Введение

LiDAR360 — это мощная платформа для обработки и анализа данных облака точек LiDAR, которая может одновременно обрабатывать более 300 ГБ данных облака точек с помощью более чем 10 передовых алгоритмов обработки данных облака точек. Платформа включает в себя множество инструментов для редактирования и автоматического сращивания навигационных лент для топографической, лесной, горнодобывающей и энергетической отраслей (см. программное обеспечение LiPowerline).

Модуль Terrain — это набор инструментов ГИС, используемых в основном для создания топографических продуктов, соответствующих отраслевым стандартам. Наш алгоритм фильтрации облаков точек позволяет точно извлекать наземные точки в сложных ландшафтах и тем самым повышать точность топографической съёмки. Модуль также может объединять облака точек и изображения для создания реальных проективных изображений и других продуктов.

Модуль «Лесное хозяйство» привносит важные технологические инновации в инвентаризацию и анализ лесов. Параметры высоты дерева, диаметра ствола на высоте груди и диаметра кроны можно получить с помощью алгоритма сегментации отдельных деревьев. Также предоставляется ряд регрессионных моделей для прогнозирования структуры леса на основе данных LiDAR.

В частности, LiDAR360 состоит из следующих модулей:

Strip Alignment. Облака точек из перекрывающихся полос могут быть автоматически выровнены на основе строгой геометрической модели. Программа может отображать выровненные полосы в режиме реального времени и генерировать выровненные облака точек с высокой точностью. Кроме того, программа предоставляет ряд инструментов для проверки и анализа качества данных, чтобы обеспечить их точность.

Data Management: LiDAR360 предоставляет инструменты для управления данными облаков точек и растровыми данными, которые включают в себя преобразование форматов, шумоподавление облаков точек, нормализацию, расчёт полос растров и т. д.

Statistics — статистический анализ облаков точек на основе точек, плотности точек, значения Z и т. д., а также оценка качества данных.

Classification. LiDAR360 предоставляет различные функции классификации, в том числе классификацию точек на земле, классификацию ключевых точек модели, классификацию точек на земле в области выбора, классификацию с помощью модели машинного обучения (позволяет эффективно разделять здания, растительность, уличные фонари и другие общие категории), классификацию с помощью модели глубокого обучения, пользовательскую классификацию с помощью глубокого обучения и т. д.

Vector Editing. Функция векторного редактирования завершает процесс векторизации при рисовании цифровых линий. Благодаря превосходному эффекту отображения облака точек создается высококонтрастная базовая карта, на которой четко видны контуры наземных объектов, таких как дома, участки с растительностью, дороги, уличные фонари, водоемы и мосты, что упрощает векторизацию наземных объектов. В то же время векторные результаты можно редактировать, проверять и рисовать, комбинируя данные изображения или модели. Для получения двумерных и трёхмерных результатов векторизации могут быть предоставлены различные полуавтоматические и ручные векторные химические инструменты.

Terrain — LiDAR360 генерирует полезную информацию о рельефе и лесах, создавая цифровые модели рельефа, цифровые модели поверхности и модели высоты лесного полога. С помощью инструментов анализа сечений можно создавать продукты поперечного сечения. Кроме того, можно создавать линии горизонта, тени от гор, уклоны, направления уклонов, шероховатости и другие продукты. В то же время доступна функция редактирования данных модели.

ALS Forest — на основе данных ALS (воздушного лазерного сканирования) модуль может извлекать ряд параметров лесного хозяйства (таких как квантиль высоты, индекс листовой поверхности, плотность полога и т. д.), сегментировать отдельные деревья и извлекать их параметры (включая положение дерева, высоту дерева, диаметр ствола на уровне груди, диаметр ствола на уровне плеча, ширину кроны и т. д.), а также использовать функции множественного регрессионного анализа программного обеспечения в сочетании с данными наземных исследований для определения функциональных параметров, таких как биомасса и запас леса.

TLS Forest — на основе данных наземного лазерного сканирования (TLS) или данных облачного лидара может извлекать данные о диаметре на высоте груди (DBH) и количестве деревьев с помощью пакетной обработки, сегментировать отдельные деревья и рассчитывать их параметры (положение, высоту, DBH и т. д.), измерять и редактировать атрибуты отдельных деревьев.

Mine — на основе данных облака точек LiDAR может создавать 3D-модели подземных дорог, измерять объём замкнутых моделей, анализировать изменения объёма, извлекать линии откосов карьеров и т. д.

Building Modeling — набор инструментов для 3D-векторизации данных облака точек, полученных с воздуха. 3D-модель здания может быть автоматически создана с использованием 2D-карты, которая сохраняет топологическую структуру модели здания и предоставляет ряд инструментов для редактирования поверхности и рёбер. Согласно описанию уровня модели, она находится на уровне LOD2.

Geology — выделение особенностей рельефа, геологических структур, особенностей поверхности и т. д. на основе данных лидарного облака точек, полученных с воздуха.

Spectral — предоставляет широкие возможности для обработки и анализа гиперспектральных и мультиспектральных данных. Он поддерживает предварительную обработку спектральных данных, управление библиотекой спектральных данных, классификацию спектральных углов и извлечение признаков. Модуль включает 113 спектральных индексов (таких как NDVI и NDWI) для количественного анализа, например для оценки состояния растительности, идентификации водоёмов и картирования полезных ископаемых. Он также позволяет проводить комплексный анализ и совместную классификацию, объединяя спектральные данные с облаками точек и изображениями благодаря совместимости с другими модулями.

Distributed Computing — обеспечивают надёжную вычислительную мощность на основе кластеров, позволяя динамически распределять крупномасштабные задачи по обработке облаков точек и изображений, такие как фильтрация шума, повторная выборка, классификация и генерация рельефа, между несколькими компьютерными узлами в локальной сети для параллельного выполнения. Благодаря интеллектуальному планированию задач и балансировке нагрузки значительно ускоряется обработка наборов данных размером в терабайты, время вычислений сокращается с нескольких дней до нескольких часов, что позволяет без труда справляться с требованиями сверхмасштабных проектов.

Photo — Модуль photo может восстанавливать детальную трехмерную геометрическую структуру объектов на основе перекрывающихся данных изображения, объединять облака точек и генерировать серию стандартных картографических продуктов. Модуль изображения может обрабатывать надирные, наклонные и мультиспектральные изображения. Основные функции включают выделение и сопоставление характерных точек, настройку блока, самокалибровку камер, генерацию DEM / DSM, интеллектуальную мозаику ортоизображений, генерацию ортоизображений, редактирование линий сшивки и многое другое.

Версии LiDAR360

Модули	Бесплатная версия	Полная версия
Data Visualization	√	√
Mass Data Support	√	√
Data Management	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Preprocessing	7-дневная бесплатная пробная версия	√
UAV LiDAR QC	×	√
Distributed computing	×	√
Statistics	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Classify	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Terrain	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Vector Editing	7-дневная бесплатная пробная версия	√
ALS Forest	7-дневная бесплатная пробная версия	√
TLS Forest	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Mine	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Building	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Photo	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Spectral	7-дневная бесплатная пробная версия	√
Geology	7-дневная бесплатная пробная версия	√