点云分类作业指导书

1、点云分类作业指导书1目的:对经预处理合格后的 LIDAR 点云成果数据进行精细分类,为下一步 DEM 数据的生产提供高精度的数据成果,使之能够在相应的领域广泛应用,并保 证最终产品达到相应的精度要求2适用范围:本指导书适用于激光扫描点云数据的编辑及 DEM 生产的工作。3职责:本指导书除特别说明的责任人外,由数据产品工程师负责4工作内容:4.1制定生产方案4.2根据工程需要确定是否转包4.3点云分类工作作业流程4.4根据项目要求及测区情况确定需投入的设备及人员安排4.5根据项目方案,结合测区具体情况开展项目培训工作4.6生产开展前的准备工作:数据整理,结合表制作4.7生产过程指导裸露地表处有且

2、只有一次回波, 此次回波对应的反射点即为地面点, 植被覆盖区域可能对应多次回波,正常的地面点是最后一次回波对应的 反射点,相对于地物点,地面点的高程是最低的。从较低的激光点中提 取初始地表面;给予初始地表面,设置地面坡度阈值进行迭代计算,直 至找到合理的地面。利用基于反射强度、 回波次数、 地物形状等算法或算法组合, 对点云 进行自动分类。人工编辑分类主要包括:(a 对高程突变的区域, 调整参数或算法, 重新进行小面积的半自动分类。(b 采用人机交互的方式,对分类错误的点进行重新分类。不建议大面积 采取这种方式1、 根据地形制做一个或多个宏命令,宏命令的要求是在保证地形完整的前 提下尽可能的减

3、少手动的工作量。2、 宏命令运行过后就是手动或半自动去处理一些宏命令遗留下的问题。处 理时注意以下问题1 遇到大片的不在同一地形的房区,用多个参数进行替换处理,以减少手动 的工作量。2 房屋下的房基形状完整,在能满足精度要求的前提下,比较美观的保留和 取舍点;形状不完整的在确定地形的形状或位置时可降点保持地基完整保 留,很小的单独的一个地基删掉。地基以上的点全部取掉,去不掉的降点 处理。3 房区中的所有道路点都要保留4 房区里的围墙、树木、草堆、杂物都要取掉,大型的人为堆出来的临时性 的土堆可不保留。5 小区中的地下车库入口保留,并保证其完整性。6 单个异常的高点或低点要去除1根据地形制做一个

4、或多个宏命令,宏命令的要求是在保证地形完整的前提下尽可能的减少手动的工作量。2宏命令运行过后就是手动去处理一些宏命令遗留下的问题。处理时注意以下 问题1 编辑植被时,影像只能作为参考,判断有无植被,并不能通过影像来判断 植被的高低, 原则是只要有植被, 能拿走的就要拿走, 如果在剖面上分析, 植被不是很高,并且很密集,分不出是植被点还是地面点的,可以认为植 被很低,可以不处理。但只要在剖面上能辨别出是有高差的植被点,那就 应该取走,不做任何限差规定。2 保证图中路的完整,在确定是路的情况下不能少点,路两边的沟保留,沟 里的植被取净,保持沟沿的完整性。3 路两侧的行树取掉,树下有渠且形成一定规模

5、则渠的点要保留,无论在什 么情况下,只要确定是获取到的是渠的点就都要保留。4 零星坟地要取掉,大型的人为堆出来的临时性的土堆可不保留。5 不同的地形用不同的参数替换,不好处理的植被可以用半自动处理程序进 行处理,以减少手动工作量。6 密集的高植被处理不干净、处理不了的,不能有大面积的空点区域,就要 降点处理,一点一点的降,降到尽量接近地面为止。特别注意斜坡降点, 不要降出阶梯,降点要以周围裸地的点为基准。7 农田的田埂要保留,田埂上的植被要取掉,个别高出埂子的植被点能取掉 的就要取掉,如去掉地形失真的(不连续 ,可用降点的方法来补充。 8 平地上的低于地面的点只要不是地形就取掉,一般有很多个点

6、构成和连续 多个在一起的属于地形。9 没有植被的裸地就要把点全部保留。1根据地形制做一个或多个宏命令,宏命令的要求是在保证地形完整的前提下 尽可能的减少手动的工作量。2宏命令运行过后就是手动去处理一些宏命令遗留下的问题。处理时注意以下 问题1 不同的地形就要用不同的参数去替换,尽量减少手动的工作量。2 大面积的植被要取掉,有些地方先要在影像上判断好是什么地物,是植被 的话可通过点云的变化,来判断是不是有地形,有的话把地形找回,没有 的话留下底下一层点,其他取掉。3 有些植被取掉之后没有地面点,模型又很难看,地形表示又不失真,这样 的只要确定点的取舍是正确的就没有关系。4 石头和植被共有的地方要

