracteristicile de bază ale datelor LiDAR. LiDAR (un acronim pentru detectarea luminii și distanței) este un format vectorial al punctelor 3D. Fiecare fișier sau set de date LiDAR conține, de obicei, milioane sau chiar miliarde de puncte, distanțate și repartizate aleatoriu. Apropierea distanței dintre acestea depinde de modul în care au fost obținute datele.

Datele LiDAR disponibile publicului au fost colectate, în principal prin intermediul unei platforme aeriene care utilizează transmisia laser și tehnologia de recepție, în combinație cu utilizarea unor sisteme precise de poziționare și de navigare. În fiecare punct, o valoare x, y, z derivată din diferența de timp calculată între transmisia și recepția unui impuls laser reflectat este atribuită.

Un avion care zboară lent va crea un nor de puncte mai distanțat decât unul care zboară mai repede la altitudine mai mare. În funcție des senzor care utilizează avionul sau dronei, și cum să lucreze cu date, acesta poate fi inclus ca atribute suplimentare, o valoare de culoare, intensitatea de reflecție și numărul de întoarce pe puls, pentru vizualizare și analiză.

Ce se poate face cu datele LiDAR

Fiind clar datele LIDAR suferă o transformare care devine, în general, un model 3D, atunci vorbim generarea unui Digital Elevation Model (DEM) sau, stabilirea / extragerea automată a obiectelor vectoriale 3D derivate modele geometrice într-o matrice puncte. Este de asemenea posibil, prin schimbarea reprezentarea norului de puncte, pentru a obține informații semnificative, reprezentând diferite tipuri de suprafață, cota unui punct în raport cu solul, sau o variație a densității de puncte, printre alte caracteristici.

Editarea și filtrarea datelor LiDAR

Este foarte frecvent faptul că fișierele de date obținute includ mult mai multe puncte decât este necesar. Prin urmare, înainte de a utiliza un proces de filtrare la punctul de nor, este de preferat să examinăm metadatele stratului. Rezumatul statistic obținut va furniza informații necesare privind caracteristicile norului, ceea ce va sugera o decizie adecvată pentru procesul de filtrare.

Îmbunătățirea calității datelor LiDAR

După eliminarea punctelor care nu sunt necesare, următorul pas este să se detecteze și să se reclasifice acele puncte de teren care nu erau clasificate inițial. Asta înseamnă că trebuie să ne ajustăm data. Acest lucru este foarte important pentru a genera o rezoluție bună DEM.
Aici analizăm dacă putem realiza un proces adecvat de filtrare a datelor și o reclasificare ulterioară a acestora. Procedurile aparent mecanice au o importanță crucială în rezultatele obținute.

În acest Mapper Global o face foarte bine. Cel puțin, în scenariul de editare și filtrare. Și chiar și așa, trebuie avut în vedere că prin eliminarea punctelor care produc zgomot există date clasificate ca suprafețe care nu sunt neapărat utile. Prin Global Mapper este nu numai posibilă eliminarea corespunzătoare a punctelor care sunt în afara domeniului de aplicare geografic al zonei de proiect, dar, de asemenea, cele care nu sunt cerute de caracteristicile sale, deoarece aplicația are mai multe opțiuni de filtrare.
Acum hai să vorbim despre ajustarea datei. Global Mapper include mai multe proceduri integrate cu care datele sunt clasificate automat și punctele de teren nu sunt reclasificate inițial, evitând pierderea datelor potențial utile. Acest lucru crește procentul relativ de puncte care pot fi utilizate pentru a crea o rezoluție mai mare DEM.

Exemplul am lucrat cu datele înainte și după uragan; cu siguranta fara a avea un specialist, software-ul a sugerat aproape functionalitati intr-un flux de lucru pentru a obtine, modela, filtra, genera un nou model.

Alte procese de clasificare automată pot detecta și reclasifica clădirile, arborii și cablurile de utilități, care reprezintă primul pas în procesul de extracție a caracteristicilor.

Crearea modelului Digital Elevation

Pentru a efectua procedurile de analiză 3D, în majoritatea cazurilor, norul de puncte LiDAR va trebui să fie date eficiente. Am folosit procedeul numit „zăbrele“, prin care valoarea asociată cu fiecare punct al unei matrice (de obicei, o valoare elevație) este utilizată ca bază pentru a genera un model 3D solid. Acest model poate reprezenta numai un teren (model digital de teren) sau o suprafață deasupra solului, cum ar fi o acoperire de pădure (un model de suprafață digitală). Distincția dintre cele două derivă din filtrarea și selectarea punctelor care sunt folosite pentru a genera suprafața.

Dacă considerăm că majoritatea utilizatorilor LiDAR, obiectivul principal fiind generarea unui model DTM (Digital Terrain Model), Global Mapper oferă o colecție suficientă de instrumente de analiză a terenului, inclusiv calculul volumului; reducerea și umplerea optimizării; generarea de linii de contur; delimitarea delimitărilor; și analiza liniilor de vizibilitate.

Extragerea atributelor

Capacitatea de a genera o disponibilitate mai mare a datelor dintr-un nor de puncte mai dens definește o nouă cale spre noul mod de procesare a datelor LiDAR. Analiza tiparelor în structura geometrică a punctelor adiacente poate duce la delimitarea modelelor construite, reprezentate ca poligoane tridimensionale; liniile electrice sau cablurile care trec pe sol, reprezentate ca linii tridimensionale; precum și puncte de copaci, derivate din structura colectivă a punctelor clasificate ca vegetație înaltă. extracție instrumente de Vector Global Mapper include, de asemenea, o opțiune de extracție personalizate, care pot fi generate linii 3D și poligoane după o serie de puncte de vedere de profil, care sunt perpendiculare pe o cale predefinită. Acest instrument poate fi folosit pentru a crea un model tridimensional precis al oricărei structuri alungite, cum ar fi marginea unui trotuar pe o stradă.

Concluzia lui David este evidentă. Datele nu sunt totul atunci când lucrează cu LiDAR; Având un instrument cu care să le procesați într-un mod practic, este ceea ce potențează utilizarea acestei tehnologii.

Este curios că ultima dată când am văzut această aplicație a fost în 2011, cu versiunea 11. Am lucrat deja cu LiDAR, dar a fost deprimant în consumul de resurse, am oprit din vedere Versiunea 13 unde această capacitate sa îmbunătățit puțin. Este o chestiune de descărcare și testare a acesteia, deoarece această versiune 18 mi se pare una dintre cele mai bune alternative ale software-ului low cost care face aproape tot ceea ce ar putea fi necesar pentru a opera datele LiDAR.

du-te la Global Mapper

Un răspuns la „Am date LiDAR - acum ce?”

Lasă un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicată.

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Aflați cum sunt procesate datele despre comentarii.