Seminario Esri España. LIDAR: mucho más que una nube de puntos en 3D
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Presentación del evento a cargo de Isaac Medel el pasado 28 de febrero en Madrid.
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- 1. esri España Isaac Medel Technical Marketing isaac.medel@esri.es LIDAR
- 2. AGENDA • Introducción a LIDAR • Almacenamiento y gestión - Terrain Dataset, el complemento perfecto - Gestión bajo Mosaicos • Edición de información LIDAR • Descanso • Explotación de información LIDAR: casos de uso. • Difusión de información LIDAR • Conclusiones y Preguntas
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- 7. LIDAR • Genera medidas de muy alta precisión en x,y,z
- 8. Nube de puntos LAS File Format
- 9. Tipos de LIDAR • Association Canadienne des sciences geomatiques • Aéreos - Capturados desde un avión - Adecuado para análisis de superficies • Terrestres - Capturado desde el suelo - Adecuado para localización de entidades y validación de datos • Batimétricos
- 10. Almacenamiento LIDAR: Ficheros LAS • Formato binario desarrollado por la ASPRS • Metadatos en la cabecera del bloque • Registro individual para cada pulso grabado
- 11. LAS Dataset • Nuevo tipo de datos • Basado en ficheros • Almacena la referencia de los ficheros LAS en disco • Pueden referenciar breaklines • Gestiona la colección de los ficheros LAS como un conjunto de datos lógico
- 12. Estadísticas
- 13. Valores de estadísticas de densidad de puntos
- 14. Visualización de LAS Dataset • En 2D o 3D (ArcScene) • Como puntos - Códigos de clase - RBG - Angulo de escaneado… • Como una superficie - Suelo desnudo - Primer retorno - … • Control del número de puntos a mostrar - Resolución completa para áreas locales
- 15. Gestión de la Visualización
- 16. Filtros
- 17. Visualización elevación • Como un TIN • Aplicación de constrains
- 18. Gestión como un Raster o como TIN
- 20. ¿Que es un Terrain Dataset? • Los Terrains viven dentro de un Feature Dataset de una Geodatabase • Identifica las capas que participan y cual es su contribución • Contiene reglas específicas de como son usados para definir una superficie
- 21. Implementación – Niveles de detalle • Superficie TIN generada al vuelo para un área de interés y a un nivel de detalle. • Soporta puntos, multipuntos, polilíneas y polígonos. • Sin costuras • Rápido • Escalable
- 22. Modelo del Terreno Multi-resolución Puntos y líneas de ruptura Pirámides del terreno Maxima Resolución Suavizado de puntos
- 23. LIDAR data como un Terrain Dataset • LAS a Multipunto como capa base del Terrain
- 24. Vector basado en pirámides • Similar al concepto de pirámides en un raster • Suavizado de puntos. - Fuerte suavizado para los niveles de menos detalle. - Bajo suavizado para los nivels de mas detalle - Ningún suavizado a máxima resolución • Definible por el usuario • Válido para análisis y visualización
- 25. Rendimiento y tamaños estimados • Importación: - 800 milliones de puntos LAS por hora • Creación de las pirámides del TIN: - 80 milliones de puntos por hora usando el filtro de tolerancia z - 400 milliones de puntos por hora usando el filtro de tamaño de ventana • Almacenamiento: - 150 milliones de puntos (solo geometria) = 1GB Tiempo empleado en HP xw4400 Core2 Duo 2.67 GHz PC. Lectura/escritura sobre el mismo disco. Geodatabase de Ficheros.
- 26. Gestión datos LIDAR en un Mosaic Dataset • Modelo de datos de la Geodatabase para catalogar, procesar, visualizar y compatir grandes colecciones de imágenes y datos LIDAR “al vuelo”. • Gestión de datos indirecta • Sin límite de tamaño • Servir como un servicio de imágen
- 27. Flujos de almacenamiento LIDAR
- 29. Edición de clases sobre un LAS Dataset • Arreglar datos anómlaes, clasificaciones errorenas • Reclasificar de un tipo a otra • Reclasificación basada en las especificaciones estándar
- 30. Clasificación Alternativa • Flujo desde una clasificación
- 31. Soluciones de terceros: LP360 (qcoherent) • http://www.qcoherent.com/products/LP360VersionCo mparisonChart.pdf
- 34. AGENDA • Introducción a LIDAR • Almacenamiento y gestión - Terrain Dataset, el complemento perfecto - Gestión bajo Mosaicos • Edición de información LIDAR • Descanso • Explotación de información LIDAR: casos de uso. • Difusión de información LIDAR • Conclusiones y Preguntas
- 35. Explotar Información LIDAR en ArcGIS • Clasificación • Definido por la ASPRS
- 36. Productos y Análisis • Superficies Derivadas - Raster, TIN • Análsis directo - Interpolación - DEM / DSM - Línea de Visibilidad - Localizar valores atípicos - Pendiente - Orientación - Imagen de Intensidad - Perfiles - Contornos - Diferencias
- 37. Otros Análisis • Densidad de Coberturas • Delineación de Polígonos • Densidad Forestal • Modelos Inundación • Reducción Ruido Curvado y pendientes • Actualización de zonas
- 38. Caso de uso 1: Téndido Eléctrico
- 39. Caso de uso 2: Detección de cambios
- 40. Caso de uso 3: Cálculo densidad forestal
- 41. Caso de uso 4: Altura de los árboles
- 42. Caso de uso 5: Catastro - Altura edificios catastro - Add surface Information Ventajas: Solo un paso y mas variables Inconvenientes: Lento - Calcular centroide, añadir altura de un dem al punto y realizar un Spatial Join con la capa de polígonos de catastro Ventajas: Muy rápido Inconvenientes: un solo valor de Z para todo el polígono
- 44. Como compartir los datos LiDAR • Como un servicio de imagen • OGC - Web Coverage Service (WCS) - Web Map Service (WMS) - WMST
- 45. Usar servicios de imagen en Geoprocesamiento • Los servicios de imagen puede ser usado en análisis de GP
- 46. Servicio de Imagen en la REST API Oriegenes Operaciones Resultados Mosaic dataset Raster dataset ExportImage Como imagen en un formato soportado Mosaic dataset Consulta Catalogo como lista Mosaic dataset Descarga Descarga Mosaic dataset Raster dataset Identificar Valores de pixel y lista de catálogo
- 47. Construcción de Aplicaciones Web • JavaScript • Flex • Silverlight/WPF
- 48. CityEngine Modelado 3D procedural y diseño de soluciones - Contenido ciudades 3D - Modelizar ciudades en 3D Usando reglas paramétricas - Diseño ciudades en 3D - Reglas guiadas en el diseño 3D Rule based 3D content and design Geometry + Attributes + Rules Dynamic + Parametric editing
- 49. Modelado procedural Creación de modelos 3D usando reglas / algoritmos iteratively refine a design by creating more and more detail - Base geométrica - Reglas procedurales Base geometry Final 3D model Iterative refinement
- 50. Modelo procedural vs. Modelado manual Time reduction / cost saving
- 51. Diseño ciudad en 3D Añadir plantas Añadir tejados Edición paramétrica Edición dinámica Reporte procedural
- 52. Creación de contenido en 3D Rule based 3D cities
- 55. Conclusiones • Soporte a formato LAS nativo desde la versión 10.1 • Gestión eficiente de datos LIDAR • Edición directa sobre los ficheros LAS • Multiples herramientas para integración en flujos y herramientas de Geoprocesamiento • Difusión de información como un servicio de Imagen • Fuente de gran valor para la creación de escenarios en 3D • Publicación en Web sin plugin de escenario en 3D.