รูปแบบการทำความสะอาดบล็อกจาก LIDAR ในเมือง (บล็อกยกระดับจากถนน)

เรามีLIDAR DEM 1 เมตรจากเมือง

สามารถดาวน์โหลดเซ็ตย่อยขนาดเล็กได้จากลิงค์นี้ :

ภาพหน้าจอนี้แสดง DEM แบบดิบพร้อมจานสีเทา (เข็มขัดที่เข้มกว่าคือถนนและสี่เหลี่ยมสีเทาและขาวเป็นบล็อค):

สิ่งนี้สอดคล้องกับสถานที่ในเมืองซานโตโดมิงโกซึ่งสามารถเห็นได้ในภาพหน้าจอของ Google นี้:

โดยเฉลี่ยแล้วบล็อกจะ "สูงขึ้น" โดยประมาณ 2 เมตรจากถนนซึ่งไม่เป็นความจริง เราต้องการให้ DEM สะอาดเพื่อสร้างเครือข่ายสตรีมและดัชนีความเปียกชื้นของภูมิประเทศ (TWI) ด้วย DEM ที่ให้มา (เราไม่ได้มีวงดนตรีต้นฉบับจากเลเซอร์สแกนเนอร์) ที่เครือข่าย hydrgraphic ดูเหมือนจะเป็นไปตามรูปแบบสี่เหลี่ยมและ TWI ผลในรูปแบบบล็อก ภาพเหล่านี้แสดงผลลัพธ์:

นี่คือผลลัพธ์เครือข่ายสตรีมที่สร้างขึ้นด้วยr.watershedในGrass GIS:

และนี่คือผลลัพธ์ TWI สร้างโดยSAGA:

เราได้ลองขั้นตอนบางอย่างเพื่อแก้ไขความไม่ถูกต้องนี้โดยไม่สำเร็จ:

1) เครื่องมือ denoising เราใช้r.denoiseเครื่องมือในGrass GISแต่มีปัญหาบางอย่างกับการติดตั้งโมดูล เรารันมันอีกครั้งโดยใช้เชลล์ใน Windows และได้รับข้อความหน่วยความจำไม่เพียงพอ

2) ตัวกรอง เราวิ่งประเภทที่แตกต่างกันของตัวกรอง (low-pass มัธยฐานค่าเฉลี่ย ฯลฯ ) มีหน้าต่างขนาดแตกต่างกันและพยายามที่จะใส่น้ำหนักในทิศทางของถนน ( Grass GIS, SAGA, QGIS)

3) Geostatistics เราสร้างคะแนนบนคลาวด์อย่างเคร่งครัดบนถนน (ลอง 1,000 และ 2,000 คะแนน) สร้างโมเดลวาเรโตแกรมจากนั้นก็วิ่งไปตามถนนแบบธรรมดาเพื่อเติมเต็มบล็อก การสร้างแบบจำลอง Variogram และ krigging แบบธรรมดาเสร็จสิ้นRโดยใช้แพ็คเกจที่แตกต่างกัน เรามีรูปแปรเชิงเส้นดังนั้นเราจะไม่ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ที่น่าสนใจ

4) เครื่องมืออื่น ๆ ALDPATเครื่องมือที่ติดตั้งแต่ไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากโปรแกรมไม่สามารถอ่าน DEM ได้

ในทุกกรณีผลลัพธ์ในแง่ของเครือข่ายการระบายน้ำไม่ดีเพราะเราไม่สามารถหลีกเลี่ยงเครือข่ายสตรีมแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้าได้ ยังTWI ยังคงส่งผลในรูปแบบบล็อก

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการสอดแทรกผลลัพธ์ OK เราจึงได้รูปแบบ DEM ที่เหมือนจุดที่มีผลต่อผลลัพธ์เครือข่าย อย่างไรก็ตามผลของรูปแบบบล็อกนั้นลดลง

นอกจากนี้เรายังดูคำถามและคำตอบนี้ ...

การกรองหลังคาและสิ่งปลูกสร้างจาก DSM เพื่อยกระดับพื้นดินเปล่า

... ซึ่งเปลี่ยนเส้นทางให้เราสามารถWhitebox Geospatial Analysis Toolsแต่ไม่สามารถแปลง DEM LAS formatของเราที่จะ นอกจากนี้เรายังไม่แน่ใจเกี่ยวกับประสิทธิภาพของBare-Earth DEM toolเราเพราะมันถูกออกแบบมาสำหรับการลบวัตถุกึ่งโปร่งใสไม่บล็อก "uplifted" ไม่ถูกต้องซึ่งเป็นกรณีของเรา

เรายังต้องการสร้าง DEM ที่มีคุณภาพสูงเพื่อทำการวิเคราะห์อุทกศาสตร์ของเรา แต่ไม่รู้ว่าจะลองอะไรได้อีก

