Cómo crear DEM a partir de archivos LAS con ArcGIS 3D Analyst
La detección de luz y alcance (LiDAR) es una tecnología de distancia. Envía un pulso al suelo y espera que ese mismo pulso regrese al sensor.
Mientras tanto, está registrando el tiempo durante el pulso enviado y devuelto. Y durante este proceso, todo está registrado en archivos LiDAR LAS.
¿Cómo lee nubes de puntos o archivos LAS con ArcGIS 3D Analyst?
Vayamos paso a paso de una nube de puntos densa a un modelo de elevación digital y un modelo de superficie digital.
LEER MÁS: Una guía completa de LiDAR: detección de luz y alcance
Formato de archivo LAS
El formato de archivo LAS es un formato de archivo binario específicamente para el intercambio entre proveedores y clientes. En general, los archivos LAS mantienen información específica de LIDAR sin pérdida de información.
Los archivos LAS están disponibles para uso público, a diferencia de ASCII y otros formatos de archivo propietarios. Las densas redes de mediciones de puntos de coordenadas son a veces tan grandes que a menudo necesitan dividirse para evitar que el tamaño del archivo sea demasiado grande.
Cuando comprime un archivo LAS, el formato de archivo específico para esto es LAZ. Puede ahorrar un espacio de almacenamiento significativo utilizando el formato de archivo LAZ. Como la mayoría de las compresiones de archivos, LAZ no tiene pérdida de información.
¿Cómo convertimos archivos LAS en ArcGIS en DEM, DSM u otros resultados? Para comenzar este tutorial, necesitará una extensión ArcGIS 3D Analyst y un conjunto de datos LAS de muestra de estas 6 fuentes LiDAR gratuitas principales.
Paso 1: active la extensión 3D Analyst en ArcCatalog.
- Vamos a empezar en ArcCatalog. Deberá activar 3D Analyst, lo que se puede hacer haciendo clic en Personalizar > Extensiones. Haga clic en la marca de verificación de 3D Analyst.
Estamos listos para usar el conjunto de herramientas LAS asociado con ArcGIS.
Paso 2: Cree una geodatabase de archivos.
- En ArcCatalog, vamos a crear una geodatabase de archivos. Haga clic con el botón derecho en cualquier parte de la ventana de ArcCatalog y seleccione Nuevo > Geodatabase de archivos. No dude en cambiar el nombre de la geodatabase de archivos.
Ahora tenemos una geodatabase de archivos, que será el contenedor de almacenamiento para nuestros archivos LAS.
Paso 3: Cree un conjunto de datos de características.
- Haga doble clic en la geodatabase de archivos y cree un nuevo dataset de entidades.
- Haga clic con el botón derecho en > Nuevo > Conjunto de datos de entidades. Asigne un nombre al conjunto de datos de características, por ejemplo, datos y haga clic en Siguiente.
- Seleccione el sistema de coordenadas en el que se encuentran sus datos LiDAR, por ejemplo, State Plane y haga clic en Siguiente.
- Seleccione el sistema de coordenadas verticales, por ejemplo, NAVD 1988 y haga clic en Siguiente.
- Para las tolerancias, puede aceptar los valores predeterminados.
Este conjunto de datos de características se utilizará para almacenar el archivo multipunto. También configura los sistemas de coordenadas horizontales y verticales en los que se encuentran los archivos LAS.
Paso 4: agregue archivos LAS al conjunto de datos de entidades como multipunto.
- Haga doble clic en la herramienta LAS a multipunto en la caja de herramientas de 3D Analyst. Herramientas de 3D Analyst > Conversión > Desde archivo > LAS a multipunto.
- Busque archivos. Agregue sus archivos LAS.
- Establezca su clase de entidad de salida. Residirá en el conjunto de datos de entidades que creó en el Paso 3. Asígnele un nombre como multipunto.
- El espaciado de puntos promedio para estos conjuntos de datos LiDAR es de aproximadamente 1 metro, lo cual es razonable esperar para los datos LiDAR.
