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14.8. Lesson: DEM da dati LiDAR

Puoi migliorare l’aspetto delle tue mappe utilizzando diverse immagini di sfondo. Puoi utilizzare la mappa di base o l’immagine aerea che hai utilizzato prima, ma in alcune situazioni sarà meglio un raster di ombreggiatura del terreno.

Puoi usare LAStools per ricavare un DEM da un insieme di dati LiDAR e quindi creare un raster di ombreggiatura da utilizzare nella tua mappa.

L’obiettivo di questa lezione: Installa LAStools e costruisci un DEM da dati LiDAR e un raster di ombreggiatura.

14.8.1. basic Follow Along: Installare Lastools

Puoi gestire dei dati LiDAR all’interno QGIS utilizzando Processing e gli algoritmi forniti da LAStools .

Puoi ottenere un modello digitale di elevazione (DEM) da una nuvola di punti LiDAR e quindi creare un raster di ombreggiatura che è visivamente più intuitivo per le presentazioni. Innanzitutto dovrai impostare lo strumento Processing per funzionare correttamente con LAStools:

  • Se è aperto, chiudi QGIS.

  • Un vecchio lidar plugin potrebbe essere installato di default nel tuo sistema nella cartella C:/Program Files/QGIS Valmiera/apps/qgis/python/plugins/processing/.

  • Se disponi di una cartella denominata lidar, eliminala. Questo è valido per alcune installazioni di QGIS 2.2 e 2.4.

../../../_images/remove_lidar_folder.png
  • Vai a exercise_data\forestry\lidar\ folder, dove puoi trovare il file QGIS_2_2_toolbox.zip. Aprilo ed estrai la cartella lidar da sostituire a quella cancellata.

  • Se utilizzi una versione diversa QGIS, puoi vedere le istruzioni di installazione in questo tutorial.

Ora devi installare LAStools sul tuo computer. Ottieni l’ultima versione lastools qui e estrai il contenuto di lastools.zip in una cartella del tuo sistema,per esempio, c:\lastools\. Il percorso alla cartella lastools non può avere spazi o caratteri speciali.

Nota

Leggi il file LICENSE.txt dentro la cartella lastools. Alcuni dei LAStools sono open source e altri sono closed source e richiedono di licenza per l’uso commerciale e governativo. Ai fini educativi o di valutazione puoi usare e provare LAStools quanto è necessario.

Il plugin e gli algoritmi sono ora installati nel tuo computer e quasi pronto per l’uso, è sufficiente impostare lo strumento Processing per iniziare a utilizzarli:

  • Apri un nuovo progetto in QGIS

  • Imposta SR del progetto come ETRS89 / ETRS-TM35FIN.

  • Salva il progetto come forest_lidar.qgs.

Per configurare LAStools in QGIS

  • Vai a Processing ‣ Opzioni....

  • Nella finestra Opzioni di Processing vai a Programmi`e poi a :guilabel:`Strumenti per i dati LiDAR.

  • Spunta Attiva.

  • Per cartella LAStools scegli c:\lastools\ (o la cartella dove hai estratto LAStools).

../../../_images/processing_options.png

14.8.2. basic Follow Along: Costruire un DEM con LAStools

Hai già utilizzato lo strumento Processing in: doc:` ../ vector_analysis / spatial_statistics` per eseguire algoritmi SAGA. Ora lo userai per eseguire programmi LAStools:

  • Apri Processing ‣ Strumenti.

  • Nel menu a tendina in basso seleziona: Advanced interface.

  • Dovresti vedere la categoira :guilabel::Strumenti per dati LiDAR

../../../_images/processing_toolbox.png
  • Espandi per vedere gli strumenti a disposizione, e espandi anche la sottocategoria LAStools (il numero di algoritmi possono variare).

  • Scorri fino a trovare l’algoritmo lasview, fai doppio clic su di esso per aprirlo.

  • A Input LAS/LAZ file, scorri exercise_data\forestry\lidar\ e seleziona il file rautjarvi_lidar.laz.

../../../_images/lasview_dialog.png
  • Click Run.

Ora puoi vedere i dati LiDAR nella finestra di dialogo just a little LAS and LAZ viewer.

../../../_images/full_lidar.png

Ci sono molte cose che puoi fare con questo visualizzatore, ma per ora puoi fare clic su di esso per muovere la nuvola di punti LiDAR.

Nota

Se vuoi conoscere ulteriori dettagli su come funziona LAStools, puoi leggere il file testo README su ciascuno degli strumenti, nella cartella C:\lastools\bin\ . Esercitazioni e altri materiali sono disponibili presso il sito Rapidlasso.

  • Chiudi il visualizzatore quando hai finito.

Puoi creare un DEM con LAStools in due fasi: la prima classifica la nuvola di punti in ground e no ground e la seconda calcola il DEM utilizzando solo i punti ground.

  • Torna a Strumenti di Processing.

  • Segna su Cerca... lasground.

  • Fai dopio click per aprire la finestra lasground tool e compilala come nell’immagine:

../../../_images/lasground_dialog.png
  • Salvi l’output nella stessa cartella di rautjarvi_lidar.laz e lo chiami rautjarvi_lidar_1.las.

Puoi aprirlo con lasview per il controllo.

../../../_images/lasground_result.png

I punti marrone sono quelli classificati come terra e quelli grigi sono il resto; puoi fare click sulla lettera g per visualizzare solo i punti terra o sullla lettera u peri vedere solo i punti non classificati. Fa click sulla lettera a per vedere di nuovo tutti i punti. Controlla il file lasview_README.txt per altri comandi. Se sei interessato, anche questa esercitazione <http://www.rapidlasso.com/2014/03/02/tutorial-manual-lidar-editing/> _ sulla modifica manuale dei punti LiDAR ti mostrerà diverse operazioni con il visualizzatore.

  • Chiudi il visualizzatore.

  • In Strumenti di Processing, cerca per las2dem.

  • Apri la finestra las2dem tool e compilala come nell’immagine:

../../../_images/las2dem_dialog.png

Il DEM che ne risulta è aggiunto alla mappa con il nome generico Output raster file.

Nota

I moduli lasground e las2dem tools richiedono la licenza. Puoi utilizzare lo strumento come indicato nel file di licenza e comunque puoi apprezzarne i risultati

14.8.3. basic Follow Along: Creare un’ombreggiatura del suolo

Per la visualizzazzione, un’ombreggiatura generata dal DEM, da una migliore immagine del terreno.

  • Apri Raster ‣ Analisi ‣ DEM (Analisi morfologica).

  • Come File di uscita, scegli la cartella exercise_data\forestry\lidar\ e chiama il file hillshade.tif.

  • Lascia gli altri parametri con le impostazioni predefinite.

../../../_images/dem_hillshade.png
  • Scegli ETRS89 / ETRS-TM35FIN come SR quando richiesto.

Nonostante le linee diagonali che rimangono nel risultato di ombreggiamento del raster, puoi vedere un rilievo preciso della zona. Puoi anche vedere i diversi canali di scolo dei terreni che sono stati scavati nelle foreste.

../../../_images/hillshade_result.png

14.8.4. In Conclusion

L’uso di dati LiDAR per ottenere un DEM, specialmente in aree forestali, da buoni risultati con poco sforzo. Puoi anche usare DEM derivati da dati LiDAR o da alrte fonti come SRTM 9m resolution DEMs. Comunqu puoi usare entrambi per l’ombreggiatura delle tue mappa

14.8.5. What’s Next?

Nella prossima e ultima lezione di questo modulo userai l’ombreggiamento raster e i risultati dell’inventario forestale per creare una mappa di presentazione dei risultati.