Przegląd aplikacji dedykowanych do przetwarzania produktów LiDAR Dział Szkoleń i Marketingu

Transkrypt

Szkolenia z wykorzystania Produktów LiDAR
Przegląd aplikacji dedykowanych do
przetwarzania produktów LiDAR
Dział Szkoleń i Marketingu
ProGea Consulting
[email protected]
Przeglądarki danych LiDAR (1)
Fugro Viewer
Charakterystyka:
• odczyt formatów LAS i LAZ (rapidlasso);
• wizualizacja chmury ALS po atrybutach:
wysokość, intensywność, echo, numer
szeregu, nr pliku, RGB, itd.;
• przeglądanie w okanch 2D oraz 3D;
• profil przez chmury punktów;
• integracja
z
ortofotomapa);
plikami
TIF
(np.
• pomiar w chmurze punktów;
• generowanie modelu TIN w locie;
• możliwość „rysowania” poligonów
na chmurze i zapis do pliku SHP.
Interferjs oprogramowania Fugro Viewer
Źródło: ProGea Consulting
2014-12-11
Przegląd aplikacji dedykowanych do przetwarzania produktów LiDAR
2
Geoverse
• wizualizacja danych LiDAR;
• autorska metoda kompresji plików LAS;
• umożliwia pomiar w chmurze;
• narzędzia do szybkiej nawigacji pomiędzy
plikami LAS z podglądem w pełnej
rozdzielczości;
Geoverse
• tworzenie prezentacji multimedialnych;
• wyświetlanie danych oparte o autorską
metodę renderingu UD (Unlimited Detail)
– przetwarzanie do 2 mln punktów ALS
na sekundę.
Interfejs oprogramowania Geoverse Viewer. Źródło: www.meixnerimaging.com
2014-12-11
3
M LiDAR
• Bezpłatna przeglądarka
wersją językowa
z
polska
• odczyt formatów LAS, LAZ, BIN,
ASCII;
• pomiary w chmurze punktów;
• selekcja i zapis fragmentu chmury
punktów poprzez rysowanie obiektu;
• tworzenie stereogramów 3D (nVidia)
• Profile
• Dostosowanie kolorystyki wysokosci
Interfejs oprogramowania M LiDAR Viewer. Źródło: www.i.ytimg.com
2014-12-11
4
Aplikacje do przetwarzania danych
LiDAR (1)
ArcGIS
• możliwość pracy z plikami LAS lub
skompresowanymi plikami zLAS (Esri);
• wizualizacja 3D poprzez program
ArcScene;
• duże możliwości analityczne danych
LiDAR;
• publikowanie danych LiDAR poprzez
program ArcGIS for Server;
• generowanie modeli TIN;
Interfejs oprogramowania ArcScene. Źródło: ProGea Consulting
• do pracy z chmurą punktów niezbędne jest rozszerzenie 3D Analyst;
• konwersja do wielu formatów rastrowych oraz wektorowych.
2014-12-11
5
LiDAR (2)
DTMaster
• część pakietu oprogramowania
INPHO;
• pozwala na tworzenie i edycję
modeli terenu o wysokiej jakości;
• współpraca z plikami LAS, XYZ,
DXF i innymi;
• eksport do formatów rastrowych
oraz wektorowych;
• w zależności od wersji możliwa
edycja
mono
oraz
stereoskopowa chmury punktów;
Interfejs oprogramowania DTMaster. Źródło: www.lbi-archpro.org
• bezpośredni import zobrazowań satelitarnych (Landsat, QuickBird i innych).
2014-12-11
6
LiDAR (3)
ENVI LiDAR
• obsługa formatów LAS, LAZ, TXT, BIN;
• wizualizacja 2D oraz 3D
• tworzenie produktów
danych LiDAR;
pochodnych
• tworzenie
modeli
3D
(drzew,
budynków, linii energetycznych);
• interoperacyjność z oprogramowaniem
ArcGIS;
Interfejs oprogramowania. Źródło: ProGea Consulting
• moduł Quality Assurance pozwalający wykonywać manualną edycję punktów i obiektów;
• możliwość tworzenia skryptów IDL.
2014-12-11
7
LiDAR (4)
ERDAS IMAGINE
• obsługa plików LAS;
• tworzenie numerycznych modeli terenu oraz pokrycia terenu;
• tworzenie przekrojów poprzecznych i podłużnych;
• generowanie warstwic;
• wizualizacja danych LiDAR w module
Imagine Viewer.
