Crear imágenes de intensidad a partir de LIDAR en ArcGIS

La intensidad es una medida, recogida para cada punto, de la fuerza de retorno del pulso láser que genera el punto. Se basa, en parte, en la reflectividad del objeto alcanzado por el pulso láser. Otras descripciones para la intensidad incluyen la amplitud del pulso de devolución y la intensidad retrodispersada de la reflexión. Tenga en cuenta que la reflectividad es una función de la longitud de onda utilizada, que suele estar en el infrarrojo cercano. La intensidad sirve de ayuda en la detección y extracción de entidades, en la clasificación de puntos LIDAR y como sustituta de imágenes aéreas cuando no hay ninguna disponible. Si los datos LIDAR incluyen valores de intensidad, puede crear imágenes a partir de ellos que parecen fotografías aéreas en blanco y negro. ArcGIS ofrece la habilidad de crear imágenes de intensidad a partir de datos LIDAR.

Crear una capa de dataset LAS

El primer paso para hacer una imagen de intensidad en ArcGIS es utilizar la herramienta de geoprocesamiento Crear dataset LAS para hacer un dataset LAS. Necesitará guardar su lidar en un formato LAS y el proveedor de datos debe haber registrado los valores de intensidad de punto en esos archivos. Si el lidar se almacena en formato ASCII XYZI, puede utilizar un enfoque alternativo resaltado al final de este tema. Si no se encuentra en una época crítica, cree las estadísticas para el dataset LAS. Esta opción está disponible con la herramienta Crear dataset LAS. También puede agregar estadísticas después de utilizar la herramienta de geoprocesamiento Estadísticas de dataset LAS. Observe el cuadro de diálogo Propiedades del dataset LAS en ArcCatalog o la ventana Catálogo para confirmar el espaciado de punto del dataset LAS en la pestaña Archivos LAS.

Si observan las estadísticas de algunos de los archivos LAS, puede verificar que la intensidad se ha registrado y, por lo tanto, cuál es el rango de valores. No existe una norma estándar de intensidad. Los valores originales son específicos del sensor utilizado para capturar el lidar. También es posible que el proveedor de datos normalice los valores de intensidad en un rango de 0 a 255.

El siguiente paso es definir un filtro de punto en el dataset LAS que utiliza solo el primer retorno. Estos son los mejores puntos a utilizar para imágenes de intensidad. Define un filtro de punto mediante una capa de dataset LAS. Un filtro con un dataset LAS es conceptualmente similar a una consulta de definición en una capa de entidades. Controla no solo qué entidades se dibujan, sino también lo que está incluido en el geoprocesamiento. Hacer una capa al agregar el dataset LAS para ArcMap o utilizando el menú contextual del dataset LAS en ArcCatalog. Abra el cuadro de diálogo Propiedades de capa, haga clic en la pestaña Filtro y, a continuación, haga clic en el botón Primer retorno .

Ahora la capa está lista para convertirse en una imagen.

Produce la imagen de intensidad desde la capa del dataset LAS

La herramienta de geoprocesamiento Dataset LAS a ráster se puede establecer para utilizar los valores de intensidad de punto para producir una imagen.

Establezca Campo de valor a INTENSITY, Tipo de datos de salida a AVERAGE, Método de rellenado de vacíos a SIMPLE y Tipo de muestra a CELLSIZE. El valor de muestra se establece en relación con el espaciado de punto de los datos. Un valor de dos a cuatro veces el espaciado de punto promedio es razonable.

Después de ejecutar la herramienta, revise la presencia de áreas NoData. Si el tamaño de celda de salida que especificó es demasiado pequeño en relación con la densidad de puntos lidar, el resultado es varias celdas NoData. Puede ver las celdas NoData asignándoles un color en la pestaña Simbología del cuadro de diálogo Propiedades de capa del ráster. Si hay muchos resultados NoData, lo más fácil es regresar y volver a ejecutar la herramienta Dataset LAS a ráster con un tamaño de celda más grande.

Visualización de imagen de intensidad

Es difícil de predecir el rango de valores en la imagen sin conocer los detalles acerca de cómo se han recogido y procesado los datos. Primero, los valores de intensidad originales dependen del sensor. Segundo, los valores pueden haber sido ajustados por el proveedor (por ejemplo, normalizado en un rango de 0 a 255). Debido a estas variables, es difícil determinar cuáles son las mejores opciones de visualización para las imágenes de intensidad. Experimente con el tipo y el contraste de extensión de capa ráster de intensidad. Se recomienda activar el remuestreo bilineal. Si está buscando más posibilidades de visualización, contemple combinar intensidad con otra variable, como sombreado. La siguiente imagen de intensidad se muestra con un 50% de transparencia sobre un sombreado de la primera superficie de retorno.

ASCII XYZI

Utilice estas herramientas de geoprocesamiento para hacer una imagen de intensidad si los datos están en formato ASCII XYZI:

• ASCII 3D a clase de entidad: Carga los datos de puntos en una geodatabase. Establezca Formato de entrada a XYZI y el tipo de forma de salida de MULTIPOINT, y asegúrese de escribir a una clase de entidad de geodatabase, no solo un shapefile. Esto es porque los valores de intensidad deben registrarse en un tipo de campo especial llamado BLOB, que requiere una geodatabase.
• Punto a ráster Convierte los puntos a una imagen. Establezca Campo de valor a INTENSITY y el tipo Asignación de celda a MEAN.

La intensidad de retorno recogida de cada punto LIDAR puede utilizarse para crear imágenes. Estas imágenes tienen una variedad de usos en aplicaciones SIG, como la detección y extracción de entidades. ArcGIS proporciona herramientas para crear estas imágenes.