หากคุณเปิดให้ใช้ซอฟต์แวร์ทางเลือกเพื่อแก้ไขปัญหาของคุณฉันสามารถแนะนำเครื่องมือRemove Off-Terrain Objectsของข้ามแพลตฟอร์มโอเพ่นซอร์ส GIS Whitebox เครื่องมือวิเคราะห์เชิงพื้นที่ Geospatial (ซึ่งฉันเป็นผู้นำในการพัฒนา) ฉันรู้ว่าคุณพูดในคำถามของคุณว่าคุณไม่สามารถแปลงข้อมูลของคุณเป็นรูปแบบ LAS ได้ แต่เครื่องมือใช้แรสเตอร์ไม่ใช่ไฟล์ LAS เป็นอินพุต ฉันคิดว่าคุณอาจใช้เครื่องมือนี้ร่วมกับเครื่องมือDEM Bare-Earthซึ่งใช้อินพุตของ LAS คุณสามารถนำเข้า DEM แรสเตอร์ของคุณลงใน Whitebox เป็นไฟล์ GeoTIFF หรือ ArcGIS floating point binary raster (.flt) หรือจำนวนรูปแบบแรสเตอร์ทั่วไปอื่น ๆ

นี่เป็นอีกตัวอย่างของความสามารถในการลบสิ่งปลูกสร้างออกจาก DEM แบบแรสเตอร์:

ที่สำคัญอัลกอริทึมไม่ใช่ตัวกรองและดังนั้นจะไม่ส่งผลกระทบต่อการยกระดับของเซลล์กริดนอก 'วัตถุนอกพื้นที่' (อาคาร) นี่เป็นสิ่งสำคัญหากคุณต้องการใช้ DEM ของโลกเพื่อคำนวณดัชนีความชื้น (ที่กล่าวว่าฉันจะถามถึงประโยชน์ของการประมาณค่าดัชนีความเปียกชื้นของเมืองหรือที่ตั้งที่หนาแน่นนอกจากนี้ไม่มีเครือข่ายสตรีมผ่านภูมิทัศน์เมืองที่คุณแสดงในภาพ ... ฉันแน่ใจว่าส่วนใหญ่ กระแสข้อมูลถูก culverted แล้ว)

แก้ไข

ที่จริงแล้วเมื่อดูชุดข้อมูลตัวอย่างที่คุณอัปโหลดฉันไม่ทราบว่า DEM ของคุณเหมาะสมที่จะใช้กับเครื่องมือลบวัตถุออกจากภูมิประเทศหรือไม่ ฉันคิดว่าภาพที่คุณอัปโหลดนั้นเป็นเพียงอาการทุกข์ยาก แต่ตอนนี้ฉันเห็นแล้วว่าในความเป็นจริงแล้วมีระเบียง (เช่นมีพื้นที่ราบขนาดใหญ่อยู่ใน DEM) ดูโปรไฟล์ต่อไปนี้จาก DEM ของคุณ:

เครื่องมือนี้ใช้การวัดความชันที่แม่นยำ (ซึ่งฉันไม่คิดว่าเป็นไปได้กับ DEM ของคุณ ... สิ่งนี้ควรถูกตั้งค่าหากคุณต้องการคำนวณ TWI ด้วย) และการเก็บรักษาขอบเขตความชันคมระหว่างพื้นผิวดินและ สิ่งปลูกสร้าง แต่ในกรณีของคุณ DEM จะถูกปรับให้เรียบอย่างรุนแรงและขอบคมเหล่านี้จะไม่ชัดเจน (บ้านของคุณดูเหมือนจะมีความสูงประมาณ 2-3 เมตรซึ่งค่อนข้างแปลก) คุณสามารถใช้ LiDAR DEM ที่ยังไม่ได้ประมวลผลหรือดีกว่าหรือยังเป็นจุดข้อมูลคลาวด์ สำหรับแอปพลิเคชันของคุณฉันจะพิจารณาการแก้ไข DEM อีกครั้งอย่างจริงจัง

ฉันต้องบอกว่าถ้าไม่มีจุด LAS ดั้งเดิมคุณจะต้องรวมข้อมูลที่ไม่ถูกต้องเข้ากับการจัดการแรสเตอร์เท่านั้น DEM ที่ให้มานั้นดูค่อนข้างสะอาดสำหรับ DEM ที่มีความละเอียดสูงถึง 1 ม. "ยกกำลังสอง" เป็นผลมาจาก triangulations ข้ามช่องว่างข้อมูลที่อาคารไม่รวมอยู่ในชั้นสุดท้าย คุณอาจต้องการพิจารณาว่าน้ำจะไม่ไหลผ่าน DEM โลกดินในโลกจริงเช่นเดียวกับในแบบจำลองของคุณ อาคารจะแสดงขอบเขตของกระบวนการอุทกศาสตร์ที่เกิดขึ้นจริง