Interfejs oprogramowania ERDAS IMAGINE. Źródło: ProGea Consulting
2014-12-11
8
LiDAR (5)
FUSION
• Oprogramowanie bezpłatne;
• wsparcie kompresji LAZ;
• zaprojektowane do analizy obszarów
leśnych;
• umożliwia
obliczanie
statystyk
bezpośrednio z chmury punktów
LiDAR;
• tworzenie modeli terenu;
Interfejs oprogramowania FUSION. Źródło: ProGea Consulting
• normalizacja chmury punktów;
• wizualizacja 3D;
• integracja z danymi obrazowymi.
Źródło: www.forsys.cfr.washington.edu
2014-12-11
9
LiDAR (6)
GRASS GIS (1)
• import danych LiDAR w formatach: LAS, LAZ, ASCII
(moduły: v.in.xyz, v.in.ascii, v.in.lidar;
Numeryczny Model Pokrycia Terenu. Źródło: www.grass.osgeo.org
• klasyfikacja chmury punktów (moduły: v.lidar.edgedetection,
v.lidar.growing, v.lidar.correction);
• interpolacja (zestaw narzędzi v.surf);
• eksport danych (v.out.ascii).
Numeryczny Model Terenu. Źródło: www.grass.osgeo.org
2014-12-11
10
LiDAR (7)
GRASS GIS (2)
• rozbudowane narzędzie GIS Open Source;
• program
podzielony
na
moduły
funkcjonalne (ponad 350 narzędzi);
• integracja z bazami danych SQL;
• możliwość
użycia
w programie QGIS;
narzędzi
GRASS
• możliwość automatyzacji poprzez skrypty
Python;
• moduł analiz hydrologicznych;
• możliwość określania gęstości chmury;
Interfejs oprogramowania GRASS GIS. Źródło: www.grass.osgeo.org
• zaawansowany silnik wizualizacji danych 2D oraz 3D o nazwie NVIZ.
2014-12-11
11
LiDAR (8)
LAStools
• pakiet oprogramowania do analizy danych LiDAR
ALS, TLS i MLS;
• wyspecjalizowane narzędzia do klasyfikacji, analizy
i wizualizacji danych;
• możliwość integracji z oprogramowaniem ArcGIS
oraz QGIS (plug-in);
Źródło: www.rapidlasso.com
• autor (M. Isneburg) oprogramowania jest twórcą formatu
kompresji LAZ (biblioteki LASzip) danych LiDAR;
• oprogramowanie nieustannie rozwijane;
źródło:www.grass.osgeo.org
Okno oprogramowania LAStools modułu las2las.
Źródło: www.cs.umc.edu
2014-12-11
• możliwość pracy z poziomu linii poleceń jak i poprzez GUI.
12
LiDAR (9)
LiMON Point Cloud Tools
• oprogramowanie do wyświetlania, edycji
oraz udostępniania chmury punktów
LiDAR;
• możliwość integracji z usługami WMS;
• wizualizacja danych w 2D i 3D;
• klasyfikacja
automatyczna;
manualna
oraz
• generowanie przekrojów przez chmurę
punktów;
Interfejs oprogramowania Limon Viewer. Źródło: Terramap Sp. z o.o.
• wyświetlanie danych w opcji stereo;
• LiMON Server - silnik obliczeń funkcjonujący w środowisku rozproszonym, wykorzystujący
technologię CUDA i służący do automatycznego przetwarzania, udostępniania i edycji danych.
2014-12-11
13
LiDAR (10)
LiS
• aplikacja
będąca
rozszerzeniem
oprogramownia SAGA GIS;
• wykorzystywane
do
przetwarzania,
wizualizacji i zarządzania danymi LiDAR
(ALS, TLS i MLS);
• specjalistyczne moduły dla leśnictwa
(wykrywanie
wierzchołków
drzew,
obliczanie zasobności drzewostanów);
Interfejs oprogramowania LiS. Źródło: ProGea Consulting
• współpraca z bazą danych PostgreSQL w zakresie przechowywania danych LiDAR i ich odczytu;
• moduł LiS Web pozwala na publikację danych LiDAR w sieci Internet.
