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通过比较点云和地形来识别树高的变化

GIS前沿  · 公众号  ·  · 2024-06-11 20:55

正文

比较点云工具已针对 Global Mapper Pro  v25.1 版本进行了更新。此更新允许用户将其点云与栅格地形图层进行比较。此工具传统上用于调整点云和用作控件的地形表面之间的地面偏移。该工具具有多种输出选项,还具有许多其他应用程序。


在此工作流中,我们将尝试识别已更改一定量的树。我们最近对感兴趣的区域进行了激光雷达扫描。不幸的是,我们拥有的唯一历史数据是该地区的地形表面。虽然这可能不是理想的源数据,但它将使我们能够完成一些事情:


1)识别变化超过一定量的树木

2)确定他们的位置

3)亲自对树木进行实地检查。


在上图中,点云显示了树木(绿色)。在地形表面上,它们类似于高海拔的孤立区域


直观地比较激光雷达和地形图层


如果我们使用路径配置文件工具,如下所示,我们可以获得我们希望识别的变化的独特视角。沿着树的子集查看配置文件,变化相当明显。我们的参考地形表面(以绿色显示)具有代表树木的山峰。这些树上方的点云点是最近获得的。我们可以看到,在每一个例子中,树木都长了很多。由于在整个点云上绘制剖面图是不现实的,因此问题变成了:我们如何才能自动化此识别过程?


路径剖面工具可以清晰地看到点云中树木之间的偏移,以及它们在较旧的地形表面中的表示方式。

使用比较点云工具


上述对比较点云工具的更新允许我们自动将点云与栅格地形图层进行比较。拥有预先分类的点云,并利用一些激光雷达滤波将帮助我们进一步分析事物。


在比较点云工具中,我将确保设置将我的点云与参考地形表面进行比较。由于之前使用 Global Mapper Pro 中的自动点云分析工具对点云进行了分类,因此我只能将分析过滤为树点。忽略其他数据将有助于大大加快该过程,并确保我只分析感兴趣的特征。


提示:大多数点云分析工具都可以访问过滤选项!

请参阅此工作流的所选工具和激光雷达过滤设置。


在这种情况下,我将寻找与地形图层偏移超过 2 米的树点。输出将为我们提供一个包含已识别点的新图层,这些点也将被自动选择。如果我们在剖面图中查看输出,则大多数点云的点将被选为符合我们条件的点。它们往往是最接近现有地形数据的那些,因此距离不超过 2 米。


请注意,并非所有点都处于选中状态。靠近地形表面的点(在我们的 2 米阈值内)不会被识别为潜在的变化点。

自动为每棵树创建一个点


在这个阶段,是时候将这些数据提供给我们的现场用户,以便他们可以亲自检查这些树木。生成的激光雷达点通过比较点云工具隔离到其自己的图层中。从技术上讲,我们可以将它们全部打包,并将它们 以移动包文件的形式发送到 Global Mapper Mobile。但是,字段用户不需要拥有表示树的点云中的每一个点。树的大致位置就足够了,因此更好的选择是简单地使用一个点来表示每棵树。这也将使数据更易于管理。为此,自动点云分析工具的特征提取允许我们提取树木。结果将为我们提供一个单点图层,表示所有树的位置。


要素提取工具将每个检测到的树在最高高程处放置一个点要素。在这里,它们用树图标进行符号化。


来源:bluemarble官网,内容机器翻译小编整理


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