Création d'images d'intensité à partir de lidar dans ArcGIS

L'intensité est une mesure, collectée pour chaque point, de la force de retour de l'impulsion laser ayant généré le point. Elle repose, en partie, sur la réflectivité de l'objet touché par l'impulsion laser. L'intensité peut également être décrite comme une amplitude d'impulsion retour et l'intensité rétrodiffusée de réflexion. N'oubliez pas, la réflectivité est relative à la longueur d'onde utilisée, qui se situe généralement dans l'infrarouge proche. L'intensité est utilisée en tant qu'aide dans la détection et l'extraction d'entités, dans la classification des points lidar et comme substitut d'imagerie aérienne lorsqu'il n'en existe aucune. Si vos données lidar comprennent des valeurs d'intensité, vous pouvez générer des images ressemblant à des photos aériennes monochromes à partir de ces dernières. ArcGIS fournit la capacité de créer de l'imagerie d'intensité à partir des données lidar.

Créer une couche de jeux de données LAS

La première étape de création d'une image d'intensité dans ArcGIS consiste à utiliser l'outil de géotraitement Créer un jeu de données LAS pour créer un jeu de données LAS. Vous devez avoir stocké vos données lidar au format LAS et le fournisseur de données doit avoir enregistré les valeurs d'intensité des points dans ces fichiers. Si vos données lidar sont stockées au format ASCII XYZI, vous pouvez utiliser une autre méthode, décrite à la fin de cette rubrique. Si vous avez du temps devant vous, créez des statistiques pour le jeu de données LAS. Cette option est disponible avec l'outil Créer un jeu de données LAS. Vous pouvez également ajouter des statistiques après à l'aide de l'outil de géotraitement Statistiques des jeux de données LAS. Examinez la boîte de dialogue Propriétés du jeu de données LAS dans ArcCatalog ou dans la fenêtre Catalogue pour confirmer l'espace des points du jeu de données LAS sous l'onglet Fichiers LAS.

Si vous regardez les statistiques de certains fichiers LAS, vous pouvez vérifier que l'intensité a en effet été enregistrée et, dans ce cas, vous pouvez constater la plage de valeurs. Il n'existe pas de plage standard pour l'intensité. Les valeurs d'origine sont spécifiques au capteur utilisé pour capturer les données lidar. Le fournisseur de données peut par ailleurs normaliser les valeurs d'intensité dans une plage allant de 0 à 255.

L'étape suivante consiste à définir un filtrage des points sur le jeu de données LAS qui utilise uniquement les premiers retours. Ce sont les points les mieux adaptés pour les images d'intensité. Vous définissez un filtrage des points à l'aide de la couche de jeux de données LAS. Un filtrage avec un jeu de données LAS est conceptuellement similaire à un ensemble de définition sur une couche d'entités. Il contrôle non seulement les entités affichées, mais également ce qui est inclus dans le géotraitement. Créez une couche en ajoutant votre jeu de données LAS à ArcMap ou en utilisant le menu contextuel du jeu de données LAS dans ArcCatalog. Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche, cliquez sur l'onglet Filtre, puis sur le bouton Premier retour.

Votre couche est maintenant prête à se transformer en image.

Générer l'image d'intensité à partir de la couche du jeu de données LAS

L'outil de géotraitement Jeu de données LAS vers raster peut être défini pour utiliser les valeurs d'intensité des points afin de produire une image.

Définissez Champ de valeur sur INTENSITY, Type de données en sortie sur AVERAGE, Méthode de remplissage de vide sur SIMPLE et Type d'échantillonnage sur CELLSIZE. Le champ Valeur d'échantillonnage doit être défini par rapport à l'espacement des points de vos données. Une valeur de deux à quatre fois l'espacement moyen des points est raisonnable.

Après l'exécution de l'outil, examinez la présence de zones NoData. Un nombre significatif de cellules NoData est obtenu si la taille de cellule en sortie spécifiée est trop petite par rapport à la densité des points lidar. Vous pouvez détecter les cellules NoData en leur attribuant une couleur dans l'onglet Symbologie de la boîte de dialogue Propriétés de la couche du raster. Si de nombreuses zones NoData sont obtenues, le plus simple est de revenir en arrière et de réexécuter l'outil Jeu de données LAS vers raster en utilisant une taille de cellule supérieure.

Affichage de l'image d'intensité

La plage des valeurs de l'image est difficile à estimer sans connaître les détails de la collecte et du traitement de vos données. D'abord, les valeurs d'intensité d'origine dépendent du capteur. Ensuite, les valeurs ont peut-être été ajustées par le fournisseur (par exemple, normalisées sur une plage de 0 à 255). En raison de ces variables, il est difficile de déterminer les meilleures options d'affichage de l'imagerie d'intensité. Testez différents types d'étirement et de contrastes de la couche raster d'intensité. L'activation du rééchantillonnage bilinéaire est probablement une bonne idée. Si vous recherchez davantage de possibilités d'affichage, envisagez de combiner l'intensité avec une autre variable, telle que l'ombrage. L'image d'intensité ci-dessous est affichée avec une transparence de 50 % sur un ombrage de la première zone de retour.

ASCII XYZI

Utilisez ces outils de géotraitement pour créer une image d'intensité si vos données sont au format ASCII XYZI :

• ASCII 3D vers classe d'entité : permet de charger les données ponctuelles dans une géodatabase. Définissez Format en entrée sur XYZI et le type de forme en sortie sur MULTIPOINT, et veillez à écrire dans une classe d'entités de géodatabase. En effet, les valeurs d'intensité doivent être enregistrées dans un type de champ spécial, nommé BLOB, qui nécessite une géodatabase.
• Point vers raster : permet de convertir les points en image. Définissez Champ de valeur sur INTENSITY et Type d'attribution de cellule sur MEAN.

L'intensité de retour collectée pour chaque point lidar permet de générer des images. Ces images peuvent être utilisées de diverses manières dans les applications SIG, y compris à des fins de détection et d'extraction d'entité. ArcGIS fournit des outils permettant de générer ces images.