2014-12-11
14
LiDAR (11)
LP360 (1)
• oprogramowania do kompleksowego
zarządzania i analizy danych LiDAR;
• wersja standalone lub zintegrowana
w środowisko ArcGIS;
• import danych LiDAR w formatach: LAS,
TXT, MG4;
• eksport danych do formatów: SHP, TXT,
DXF, DGN;
Interfejs oprogramowania LP360 w środowisku ArcMap. Źródło: ProGea Consulting
• intuicyjna praca z oprogramowaniem dzięki zastosowaniu tzw. zadań (Tasks);
• oprogramowanie dostępne na trzech poziomach licencji: (Basic, Standard, Advanced);
2014-12-11
15
LiDAR (12)
LP360 (2)
• tworzenie numerycznych modeli
terenu;
• klasyfikacja chmury punktów;
• tworzenie modeli 3D;
• analizy wolumetryczne;
• filtracja;
• wykonywanie obrysów
roślinności;
Interfejs oprogramowania LP360 w środowisku ArcMap. Źródło: ProGea Consulting
• wektoryzacja linii nieciągłości;
• profile podłużne i poprzeczne;
• widoki 3D.
2014-12-11
16
LiDAR (13)
Map Power View V8i
• zaawansowany
program
wspomagania projektowania
(CAD);
• wydajny
danych;
silnik
wizualizacji
• brak
możliwości
analizy
i edycji danych LiDAR bez
wsparcia
specjalistycznych
rozszerzeń;
• po wczytaniu chmura punktów
konwertowana do formatu
POD;
Interfejs oprogramowania Map PowerView V8i. Źródło: ProGea Consulting
• import chmury punktów LiDAR w formatach: BIN, CL3, FLS, FWS, LAS, PTG, PTS, PTX, 3DD,
RXP, RSP, XYZ, IXF, E57, POD, TXT.
2014-12-11
17
LiDAR (14)
OPALS
• narzędzia dostępne jako moduły Python
lub poprzez pliki wykonywalne linii
poleceń;
• 28 modułów do analizy danych LiDAR;
• wysoki stopień automatyzacji;
• tworzenie numerycznych modeli terenu;
• ekstrakcja modeli 3D;
• analizy hydrologiczne;
• narzędzia QA/QC.
Interfejs oprogramowania OPALS. Źródło: www.geo.tuwien.ac.at
2014-12-11
18
LiDAR (15)
SAGA GIS
• program Open Source napisany
w języku C++ do analizy danych GIS;
• posiada strukturę modułową (ponad
300 narzędzi);
• wykorzystuje biblioteki GDAL/OGR;
• import plików LAS;
• transformacja pomiędzy
współrzędnych;
układami
• wizualizacja chmury punktów;
Interfejs oprogramowania SAGA GIS. Źródło: ProGea Consulting
2014-12-11
• reklasyfikacja oraz ekstrakcja danych
LiDAR;
• tworzenie
terenu.
numerycznych
modeli
19
LiDAR (16)
SCOP++
• przetwarzanie chmury punktów skupione
na interpolacji, zarządzaniu i wizualizacji;
• budowa modułowa (3 moduły);
• filtracja danych;
• generowanie
terenu;
numerycznych
modeli
• wizualizacja wraz z jednoczesną analizą
(widoczność, analiza wolumetryczna).
Interfejs oprogramowania SCOP++ .Źródło: www.gtbi.net/scop
Źródło: www.photo.geo.tuwien.ac.at
2014-12-11
20
Aplikacje do przetwarzania danych LiDAR
(17)
Pakiet Terrasolid (1)
• zestaw programów wykorzystywanych
do wszechstronnej pracy z chmurą
punktów LiDAR;
• współpracuje z oprogramowaniem
Bentley Microstation oraz MapPower
View;
• rozbudowane narzędzia przetwarzania
i wykorzystania danych LiDAR ALS oraz
TLS i MLS;
• poszczególne
składniki
pakietu
dopasowane
konkretnych
grup
odbiorców (planowanie przestrzenne,
energetyka, geodezja i inne).
• Moduły m.in. TerraScan, TerraModeler,
TerraPhoto, TerraMatch, TerraSlave i in.
2014-12-11
21
(18)
Pakiet Terrasolid (2)
TerraScan
• podstawowa aplikacja TerraSolid;
• analizy linii energetycznych;
• tworzenie modeli 3D.
TerraModeler
• generowanie numerycznych modeli
terenu;
• tworzenie linii nieciągłości terenu;
• generowanie linii warstwicowych.
2014-12-11
22
(19)
pakiet Terrasolid (3)
TerraPhoto
• przetwarzanie
zdjęć
(lotniczych oraz MLS);
cyfrowych
• tworzenie ortofotomapy oraz true
orthophoto;
• teksturowanie modeli 3D.
TerraMatch
• algorytmy poprawy jakości surowej
chmury punktów;
• analiza różnic w nakładających się na
siebie pasów skanowania.
