Funktion "LAS-Dataset in Raster"
Dieses Thema gilt nur für ArcGIS for Desktop Standard und ArcGIS for Desktop Advanced.
Die Funktion "LAS-Dataset in Raster" wird verwendet, um mit dem ArcGIS-LAS-Dataset verwaltete LIDAR-Daten zu rendern. Die Funktion wird verwendet, wenn Sie einem Mosaik-Dataset, das den LAS-Dataset-Raster-Typ verwendet, LIDAR-Daten hinzufügen. Mit dieser Funktion müssen Sie sowohl Eingabe als auch Ausgabeeigenschaften angeben. Aufgrund der Auflösung der Daten und der Zeit, die es dauern kann, die Punktdaten in Raster-Daten zu konvertieren, schreibt diese Funktion vorverarbeitete Raster-Datendateien in ein Ausgabeverzeichnis (Cache).
Eingabe-Eigenschaften
Eingabe – Der Pfad und Name des LAS-Dataset. Sie können diesen Wert ändern, wenn die Eingabe verschoben wird.
Rückgabetypen – Ein Einzelimpuls für den LIDAR-Sensor kann mehr als einmal zurückgegeben werden, da er Objekte in verschiedenen Höhen auf oder über dem Boden widerspiegelt, was zu Impulsen führt, die zu verschiedenen Zeiten an den Sensor zurückgegeben werden. Daher kann der Rückgabetyp verwendet werden, um Bodenrückgaben von anderem Rückgaben zu unterscheiden, z. B. Strukturbaumkronen. Sie können einen oder mehrere Rückgabewerte auswählen.
Klassentypen – Klassifizierungen werden für die Punkte vom Anbieter der LAS-Dateien, die im LAS-Dataset verwaltet werden, definiert. Sie können "Beliebig" auswählen, um alle Punkte unabhängig von ihrer Klassifizierung hinzuzufügen; Sie können auch mehr als einen auswählen. Die Klassifizierungstypen sind (nach LAS Spezifikation 1.3) "Beliebig", (0) "Nie klassifiziert", (1) "Nicht klassifiziert", (2) "Boden", (3) "Niedrige Vegetation", (4) "Mittlere Vegetation", (5) "Hohe Vegetation", (6) "Gebäude", (7) +++Noisy Low Point, (8) Modellschlüsselpunkt und (9) Wasser.
Datentypen – Definiert den darzustellenden Wert beim Generieren der Oberfläche.
- +++Las Data Z – Ein Höhenwert (Höhe) wird verwendet.
- +++Las Data Intensity – Intensität ist ein Messwert, der für jeden Punkt erfasst wird, der Rückgabestärke des Laserpulses, der den Punkt generiert hat. Sie basiert teilweise auf dem Reflexionsgrad des vom Laserpuls getroffenen Objekts. Die Intensität kann auch mit Begriffen wie "Amplitude des zurückgeworfenen Signals" oder "zurückgeworfene Intensität der Reflexion" beschrieben werden. Beachten Sie, dass der Reflexionsgrad eine Größe für die verwendete Wellenlänge ist, die normalerweise im Infrarotbereich liegt. Die Intensität wird als ein Hilfsmittel für die Erkennung und Extraktion von Features, in LIDAR-Punktklassifizierungen sowie als Ersatz für Luftbilder verwendet. Wenn Ihre LIDAR-Daten Intensitätswerte aufweisen, können Sie daraus Bilder erstellen, die schwarzweißen Luftaufnahmen ähneln.
Ausgabeeigenschaften
Ausgabeeigenschaften wirken sich darauf aus, wie das LAS-Dataset von Punkten in Raster konvertiert und angezeigt werden.
Pixelgröße – Die Mindestpixelgröße, die bei der Erstellung des Rasters generiert wird. Wenn die Pixelgröße dreimal größer als der Punktabstand ist, sollten die Lücken in den Daten im Allgemeinen gefüllt werden (außer wenn die Lücken z. B. aufgrund des Wassers entstanden sind).
Es ist wichtig, zu verstehen, dass die Punktabstandschätzungen entweder für alle Punkte gelten oder nur für die Punkte pro Rückgabe- oder Klassentyp. Mit den ersten oder letzten Rückgabetypen ist die Punktdichte z. B. hoch, wohingegen, wenn Sie nur den fünften Rückgabetyp auswählen, die Punktdichte viel geringer ist und der durchschnittliche Punktabstand viel höher. In der Regel hat der Bodenklassentyp viele Punkte, aber es gibt viele Lücken aufgrund von Gebäuden oder Bäumen, die entfernt werden. Wenn Sie nur Gebäude oder große Bäume auswählen, gibt es noch mehr Lücken und deshalb eine kleinere Punktdichte und einen größeren durchschnittlichen Punktabstand.
