Обрезать данные LAS с помощью шейп-файлов и программного обеспечения с открытым исходным кодом?

Я пытаюсь обрезать или отфильтровать лидарные файлы (.las, .xyz), используя шейп-файл, который содержит несколько полигонов.

Есть ли программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое может выполнять эту пространственную операцию?

Мои файлы .las огромны, и я должен сказать, что я очень плохо знаком с данными и анализом ЦМР, поэтому любая помощь будет приветствоваться.

Я второй ответ @Michal Mackiewicz (о Fusion / LTK), так что я надеюсь, что этот пример поможет вам пройти через это.

Это PolyCLipDataсинтаксическая команда (см. Руководство на стр. 110):

PolyClipData [switches] PolyFile OutputFile DataFile

Используйте текстовый редактор, чтобы написать команду перед ее запуском (например, NotePad ++). Сохраните файл с расширением .bat(командный файл). Не забудьте сохранить файл перед запуском.

Предположим, у вас есть:

1. Fusion / LTK под C: диск.
2. файл шейп-файла (shapefile.shp) в папке C: \ shapefile
3. набор данных las (lasdata.las) в C: \ las

напишите следующее:

c:\fusion\polyclipdata c:\shapefile\shapefile.shp c:\las\clipped_data.las c:\las\lasdata.las

используйте переключатель, multifileесли вы хотите, чтобы файлы las, сгенерированные из полигонов, хранились в отдельных файлах. Например:

c:\fusion\polyclipdata /multifile c:\shapefile\shapefile.shp c:\las\clipped_data.las c:\las\lasdata.las 

используйте shapeпереключатель вместе с, multifileчтобы назвать несколько выходных файлов со значениями, встроенными в один из столбцов dbf PolyFile. Например, если вы хотите присвоить файлам имена с информацией об идентификаторе (предположим, что идентификатор находится в первом столбце шейп-файла). Написать:

c:\fusion\polyclipdata /multifile /shape:1,* c:\shapefile\shapefile.shp c:\las\clipped_data.las c:\las\lasdata.las 

_{Для отсечения файлов PolyClipDataLAS, использующих несколько шейп- файлов, состоящих из одной детали, см. Следующий пост:
Обрезка данных LAS несколькими шейп-файлами.}

_{Чтобы обрезать несколько файлов las, в которых они встроены в файл .txt в качестве параметра файла данных PolyClipData, см. Следующий пост:
Обрезать данные нескольких файлов .las в файл формы многоугольника с помощью FUSION.}

_{Для отсечения нескольких файлов LAS с помощью шейп-файлов с помощью lastools (с помощью LAStools Productionпанели инструментов) см. Следующий пост:
Отсечение из мозаичного набора данных LAS с помощью LASTools (для ArcGIS)}

FUSION LiDAR Toolkit имеет возможности отсечения (инструмент PolyClipData) и, в отличие от LASTools, его использование не ограничено. Однако, несмотря на то, что существует некоторое хранилище SVN в SourceForge, опубликованный исходный код является неполным и очень старым. Если вы можете продолжить, не зная код и просто использовать скомпилированный двоичный файл, то FUSION вполне подойдет для этой задачи.

WhiteboxTools может обрезать файл LAS на несколько полигонов, содержащихся в шейп-файле, используя ClipLidarToPolygonинструмент. Используя сценарии Python, вы можете использовать инструмент следующим образом:

from WBT.whitebox_tools import WhiteboxTools

wbt = WhiteboxTools()

wbt.work_dir = "/path/to/data/"
wbt.clip_lidar_to_polygon(i="input.las", polygons="polygons.shp", ouput="ouput.las")

Или, если вы предпочитаете графический интерфейс, вы можете использовать плагин на основе QGIS или WhiteboxTools Runner, который распространяется ( wb_runner.py ) с двоичной загрузкой библиотеки:

Различные наборы задач фильтрации обычно применяются к наборам данных LiDAR (фильтрация по точечной плотности, нижнему проходу, фильтрации растительности, задачам сглаживания и т. Д.). Поскольку вы запрашиваете пространственную операцию (включающую шейп-файл), я предполагаю, что вы ищете способ обрезать ваш набор данных , то есть исключить точки, которые находятся за пределами границ полигонов, определенных шейп-файлом .

Как правило, LAStools - это мощный пакет для точечной обработки данных. Это набор инструментов командной строки, но он также имеет простой графический интерфейс и интегрируется с QGIS (и, кстати, с ArcGIS). Вы можете свободно загрузить и оценить набор инструментов - однако только его части имеют открытый исходный код (лицензия LGPL 2.1) - для частей с закрытым исходным кодом требуется лицензирование в зависимости от вашей цели. Вы должны проверить, какие условия применяются для вас.

Используйте Lasclip от LASTools (с закрытым исходным кодом, проверьте лицензирование)

Один из инструментов с закрытым исходным кодом, lasclip , точно выполняет задачу clip-by-shapefile :

lasclip: принимает в качестве входных данных файл LAS / LAZ / TXT и файл SHP / TXT с одним или несколькими полигонами (например, построение посадочных мест), отсекает все точки, которые выходят за пределы всех полигонов (или внутри некоторых полигонов), и сохраняет оставшиеся в живых указывает на выходной файл LAS / LAZ / TXT.

Использование просто:

lasclip -i input_file.las -poly polygons.shp -o output_file.las -verbose

(проверьте LADKLIP README для получения дополнительной информации по использованию, дополнительных примеров и требований к шейп-файлу)

Используйте las2las от LASTools (с открытым исходным кодом; только основные задачи обрезки )

Если программное обеспечение с закрытым исходным кодом не является опцией: инструмент las2las также может выполнять простые задачи отсечения - однако вы не можете обрезать полигон, определенный с помощью файла формы. Например, вы можете обрезать по прямоугольникам, окружностям, высоте, углу сканирования, классификации или качеству данных. (См. Его README для примеров использования и деталей.)
К сожалению, я не знаю ни одного инструмента с открытым исходным кодом, который бы соответствовал функциональности lasclip.

Используйте libLAS для доступа к файлам LAS в самодельном скрипте

LASTools основаны на библиотеке libLAS с открытым исходным кодом, лицензированной BSD . Вы можете использовать libLAS для доступа к вашим файлам LAS и фильтровать их с помощью специального скрипта, например, используя Python .

Конечно, есть и другие возможности, если вы измените ваш процесс обработки (например, преобразование LAS в растр и обрезка позже), но я думаю, что наиболее удобный способ - это работать с LAS как можно дольше и выполнять всю фильтрацию с данными облака точек. сам.

Я написал пошаговое руководство по PDAL, которое демонстрирует, как выполнить эту задачу в этой среде. Пожалуйста, обратитесь к учебнику PDAL для получения дополнительной информации.