1、LiDAR360软件地基点云数据单木分割 本 教程 介绍了使用 LiDAR360软件 进行 机载点云数据单木分割的流程,可获取单木位置和树高、冠幅直径、冠幅面积等信息。 LiDAR360 2.0版本增加了 对 单木分割结果的 可视化 编辑 , 基于 CHM分割、层堆叠算法或者点云分割 得到的 CSV 文件中 的树木位置,对过分割或欠分割区域 人为 删除 /添加 种子点, 基于 编辑后的种子点再次对点云进行分割, 从而 改善分割效果。 数据 处理流程 : 点云 去噪 分离地面点 生成 DEM 归一化 生成种子点 导入种子点并编辑 基于编辑后的种子点再次分割 点云去噪 数据管理 点云 工具 去噪
2、分离 地面点 分类 地面点 分类 LiDAR360 2.0 版本 对地面点滤波 的效果 进行了改进 , 同时 界面 上增加了两个阈值设置 和 只生成 模型 关键点的复选框 : 减小 迭代 角, 当边长 数字 高程 模型 归一化 数据管理 点云 工具 归一化 生成 种子点 生成种子点的方式有 2种: 1)层堆叠算法; 2)基于 CHM分割 。 1) 层堆叠 生成种子点 机载林业 单木分割 层堆叠生成 种子点 输入 数据为归一化之后的点云数据 。 XSize、 YSize:格网分辨率 ,一般设置范围 0.32.0m。 离地面点 高度:高于该值的点云数据才进行单木分割 ,若想分割出低矮树木,需要设置
3、该值小于要分割的最小树高。 层 厚度:切 层 厚度,用于进行层堆叠时切 层 使用的高度 ,该值一般设置为0.52.0m。 最小 树间距: 该参数 设置为当前数据最小树木 间 的间距,如种子点数据过多或过少可适当调节该参数 重新 生成 缓冲区 大小: 针对单波段 tif数据,行列数大于 1500会进行分块处理,该值是分块处理时的缓冲区阈值,单位为像素数,该值可设置为分割数据中最大冠幅直径除以像素大小。 高斯平滑 : 是否进行高斯平滑选项,一般数据需要进行高斯平滑,去除噪点等影响。 Sigma: 高斯平滑因子,该值越大,平滑程度越高,反之越低。平滑程度影响生成单木数目。 半径 : 高斯平滑使用的窗
4、口大小,该值为奇数。一般可设置为平均冠幅直径大小。 2) 基于 CHM生成种子点 机载林业 单木分割 CHM生成 种子点 输入 数据为 CHM, CHM生成 流程:原始点云数据 去除 噪点 分离 地面点 生成数字高程模型 ( DEM) 和数字表面模型 ( DSM) DSM 减去 DEM 得到CHM。 最大树高 : 分割单木树高范围阈值,最大值,高于该值不认为是树木,不提取树木位置。 最小 树高: 分割单木树高范围阈值,最小值,小于该值不认为是树木,不提取树木位置。 缓冲区 大小: 针对单波段 tif数据,行列数大于 1500会进行分块处理,该值是分块处理时的缓冲区阈值,单位为像素数,该值可设置
5、为分割数据中最大冠幅直径除以像素大小。 高斯平滑 : 是否进行高斯平滑选项,一般数据需要进行高斯平滑,去除噪点等影响。 Sigma: 高斯平滑因子,该值越大,平滑程度越高,反之越低。平滑程度影响生成单木数目。 半径 : 高斯平滑使用的窗口大小,该值为奇数。一般可设置为平均冠幅直径大小。 基于 种子点 单木 分割 机载林业 基于 种子点分割 基于 CHM或者 层堆叠生成种子点之后,可 利用 基于 种子点 分割 功能 对点云进行单木分割 。分别 选择点云数据和对应的种子点文件,种子点文件格式为 CSV(逗号隔开) , 至少包含四列且顺序依次为: TreeID, TreeLocationX, Tre
6、eLocationY, TreeLocationZ。 种子点 编辑 机载林业 ALS编辑 说明 : 启动 ALS编辑 工具后,窗口将 自动 变成 2D模式 ,无法切换成 3D,剖面窗口中可对点云进行三维查看,可在剖面窗口添加种子点, 但无法 在剖面窗口 删除 种子点。 点击开始编辑,选择要编辑的数据(每次只支持编辑一个数据),打开种子点文件,点击 可以设置种子点的颜色、大小和透明度,以及是否显示种子点 ID。 从左到右依次为:开始 /结束编辑、 打开种子点文件、保存种子点文件、添加种子点、选择种子点、减选种子 点、取消选择、删除选择的种子点、清除所有种子点、剖面、筛选种子点、基于种子点单木分割
7、、清除树 ID、设置、退出。 ( 1)点击 打开种子点文件; ( 2)设置种子点大小、颜色、透明度,以及是否显示种子点 ID ( 3) 对于 欠分割或者过分割的地方, 可以 添加或者删除种子点。 用剖面工具 画一个 六边形区域,该区域内的点云将出现在 一个 新建窗口中, 在该窗口中可对点云进行旋转,添加种子点。 添加 种子点 既可以 在左边的 主 窗口,也可以在右边的剖面窗口; 添加的 种子点最好在树顶点或者靠近树顶点的地方。 删除 种子点只能在左边的 主窗口 。 编辑种子点时 可以通过筛选工具,支持按照树 ID、 树高和 冠幅 面积筛选,符合条件的点云将高亮显示, 而 不符合筛选条件的将变暗 。 ( 4)编辑 完成后,可以不用保存而直接基于编辑后的种子点进行单木分割 ,点击 按钮; 如果点云 已经被分割过,可以 先 通过 清除树 ID; 按树 ID提取 点云 按 树 ID范围 提取点云, 既可以 提取到一个文件中,也可以每一棵树保存为一个单独的 CSV文件 。