Tscan精细分类教程

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Tscan精细分类流程教程
激光点云的精细分类大致如下几个步骤:

手工精细分类
构tin检查
DEM检查

针对地形配置滤波算法

输出成果
开始先对类别进行定义,tscan的类配置文件保存在C:\terra\tscan\tscan.ptc文件里。为了统
一,一般情况下如下定义(默认色表):
编码类名级别颜色
CodeDescriptionlevelcolor
0unknown19
1surface194
2building23
3vegetation32
4road436
5water51
6pole60
7highwire711
8otherstruct810
9user197
10user21037
11user31113
12noise124
13edgematch1371
类定义配置界面
一、配置滤波分类算法
需要对地形进行分析,具体情况具体分析能够使用的宏。

准备编写一个分类算法组合之前,首先要先具体分析地形然后大致构思一个流程。经过
经验的积累以后看到什么类型的地形就会有一个大致的思路。自己编写的宏可以保存起
来以后遇上类似的地形可以现用。Tscan的滤波算法是非常丰富,如果详细研究具体大
家可以看帮助文档和多做实验。
常用的宏主要是:
Byclass按类进行处理;
Byabsoluteelevation按给定高程范围去除噪点;
Ground提取地表算法,该算法是使用最频繁最重要的算法;
Byheightfromground成果处理地形后按给定面积和高度去除剩余的突出地面点。
添加滤波算法
1、比如一块从来都没有分类过的激光点云,由于可能激光点云被预处理时会分放到各个类
中,Las格式的类的概念有点像cad文件里的图层。所以首先我们必须把所有的类归宗到一
个类里面。这就要利用到Byclass(按类进行处理)。就是可以把某类的点云数据处理到指
定的类中去。

图上添加的滤波算法的完成的工作是把所有的类处理到指定的1-surface类中。
2、由于采集的数据很多时候都会存在各种原因造成的噪点,噪点一般指高出地面或者低于
地面的无效点。这些点会严重影响算法的滤波结果。所以必须先把噪点分到指定类中。这个
就用到了Byabsoluteelevation按给定高程范围去除噪点。
确定噪点的范围需要大概了解点云的高程。可以通过Identifiy点击点云查询或者查看点云统
计数据才了解。经过分析可以大致确定低于90米和高于200米的都会是噪点,这里一定要
主要所确定的值,要不就会把有效的点当作噪点。
配置指定从-9999-90米的点为噪点,分到12-noise中。高于地面噪点同样方法。
3、提取地表点,思路是先把去除噪点后的所有点放置到指定的类中然后用Ground滤波算
法提取地表点。Ground会假设把一些较低的点认为是地表点来构。

初始化设置中如果第一次运用Ground算法一般选Aeriallow+Groundpoints.再次使用
Ground可以选Currentgroundpoints。Classificationoptions选项为一些优化选项,可以减少
算法运行中内存的占用和速度的提升,可以使用默认值。参数的设置是灵活,具体地形具体
分析,没有一套放之四海而皆准的万能处理宏。多测试多试验方可组合出最佳的分类组合。
Ground算了可以多次多套参数组合使用。把Ground提取出来的地表数据再次用Byclass放
置到指定类中再次提取。

这里只是简单说了一下常用的算法,Tscan包含的算法非常丰富,比如利用回波、反射强度、
角度、GPS时间等分类算法灵活的组合能取得更好的效果。

编写好处理宏后可以运行测试效果,根据效果再做出调整。

3、人工干预精细分类
再好的自动分类算法都会产生错误的分类,要得到准确的分类成果必须宏自动分类后人工手
动去分类。
点云显示的设置
关于激光点云的显示操作指令是比较多,下面主要说一些常用操作。
1)拉剖面工具:

该工具在分类和查看分类结果经常会用到,通过观察剖面可以判断点云分类情况。
2)剖面前后逐步浏览工具:

该工具可以方便前后逐步显示点云剖面,方便对点云进行分类和检查。
3)视窗同步联动工具:
该工具在需要视窗同步的是可以用到。匹配对好视窗后,View2将同步View1。
4)点云个数计算统计工具:
设置取样范围可以统计出点云个数和平均没平方米点个数。

手工分类工具:
1)单点分类方式,把某单点分到指定类中。

单点选择的方式有Closest(最近点),Highest(临近的最高点),Lowest(临近的最低点)。
2)刷子分类工具,用刷子将点云刷到指定类中。
3)围栅分类工具,将围栅里的点云分到指定类中。
4)划线上分类,指在拉剖面窗口在剖面划线分类点云,划线上部分的点云分到指定类中。
5)划线下分类,指在拉剖面窗口在剖面划线分类点云,划线下部分的点云分到指定类中。

6)平行线分类,指在拉剖面窗口在剖面划平行线分类点云,平行线上、中、下各部分的点
云分到指定类中。
以上各种工具的具体配合来完成精细分类。精细分类是耗时耗力的工作。精细分类的过程中
如果有区域块的数据操作可以采用分类算法对区域快进行操作,能加快分类的速度和精度。
在分类的工作中经验的积累是非常重要,熟手和生手在分类时间和分类精度上都会有较大的
差异。

4、分类点的构tin检查:
点云经过精细分类后还需要通过检查,直接通过tscan剖面的检查或者tmodel构tin检查,
但是在microstation平台的限制三维非常不方便和繁琐。需要其他方便构tin软件工具来配合
显示点云的构tin后检查。比如lsc试用版,该软件是很方便的精细分类软件,试用版没有
保存数据的功能。实际工作中对于要求严格的分类,检查的工作占用时间可能比分类工作还
要长。
5、DEM构tin检查以及套合DOM检查
第二次对DEM套合DOM的检查,其的构tin后阴影图的效果和光滑程度也体现分类
的精度。方便发现错误的分类所在。可以利用GlobalMapper、QTModeler等软件配合
完成检查。例如下图鱼塘里的凸点就是错误的分类,属于鱼塘打氧机器设备而非地表地
形地物。

DEM套合DOM三维场景沙盘效果检查