Прежде чем переходить к решению задач по облаку точек, можно осуществить фильтрацию загруженного облака точек. Фильтрация позволяет убрать шумы ниже рельефа, удалить изолированные точки, движущиеся объекты.В одном проекте фильтры могут применяться как ко всему облаку точек, так и к частям облака (в заданном контуре, к выделенным точкам, к отдельным классификационным слоям, к точкам, определенным составным логическим и геометрическим условием). При этом указание контура можно выполнять как в 3D-окне, так и в окне План. В качестве контура также можно использовать линейный объект. При запуске фильтров можно включить предпросмотр заданных условий и визуально оценить, к каким именно точкам будет применен фильтр.При необходимости можно вырезать, выделять, удалять части облака точек, просто выделяя области рамкой или контуром в плане или 3D-окне.
ТРАНСФОРМАЦИЯ ОБЛАКОВ ТОЧЕК
В ряде случаев возникает необходимость трансформации облаков точек: для сшивки сканов с разных станций при обработке данных наземного сканирования, для корректировки облака с учетом марок с известными координатами, для взаимной корректировки двух облаков.
Программа предоставляет функционал по трансформации облаков: импорт и разметка на облаках опорных точек, привязка опорных точек к центрам сферических марок, трансформация отдельных облаков и всех облаков проекта, включая возможность трансформации по относительным точкам привязки – точкам без известных координат, положение которых известно на нескольких облаках. Точки привязки могут создаваться как в окне План, так и в 3D-окнах. Трансформация осуществляется кусочно-линейным методом, что позволяет устранять нелинейные искажения отдельных облаков или выполнять взаимную трансформацию нескольких облаков с учетом возможных невязок положения марок. В программе также реализована функциональность точной финальной трансформации облаков алгоритмом ICP.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ОБЛАКА ТОЧЕК В ЦИФРОВУЮ МОДЕЛЬ РЕЛЬЕФА (ЦМР)
Программа позволяет в полуавтоматическом режиме создавать цифровую модель рельефа (ЦМР). Для этого необходимо выполнить несколько действий:
Выполнить фильтрацию шумов ниже рельефа. Выполнить классификацию рельефа. В программе реализовано несколько методов классификации, подходящих для различных облаков точек и типов местности. Возможна как классификация (отнесение рельефных точек к слою рельеф), так и создание нового облака с рельефными точками. Для фотограмметрических облаков точек есть возможность удаления нерельефных объектов, плохо поддающихся автоматической классификации в интерактивном режиме, указывая опорный контур по рельефу по периметру объекта. При необходимости тонкой фильтрации твердых поверхностей (например, проезжей части) можно выполнить дополнительную фильтрацию рельефа для таких участках пороговым фильтром по коэффициенту нерельефности с предпросмотром результата. Оставшиеся после автоматической классификации артефакты, не относящиеся к рельефу, могут быть устранены вручную (удалением отдельных точек и групп точек). Также можно рассчитать нормали и выполнить фильтрацию по значению уклона, устраняя некорректно классифицированные вертикальные объекты по краям облака или в сложных городских условиях. Работая с моделью рельефа, можно создать матрицу высот по рельефному облаку точек (по слою рельеф облака точек), при необходимости ее интерполировать. Матрицы высот можно использовать в качестве эффективной модели рельефа или для оценки качества выделенного рельефа. Провести прореживание полученного облака точек в зависимости от требований к цифровой модели рельефа (максимальное расстояние между точками на плоских участках, минимальный отображаемый размер микроформ рельефа). В результате будет создано облако, содержащее число точек, сопоставимое с числом пикетов при инструментальной топографической съемке. По прореженным (каркасным) точкам облака построить поверхность. При необходимости, настроить параметры отображения цифровой модели рельефа (шаг горизонталей, подписи и т. п.).При необходимости можно использовать точки, полученные традиционными видами съемок для анализа качества облака точек и выделения рельефа, корректировки модели. Точки могут быть проимпортированы в модель, при этом они будут отображаться в окне План, в таблице Именованные точки, а также в 3D-окне. Совместный просмотр облака точек и импортированных точек съемки в 3D позволяет быстро и удобно оценить пригодность облака для моделирования рельефа. Импортированные (и созданные в программе) модельные точки используются алгоритмами выделения рельефа в качестве опорных точек, гарантированно являющихся рельефными. При импорте точек учитываются коды и команды полевого кодирования и создаются соответствующие ТО. Программа позволяет быстро и эффективно создавать структурные линии по бровкам. Для бровок и подошв земляного полотна дороги при наличии четкой линии перегиба рельефа структурная линия может быть распознана автоматически. Также возможно автоматическое распознавание бровок на уступах карьеров. Для остальных случаев программа предоставляет удобные инструменты, существенно повышающие скорость работы и качество результата при ручном создании структурных линий. Для четкой визуализации областей с уклоном можно рассчитать раскраску области по градиенту уклона. Матрица высот, созданная по облаку точек, позволяет четко увидеть особенности рельефа в 3D. А динамически перестраиваемый по положению курсора в Плане поперечник дает возможность при рисовании линий в плане точно позиционировать их в характерные места перегиба. По модели рельефа и рельефным точкам облака программа позволяет выполнить расчет объемов. В качестве модели рельефа выбирается исходное состояние рельефа, облако точек задает конечное состояние. В результате расчета создается подпись со значениями объемов насыпи, выемки и соответствующих площадей, а также растр с картограммой.
Рис. 9. Результат расчета объемов.
http://arcsoft.ru/
Технологии проектирования