2014-12-11
23
LiDAR (20)
Esri LAS Optimizer
• narzędzie do kompresji plików LAS do formatu
zLAS (format Esri) oraz dekompresji powrotnej;
• wersje 32 i 64 bit;
• program ArcGIS nie jest wymagany;
• wspiera procesy wielowątkowe;
• do odczytu plików zLAS wymagany ArcGIS
w wersji min. 10.2.1.
Okno oprogramowania Esri LAS Optimizer.
2014-12-11
24
LiDAR (21)
LiDAR Compressor
• kompresja plików LAS lub ASCII;
• algorytm kompresji falkowej MrSID;
• możliwość kompresji bezstratnej do 75% lub
stratnej do 90%;
• technika kompresji dobierana automatycznie;
• format wyjściowy: MG4 (możliwość odczytu
w oprogramowaniu: ArcGIS, MARS, Global
Mapper);
• dostęp do funkcji programu poprzez GUI lub
linię komend.
Interfejs oprogramowania LiDAR Compressor.
Źródło: www.lizardtech.com
2014-12-11
25
Aplikacje do analizy produktów LiDAR
(22)
CityEngine
• tworzenie fotorealistycznych modeli 3D;
• unikalne modelowanie proceduralne
(przy użyciu skryptów);
• integracja z oprogramowaniem ArcGIS;
• import chmury punktów poprzez format
multipoint;
Interfejs oprogramowania CityEngine. Źródło: www.esri.com
• eksport modeli do formatu Multipatch i dalsza analiza
oraz wizualizacja możliwa w oprogramowaniu ArcGIS;
Źródło: www.esri.com
2014-12-11
• udostępnianie modeli poprzez Internet.
26
(23)
Geomedia
• uniwersalne narzędzie GIS;
• współpraca z bazami danych;
• integracja danych LiDAR z warstwami
rastrowymi i wektorowymi (Geomedia
Grid);
• moduł LiDAR Workbench zawiera
zestaw narzędzi do zarządzania
i
analizy
danych
skanowania
laserowego;
Interfejs oprogramowania Geomedia. Źródło: www.hexagongeospatial.com
• Geomedia 3D jest modułem do tworzenia
wizualizacji, także danych LiDAR.
2014-12-11
27
(24)
QGIS
• oprogramowanie Open Source do
analizy danych przestrzennych;
• obsługa
wszystkich
popularnych
systemów bazodanowych;
• import/eksport
wielu
formatów
wektorowych i rastrowych;
• przetwarzanie danych LiDAR poprzez
wtyczki (lastools, GRASS);
• bogate możliwości analiz rastrowych;
• automatyzacja przetwarzania poprzez
skrypty Python.
Interfejs oprogramowania QGIS. Źródło: www.osgeo.org
2014-12-11
28
Aplikacje on-line (1)
CityPlanner
• platforma do udostępniania danych 3D;
• usługa
oparta
o
przetwarzanie
w chmurze (cloud processing);
• w
usłudze
można
przeglądać
numeryczne modele terenu, obiekty 3D
takie jak budynki oraz ortofotomapę;
• możliwość interakcji z użytkownikami
portalu
poprzez
nanoszenie
komentarzy, sugestii itp.
Interfejs oprogramowania CityPlanner. Źródło: www.cityplanneronline.com
2014-12-11
29
Lidar Online
• portal danych LiDAR;
• chmura punktów przechowywana
w chmurze;
• podgląd danych bez konieczności
ściągania na dysk;
• klasyfikacja i edycja danych LiDAR;
• tworzenie przekrojów i pomiar;
• udostępnianie danych.
Interfejs oprogramowania Lidar online.Źródło: www.lidar-online.com
2014-12-11
30
Open Topography
• bezpłatne udostępnianie danych LiDAR;
• dostęp do danych na trzech poziomach:
• przeglądarka google maps;
• pobieranie rastrowych produktów
pochodnych;
• pobieranie chmury punktów;
• w przyszłości uruchomione zostaną
serwisy przetwarzania i analizy danych
LiDAR.
Interfejs oprogramowania Open Topography. Źródło: www.opentopography.org
2014-12-11
31
Online LIDAR point cloud viewer
• bezpłatna przeglądarka online chmury punktów;
• widok 2D, 3D oraz tworzenie przekrojów;
• dane nie są przesyłane na serwer strony – wizualizacja po stronie przeglądarki.