Es ist besser, eine Pixelgröße zu verwenden, die um ein Vielfaches größer als der durchschnittliche Punktabstand ist, aber klein genug, um Abstände oder Lücken zu identifizieren. Eine sinnvolle Größe ist der vierfache Punktabstand. Wenn Ihre Daten z. B. bei 1 Meter gemessen werden und die Pixelgröße 4 beträgt, können Sie im Durchschnitt 16 Punkt in einem Pixel erwarten.
Der Punktabstand kann aus den Eigenschaften des LAS-Datasets erhalten werden.
Binning – Dies ist der Prozess, den endgültigen Wert eines Pixels zu bestimmen, indem die Punkte, die innerhalb des Pixels fallen, untersucht werden. Dabei werden die folgenden Eingaben verwendet:
Zellenaggregationstyp – Bestimmt, welcher Z-Wert beim Generieren der Raster-Oberfläche verwendet wird, wenn mehr als ein Punkt betrachtet werden soll.
- Maximum – Verwendet den größten Z-Wert
- Minimum – Verwendet den kleinsten Z-Wert
- Mittelwert – Verwendet einen Mittelwert (Durchschnittswert) aller Z-Werte
Lückenfüllung – Lücken treten auf, wenn es keine Punkte gibt, die auf der durch ein Pixel dargestellten Fläche im resultierenden Raster erfasst wurden. Lücken werden oft von Gewässern oder Klassentypauswahl oder Ausschluss verursacht. Beim Generieren einer Bodenoberfläche wird die Lückenfüllung am häufigsten verwendet.
- Keine – Es werden keine Lücken gefüllt.
- Einfach – Berechnet den Durchschnitt mit bis zu acht benachbarten Zellen (mit Werten). Nur kleine Lücken werden ausgefüllt.
- Ebenenanpassung/IDW – Eine einfache Methode wird zuerst angewendet, dann wird eine Ebenenanpassungsmethode verwendet. Wenn der Anpassungsfehler jedoch zu groß ist, wird ein inverser, auf Entfernung basierender Algorithmus angewendet. Wenn die Breite oder die Höhe des Rahmens um die Lücke größer als die Maximale Breite ist, wird die Lücke nicht ausgefüllt.
- Linear (Triangulation) – Schätzt den Z-Wert von der Ebene, die vom Terrain-Dreieck definiert wurde und die XY-Position eines Abfragepunkts enthält.
- Natürlicher Nachbar (Triangulation) – Schätzt den Z-Wert durch das Anwenden von flächenbasierten Gewichtungen auf die natürlichen Nachbarn eines Abfragepunkts auf das Terrain.
- Maximale Breite – Der für die Lückenfüllung verwendete Breitenwert beimVerwenden der Lückenfüllmethode +++Plane Fitting/IDW. Dies wird in den Einheiten des Raumbezugssystem des LAS-Datasets definiert. Keine maximale Breite wird verwendet, wenn diese leer ist oder der Wert 0 eingegeben wird.
Triangulation – Verwendet die Delaunay-Triangulation, um eine Oberfläche aus einem Netzwerk dreieckiger Facetten zu erstellen, die von Knoten und Kanten definiert wurden, welche die Oberfläche abdecken, die dann gerastert wird. Dies wird für LIDAR-Daten niedriger Dichte empfohlen, wenn Klasseneinteilungen nicht verwendet werden können, um eine attraktive Oberfläche zu erstellen, oder wenn eine Fläche vergrößert wird, die zur einer LIDAR-Fläche mit einer niedrigen Dichte führt. Dabei werden die folgenden Eingaben verwendet:
- Interpolationsmethode – Die Schätzung von Flächenwerten an nicht gemessenen Punkten aus bekannten Flächenwerten der benachbarten Punkte.
- Linear – Schätzt den Z-Wert von der Ebene, die vom Terrain-Dreieck definiert wurde und die XY-Position eines Abfragepunkts enthält.
- Natürlicher Nachbar – Schätzt den Z-Wert durch das Anwenden von flächenbasierten Gewichtungen auf die natürlichen Nachbarn eines Abfragepunkts auf das Terrain.
- Nutzungsbeschränkungen – Standardmäßig werden die im LAS-Dataset eingerichteten Einschränkungen nicht verwendet. Aktivieren Sie diese Option, um Oberflächen mit beliebigen im Dataset eingerichteten Beschränkungen aus dem LAS-Dataset zu erstellen.