- Tiene la opción de seleccionar códigos de clase y el valor de retorno. En este caso, dejaremos el valor predeterminado y no elegiremos códigos de clase ni valores de retorno.
- Para los nombres de los atributos de entrada, seleccione bien la intensidad y el número de retornos. Sin embargo, esto es opcional para incluir cualquier atributo en la clase de entidad multipunto resultante.
- Seleccione el sistema de coordenadas de entrada como lo hizo en el paso 3, como State Plane Coordinate System o Universal Transverse Mercator (UTM) .
- El sufijo del archivo es un tipo de datos LAS y el factor Z podría usarse para cambiar metros a pies. Pero usaremos ambas entradas como predeterminadas. Haga clic en Aceptar.
Al trabajar con todos los datos LiDAR, debe tener paciencia. El resultado de este paso será una clase de entidad multipunto en su conjunto de datos de entidades.
Paso 5: Cree un nuevo terreno en el conjunto de datos de características
- Haga clic con el botón derecho en su dataset de entidades y haga clic en Nuevo > Terreno. Esto creará una superficie TIN a partir de su clase de entidad multipunto.
- Dale un nombre a tu nuevo terreno. Seleccione la clase de entidad multipunto que creó en el paso 4. El espacio aproximado es de aproximadamente 1 metro. Haga clic en siguiente y en siguiente de nuevo.
- La siguiente ventana muestra cómo el dataset de terreno creará pirámides. El valor predeterminado está bien aquí. En la siguiente ventana, puede hacer clic en Calcular propiedades de la pirámide. Esto ayuda a acelerar los tiempos de carga cuando se visualiza en ArcMap. Haga clic en Siguiente y termine.
- Aparecerá un cuadro de mensaje: Se ha creado el nuevo terreno. ¿Te gustaría construirlo ahora? Seleccione sí y la herramienta creará el terreno con pirámides.
Paso 6: Inspeccione su conjunto de datos de terreno en ArcMap
- Arrastre y suelte el dataset de terreno en ArcMap.
Si solo usamos los retornos de tierra desnuda, generaría un modelo de elevación digital. Si tomamos los retornos que incluyen características como edificios y copas de árboles, se produce un modelo de superficie digital. También disponemos de una serie de devoluciones, intensidad lumínica y clasificación por puntos.
¿Que sigue?
Los archivos LAS son formatos de archivos binarios públicos específicamente para almacenar datos LiDAR.
LiDAR le brinda mediciones precisas de suelo desnudo, todo en una nube de puntos densa. Pero este es solo uno de los varios usos y aplicaciones de LiDAR.
En ArcGIS 3D Analyst, los impactos en el suelo desnudo producen un modelo de elevación digital (DEM).
Alternativamente, los primeros retornos son para modelos digitales de superficie (DSM)
LEER MÁS: Diferencias DEM, DSM y DTM Una mirada a los modelos de elevación en GIS
¿Cómo convierto LAS a ráster en ArcGIS Pro?
¿Cómo veo archivos Las en ArcMap?
Cómo mostrar los datasets LAS como una superficie en ArcMap
- Haga clic en el botón Agregar datos.
- Agregue la barra de herramientas Dataset LAS a la visualización en ArcMap haciendo clic con el botón derecho en el menú principal y haciendo clic en Dataset LAS.
- Haga clic en el menú desplegable Mostrar como TIN para elegir un renderizador de superficie específico para mostrar la superficie del dataset LAS.
¿Cómo creo un DEM en ArcGIS?
Cree un modelo de elevación digital (DEM) a partir de la capa de contorno.
- Vaya a Cajas de herramientas del sistema > Herramientas de análisis espacial > Interpolación > De topo a ráster.
- Seleccione la capa de contorno como los datos de entidad de entrada.
- Especifique la ubicación del ráster de superficie de salida.
- Establezca la extensión de salida igual que la extensión de la capa de contorno.