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Densidade de dados LiDAR, retornos por metro quadrado

Densidade de dados LiDAR, retornos por metro quadrado


Como posso calcular um raster que mostra o número de pontos de retorno por metro quadrado usando SAGA GIS ou outro software de código aberto?

Meu objetivo é obter uma máscara que me mostre os lugares (células) onde não houve acertos e que me ajude a interpretar os dados derivados do LiDAR.


Eu desenvolvo um GIS gratuito e de código aberto chamado Whitebox Geospatial Analysis Tools (pode ser baixado aqui) que possui uma extensa funcionalidade de análise para processamento de dados LiDAR. A caixa branca contém uma ferramenta específica para calcular a densidade de pontos de arquivos LiDAR LAS chamada Densidade pontual LiDAR.

A ferramenta é altamente específica para LiDAR, tendo um ou mais arquivos LAS como entrada. Ele também pode calcular a densidade de pontos de primeiro retorno apenas, pontos de último retorno apenas ou todos os retornos. Além disso, se seus dados LiDAR contiverem informações de classificação, você pode, opcionalmente, excluir pontos com base em seu tipo de classificação (por exemplo, edifícios ou pontos de vegetação).

Existe uma segunda ferramenta, chamada Hex-binning, que também realizará uma análise do tipo densidade em arquivos LAS (também do tipo PointFiles), mas produzirá uma grade hexagonal vetorial (ShapeFile). Esta pode ser uma forma muito eficaz de visualizar a cobertura de pontos de alta densidade (veja o blog sobre hex-binning aqui).


Você pode querer usar o Fusion. É um software gratuito para processamento e visualização de nuvem de pontos.

1- Procure no manual um programa de comando chamadoCatálogo. Ele retorna estatísticas descritivas da nuvem de pontos.

O que você quer é a mudança do Catálogodensidade: área, min, max. A descrição do manual diz:

Cria uma imagem para todos os arquivos de dados que mostra a densidade de retorno para a área representada por cada pixel. area é a área do pixel, min é a densidade de pontos mínima aceitável por unidade de área e max é o limite superior para a faixa de densidade aceitável. As células com densidades de pontos dentro da faixa mín-máx são coloridas de verde, as células com densidades de pontos abaixo do mínimo são coloridas de vermelho e as células com densidades acima do máximo são coloridas de azul.

Você precisa definir o mínimo e o máximo de acordo para destacar as informações que você deseja. Por exemplo: se você quiser ver pixels onde houve menos de 1 retorno, defina min igual a 1. Pixels com menos de um retorno por metro quadrado aparecerão em vermelho.

A linha de comando seria semelhante à seguinte, considerando pixels de 5 metros (25 m²).

Catálogo / densidade: 25,1,5 pointcloud.las

Se você precisar de mais ajuda para executar esta linha de comando, aqui forneci um exemplo detalhado sobre isso.

Isto é ocatálogo / densidadesaída, tirada de uma amostra de dados fornecida pela Fusion:


A imagem RGB da cena acima pode ser vista aqui.

2- Existe outra opção, mais flexível que Catálogo.

Use o comandoGridMetricspara extrair o número de retornos por pixel. Defina o tamanho do pixel da forma mais adequada para análise. A saída será um arquivo de valores separados por vírgulas (csv), onde cada linha corresponderá a um pixel.

Exemplo (com tamanho de pixel igual a 5):

gridmetrics / noground / nointensity 2 5 4800K_gridmetrics lda_4800K_data.las

/ nogroundé um switch usado junto com conjuntos de dados normalizados,/ nointensityé uma chave para não gerar estatísticas de intensidade LiDAR (irá acelerar o processamento), e2é a quebra de altura para calcular as estatísticas de cobertura.

Então, use o comandoCSV2Gridpara transformar o arquivo .csv em um arquivo de formato raster ASCII (.asc), e você poderá abri-lo em outro software GIS.

Exemplo (onde a variável de interesse 'número total de devoluções' estava na coluna 5 da anteriorgridmetricssaída):

csv2grid 4800K_gridmetrics_all_returns_elevation_stats.csv 5 4800K_return_per_pixel.asc


Para verificar o número de pontos por célula da grade de uma nuvem de pontos LIDAR no GRASS, você pode usar or.in.xyzmódulo. Este módulo cria uma grade a partir da nuvem de pontos usando um parâmetro "método" pelo qual você escolhe como agregar os pontos ao importar. Se você escolhermétodo = nentão, o raster resultante conterá uma contagem de pontos para cada célula. Pela configuraçãométodo = médiavocê obtém o valor médio dos pontos em cada célula da grade.

Mais detalhes na página de processamento do GRASS Wiki LIDAR.


Assista o vídeo: Fizyka od podstaw: Co to gęstość substancji? Dlaczego mają inną gęstość?