Z-Faktor – Der Skalierungsfaktor, der zum Konvertieren der Z-Werte verwendet wird. Der Skalierungsfaktor wird zu folgenden zwei Zwecken verwendet: (1) zum Konvertieren der Höheneinheiten (z. B. Meter oder Fuß) in die horizontalen Koordinateneinheiten des Datasets, z. B. Fuß, Meter oder Grad, und (2) zum Hinzufügen der vertikalen Überhöhung, um einen visuellen Effekt zu erzielen.
Informationen zum Konvertieren von Fuß in Meter oder umgekehrt finden Sie in der Tabelle unten. Wenn beispielsweise die Z-Einheiten in Fuß und die Einheiten des Mosaik-Datasets in Metern angegeben sind, müssen Sie den Z-Faktor 0,3048 wählen, um die Z-Einheiten von Fuß in Meter umzurechnen (1 Fuß = 0,3048 Meter).
Dies ist auch nützlich, wenn Sie mit geographischen Daten (z. B. GCS_WGS84 mit Breitengrad- und Längengradkoordinaten) arbeiten und die Z-Einheiten in Meter vorliegen. In diesem Fall müssen Sie die Umrechnung von Meter in Grad (0,00001, siehe unten) durchführen. Die Werte für Grad-Konvertierungen sind Approximationen.
Von | Bis | ||
|---|---|---|---|
Fuß | Meter | Grad | |
Fuß | 1 | 0,3048 | 0,000003 |
Meter | 3,28084 | 1 | 0,00001 |
Um die vertikale Überhöhung anzuwenden, müssen Sie den Konvertierungsfaktor mit dem Überhöhungsfaktor multiplizieren. Wenn z. B. sowohl Z-Werte als auch Dataset-Koordinaten Meter sind und Sie um ein Vielfaches von 10 überhöhen möchten, wäre der Skalierungsfaktor der Einheitenkonvertierungsfaktor (1 aus der Tabelle) multipliziert mit dem vertikalen Überhöhungsfaktor (10), oder 10. Ein anderes Beispiel: Wenn die Z-Werte Meter betragen und das Dataset geographisch (Grade) ist, würden Sie den Einheitenkonvertierungsfaktor (0,00001) mit 10 multiplizieren, um 0,0001 zu erhalten.
Wenn Sie einen Z-Faktor-Wert angeben, wird der Funktionskette für das Element die Funktion "Arithmetisch" im Mosaik-Dataset hinzugefügt.
Cache-Ordner – Die Position, an der das gecachte LAS-Dataset gespeichert wird. Standardmäßig wird der Cache generiert und in einem Ordner neben dem Mosaik-Dataset gespeichert. Dieser Ordner hat den gleichen Namen wie die Geodatabase und die Dateierweiterung .cache. Wird das Mosaik-Dataset jedoch in einer ArcSDE-Geodatabase erstellt, wird der Cache innerhalb dieser Geodatabase generiert.
+++Number of cached surfaces – Die maximale Anzahl von Caches, die mit anderen Eigenschaften (in diesem Dialogfeld) für diese Oberfläche erstellt werden können. Sie könnten z. B. das LAS-Dataset hinzufügen, um eine Oberfläche zu erstellen, die alle Punkte anzeigt, aber Sie möchten auch nur die Punkte visualisieren, die als Boden vom gleichen Dataset klassifiziert werden; daher können Sie zwei Caches erstellen, um diese Daten auf die zwei Arten zu visualisieren. Die Eingabe des Werts 0 deaktiviert das Cachen oder löscht einen vorhandenen Cache.
Das Rendern des LAS-Datasets kann rechenintensiv sein. Ohne den Cache müssen Sie möglicherweise mehrere Minuten warten, bis einige Oberflächen angezeigt werden. Der Cache wird generiert, wenn Folgendes auftritt:
- Sie zeigen das Mosaik-Dataset an, bei dem das LAS-Dataset verwendet wird, um das mosaikierte Bild zu generieren.
- Die Übersichten werden erstellt.
- Das Werkzeug "Mosaik-Dataset synchronisieren" wird mit aktivierter Funktion +++Build Item Cache ausgeführt.
Der Cache wird in den folgenden Szenarien aktualisiert:
- Die Eingabe wurde aktualisiert.
- Der Cache wurde gelöscht oder fehlt.
- Die Funktionsparameter werden festgelegt, um eine andere Oberfläche zu definieren als diejenige, die mit dem Cache übereinstimmt (verwenden Sie z. B. einen anderen Rückgabetyp).