7、看影像石头多的还是植被多,石头多植被很少还 是低矮的植被,就可以忽略植被不取。如果植被比石头还要多,而且石头 又是一些不太大的碎石,这样可以植被和石头一起取掉。如果大石头的话 就要保留石头去掉植被。全都是石头的山就把点全部保留。5 山中的小路要保留,不能少点。6 山中有地形的地方就要保证地形的完整,如沟、坎、一些山包等地形就要 保证,大面积少点可以通过找回一些植被点进行编辑处理后来补充地形。 7 山上有梯田的,植被取掉,梯田的地形真实表示。1水中的高低点要取掉,水中的植被要取掉,去不掉的就要降点处理2立交桥、高架桥、桥梁等临时性的桥要去除,但对于有些桥上的点取走后, 被桥所遮挡的地形失真, 必

8、须通过全野外的手段进行补测才可以完整表现地形 的桥要保留3大面积水草的处理(a 具有一定高度的或漂浮在水面上的比较密集的水草, 能根据周围地形判断 出具有一定高差的,要去除。(b 依附地形生长的水草,结合影像,在剖面上分析高差很小的可以不处理。 4.8检查方法对分类结果进行检查。通过将点云分类显示、按高程显示等方法,目视检 查分类后点云;对有疑问出用断面图进行检查、分析。地面点检查一般采用建立地面模型的方法进行检查。对模型上不连续、不 光滑出,绘制断面图进行查看。并参考影像进行辅助检查。4.9检查内容检查的主要内容:(a 点云分类是否正确(b 地面点云表面模型是否连续、光滑(c 地面点的剖面图

9、形态是否合理(d 分类结果与影像套合,所分点类与影像范围是否一致5数字高程模型生产及质量控制5.1数据空白区处理数据空白区主要有以下两种:(a 由于水体的反射特性,导致水体区域没有点云数据,河流或湖泊处往往 出现较大所无数据区(b 分类得到的地面数据不包括植被、建筑物等地物数据;对应区域的地面 点云将出现无数据区域5.2特殊数据处理要求以下地物数据处理时应注意:(a 立交桥、高架桥、桥梁等架空于地面或水域之上的人工地物范围,要 求去除其点云,临时性的、较小的桥可去除(b 路堤、土堤、拦水坝、 、水闸等构筑物底部与地面相连接的,保留这些 地物的点云数据。6数字高程模型的制作6.1数字高程模型的生

10、成点云中所有地面点均作为特征点进行数字高程模型构建。为提高数字 高程模型成果的精度, 根据实际情况可对生成数字高程模型之前的点云数 据的水域6.2图幅接边在每幅数据边缘处进行插值时, 取相邻图幅一定范围内的数据参与运 算,保证图幅接边处地形过渡自然。接边后同名格网点高程值应一致。 6.3质量控制检查的主要内容:(a 数字高程模型成果覆盖范围及格网尺寸的准确性(b 地面点云数据使用的准确性(c 河流的高程值应从上游到下游逐渐降低, 湖泊、 水库、 池塘的水面高程 应一致。(d 数字高程模型成果高程精度是否达到规定要求;接边精度是否符合要 求7相关文件制作制作各成果的元数据、 填写图历簿。 元数据

11、的填写内容应符合 CH/T1007的规定。图历簿内容包括图幅数字产品概况、资料利用情况、采集过程中 主要工序的完成情况、出现的问题、处理方法、过程质量检查、产品质量 评价等。元数据。图历簿内容应完整正确。8成果整理与上交通过验收的成果按以下内容逐项登记整理,并上交:(a 成果清单:(b 数字高程模型数据(c 元数据、图历簿:(d 点云分类成果:(e 分幅结合表:(f 技术总结:(g 检查报告与验收报告:(h 其他相关资料。Lidar 数据编辑样例Lidar 数据编辑的原则:Lidar 数据的编辑不同于传统的 dem 数据编辑, lidar 编辑的工作主要是根据获 取的 LIDAR 点云, 参考相关的资料, 把获取的 lidar 点分类存放于不同的数据层, 最终根据客户的不同需要选择不同的数据层使用, 目前 DEM 数据使用的是地面点 层数据。一块 Lidar 数据要做分类处理