陡峭地形場(chǎng)景下激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)生產(chǎn)CHM方案,是數(shù)字綠土針對(duì)陡峭地形下的激光點(diǎn)云解決方案。
冠層高度是指森林冠層枝、葉離地面的垂直距離,是反映森林冠層結(jié)構(gòu)形態(tài)的主要參數(shù)。激光雷達(dá)作為一種主動(dòng)式遙感系統(tǒng),具有低成本、高作業(yè)效率、可穿透植被區(qū)域并返回地面點(diǎn)回波等特性,激光雷達(dá)點(diǎn)云已被廣泛用于提取各種森林參數(shù),如樹(shù)高、胸徑、冠層體積、冠層高度等。
冠層高度模型(Canopy Height Model,CHM)是冠層尺度森林結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要數(shù)據(jù)源,通常CHM使用數(shù)字表面模型(DSM)減去數(shù)字高程模型(DEM)獲得,這種方式可滿足大部分地形場(chǎng)景的CHM生產(chǎn)要求。但對(duì)于陡峭地形,由于地形不連續(xù),使用以上方式會(huì)導(dǎo)致地形斷層處計(jì)算的冠層高度不準(zhǔn)確,生成的結(jié)果會(huì)出現(xiàn)尖峰現(xiàn)象,無(wú)法滿足生產(chǎn)要求。
點(diǎn)云與TIN模型疊加顯示(地形斷層處1)
點(diǎn)云與TIN模型疊加顯示(地形斷層處2)
地形斷層處尖峰現(xiàn)象
斷層處去尖峰化
針對(duì)上述地形斷層處數(shù)據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)生的尖峰現(xiàn)象,LiDAR360 V5.3版本完善了陡峭地形場(chǎng)景下CHM生產(chǎn)的方案,生產(chǎn)流程如下:
1、去噪:工具箱>數(shù)據(jù)管理>點(diǎn)云工具>去噪。原始數(shù)據(jù)去除孤立點(diǎn)、低位點(diǎn)等,避免噪點(diǎn)對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)生產(chǎn)的影響;
2、地面點(diǎn)分類:工具箱>分類>地面點(diǎn)分類。根據(jù)測(cè)區(qū)地形選擇對(duì)應(yīng)地形場(chǎng)景,分離出地面點(diǎn)及非地面點(diǎn);
3、植被點(diǎn)分類:工具箱>分類>基于深度學(xué)習(xí)分類。勾選植被類別;
4、基于地面點(diǎn)歸一化:工具箱>數(shù)據(jù)管理>點(diǎn)云工具>根據(jù)地面點(diǎn)歸一化。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,去除地形起伏對(duì)樹(shù)木高度的影響;
5、生成CHM:工具箱>地形>DSM。使用歸一化后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成nDSM,初始類別選擇植被類別。
以植被點(diǎn)云構(gòu)建數(shù)字表面模型(nDSM),生成的nDSM即為CHM。相比傳統(tǒng)的DSM與DEM作差構(gòu)建CHM,該方法信息損失量小,模型精度更高。
注意:如果使用TIN差值方式,則選擇無(wú)凹坑TIN方式生成DSM。
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