Interfejs oprogramowania Online LIDAR point cloud viewer. Źródło: www.lidarview.com
2014-12-11
32
DEMONSTRACJA OPROGRAMOWANIA ON-LINE
DO WIZUALIZACJI I PRZETWARZANIA DANYCH LIDAR
2014-12-11
33
Chmura punktów
w bazach danych (1)
ORACLE (1)
• rozszerzenie
Oracle
Spatial
do
przechowywania danych przestrzennych;
• format danych dla chmury punktów –
SDO_PC;
• procedury analityczne: SDO_PC_PKG
• duża wydajność importu i odczytu
danych;
Źródło: Oracle.com
Źródło: Oracle.com
2014-12-11
34
Chmura punktów
w bazach danych (2)
• chmura punktów przechowywana w dwóch
tabelach:
• tabela bazowa (Base Table) przechowuje
metadane (zasięg danych, liczbę
wymiarów itp.);
• tabela BLOB z właściwą chmurą
punktów (dane LiDAR mogą zostać
podzielone na bloki);
• przykładowe zapytanie SQL do tabeli
z chmurą punktów z użyciem funkcji
SDO_PC_PKG.CLIP_PC, zwracające nową
tabelę z selekcją przy użyciu definiowanego
okna.
2014-12-11
ORACLE (2)
Źródło: Pro Oracle Spatial
SQL> CREATE TABLE zapytania AS SELECT * FROM MDSYS.SDO_PC_BLK_TABLE;
-- Query
DECLARE
inp sdo_pc;
BEGIN
SELECT pc INTO inp FROM pc_tab WHERE rownum=1;
INSERT INTO zapytania
SELECT * FROM
TABLE(SDO_PC_PKG.CLIP_PC
(
inp, -- Input point cloud object
SDO_GEOMETRY(2003, 8307, NULL,
SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1, 1003, 3),
SDO_ORDINATE_ARRAY(-74.1, -73.9, 39.99999,40.00001)
), -- QUERY
NULL, NULL, NULL, NULL));
END;
/
35
Chmura punktów
w bazach danych (3)
PostgreSQL
• pointcloud – rozszerzenie umożliwiające
przechowywanie chmury punktów;
• typy danych:
• PcPoint – tabela pojedynczych
punktów;
• PcPatch – tabela bloków punktów;
• biblioteka PDAL pozwala na import
chmury punktów w formacie LAS.
Źródło: Boundlessgeo
2014-12-11
36
Chmura punktów w
bazach danych (4)
PostgreSQL – PDAL
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Pipeline version="1.0">
<Writer type="drivers.pgpointcloud.writer">
<Option name="connection">dbname=‚LiDAR' user='postgres'</Option>
<Option name="table">chmura1</Option>
<Option name="srid">2180</Option>
<Filter type="filters.chipper">
<Option name="capacity">400</Option>
<Filter type="filters.cache">
<Reader type="drivers.las.reader">
<Option name="filename">chmura_punktow.laz</Option>
<Option name="spatialreference">EPSG:2180</Option>
</Reader>
</Filter>
</Filter>
</Writer>
</Pipeline>
• biblioteka PDAL pozwala importować:
• pliki LAS/LAZ;
• pliki tekstowe/CSV;
• tabele Oracle Spatial;
• import plików LAS przez tzw. pipeline – plik
XML opisujący parametry procesu;
• chmura punktów zaimportowana do bazy PostgreSQL może zostać poddana integracji
z danymi wektorowymi poprzez bibliotekę pointcloud_postgis.
2014-12-11
37
Szkolenia z wykorzystania Produktów LiDAR
Dziękujemy za uwagę!
Zapraszamy na stronę internetową
www.szkolenialidar.gugik.gov.pl
Projekt "Informatyczny System Osłony Kraju przed nadzwyczajnymi zagrożeniami-ISOK", realizowany przez Główny Urząd Geodezji
i Kartografii w konsorcjum z Krajowym Zarządem Gospodarki Wodnej jako liderem, Instytutem Meteorologii i Gospodarki WodnejPaństwowym Instytutem Badawczym, Instytutem Łączności- Państwowym Instytutem Badawczym oraz Rządowym Centrum
Bezpieczeństwa jest finansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach 7. osi priorytetowej
"Społeczeństwo informacyjne- budowa elektronicznej administracji" Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007-2013.

Przegląd aplikacji dedykowanych do przetwarzania produktów LiDAR Dział Szkoleń i Marketingu

Transkrypt

Podobne dokumenty

Produkty LiDAR i produkty pochodne