TLS种子点编辑
功能概述
TLS种子点编辑工具可对地基单木分割结果进行查看,同时包含提取单个树木胸径、批量提取树木胸径,对种子点进行增加、删除等编辑操作、基于编辑后的种子点对点云进行分割及量测单木属性信息等功能。自v3.2版本起,支持右键快捷菜单。
TLS种子点编辑快捷键
快捷键 | 描述 |
---|---|
shift + mouse left | 剖面平移 |
↑ | 向上平移剖面 |
↓ | 向下平移剖面 |
→ | 向右平移剖面/剖面平移到单木属性表中下一棵树 |
← | 向左平移剖面/剖面平移到单木属性表中上一棵树 |
Ctrl + z | 撤销种子点编辑 |
Ctrl + y | 重做种子点编辑 |
用法
将要编辑的点云数据加载到窗口中,并以该窗口为激活窗口。
点击地基林业>TLS种子点编辑 ,当前激活窗口将出现TLS种子点编辑工具条。
TLS种子点编辑工具条,从左到右依次为:开始/结束编辑/打开种子点文件/保存种子点文件、拟合DBH、批量提取DBH、添加种子点、删除选择的种子点、清除所有种子点、剖面、单木属性信息量测、单木筛选、基于种子点的单木分割、清除树ID、种子点设置、按高程过滤、退出。
开始/结束编辑
点击编辑>开始编辑
选择要编辑的数据,点击“确定”,将弹出一个设置窗口,可设置显示的点云高度,默认显示1.2-1.4m的点云,可以设置是否在剖面中同步显示鼠标位置。TLS种子点编辑工具条的其它功能将变成可用状态。
在编辑的过程中,被选择的数据不能从窗口中移除。编辑完成后,点击结束编辑,结束此次编辑,TLS种子点编辑工具条其它功能将变灰。
打开种子点文件
功能描述:点击此按钮选择种子点文件,种子点文件格式请参考附录中的种子点文件格式,将会出现下图所示的窗口。若忽略Z值,种子点显示Z值会使用“设置->显示点云高度”设置的均值代替,种子点高程值和点云高程值不匹配时,会提示加载失败。种子点高程为Z字段和Elevation字段相加,如果不适用Elevation字段,直接采用Z字段。选择User Header字段可使用种子点文件对应表头字段作为属性字段名。
保存种子点文件
功能描述:将种子点保存为CSV文件。
加载轨迹文件
功能描述:加载轨迹文件,支持LiBackpack背包系列产品输出轨迹文件格式(*.xyz)。
关闭轨迹文件
功能描述:关闭已加载的轨迹文件。
拟合DBH
功能描述:选择单个树木胸径位置的点云数据,拟合DBH。
下图左边为选中单木胸径位置点云数据的效果,右图为拟合结果,1表示ID号,0.2805为拟合得到的胸径值,单位为米。
批量提取DBH
功能描述:选择多棵树木胸径位置的点云数据,根据用户设定的参数自动对每棵树进行聚类并拟合对应的DBH,默认选择窗口内显示的全部点云数据进行批量拟合,也可通过勾选只拟合选择区域点云。若不希望某一类别参与拟合,可隐藏该类别。
- 最小点数(默认为“10”):用户设置的最小点簇个数,当小于该阈值时,不认为是一棵树,不进行胸径拟合。
- 拟合方法:可通过设置选择显示点云高度在二维窗口选择点云或者结合利用剖面窗口灵活选择点云以拟合DBH。拟合DBH的方法包括拟合圆、拟合圆柱和拟合椭圆,一般情况下,采用拟合圆的方法即可,如果树木倾斜生长,可选择拟合圆柱的方法。
拟合圆(默认):使用输入点云数据的平面坐标拟合二维圆,使用最小二乘方法。 拟合圆柱:使用输入点云数据拟合三维圆柱,圆柱的直径即树木胸径。 拟合椭圆:考虑树木杆径有时表现为椭圆形式,可使用点云数据的平面坐标拟合二维椭圆,使用直接最小二乘方法。树木胸径 = 2 × sqrt(椭圆长半轴 × 椭圆短半轴)。
下图左边为选中多棵树木胸径位置点云数据的效果,右图为拟合结果,1、2、3、4表示树木ID号,0.2791、0.2717、0.2820、0.3936为拟合得到的胸径值,单位为米。
添加种子点
功能描述:交互式人工添加种子点,支持在编辑窗口和剖面窗口添加种子点。
功能描述:删除选中的种子点数据。点击此按钮,弹出选择工具对话框,用户根据需求,选择适合的选择工具(多边形选择、圆形选择、矩形选择工具),并在场景中拾取合适的区域,即可将区域内的种子点删除。
注意:自5.0版本起,修改之前删除种子点的流程,将选择种子点与删除种子点简化为一个操作,选择种子点后,选中的种子点会被立即删除。
清除所有种子点
功能描述:清除窗口中所有的种子点。
剖面图
功能描述:打开TLS种子点编辑工具条之后,点云所在窗口将变成2D模式,点击剖面图按钮,开启剖面窗口,在点云所在窗口中绘制一个六边形区域,可实时在剖面窗口中查看选择区域的点云和种子点。
注意:自5.0版本起,绘制剖面区域的方式修改为:单击鼠标左键、拖动、松开鼠标,即可完成剖面区域的绘制
平移剖面区域
功能描述:在主窗口中绘制剖面后,点击该工具可平移剖面位置,实时查看剖面数据。
单木属性量测
功能描述
点击*单木属性窗口开关* 按钮,控制单木属性窗口是否显示。
有关单木属性量测的描述,请参考单木属性量测。
基于种子点单木分割
功能描述:基于种子点对点云进行分割。请参考基于种子点单木分割,分割之后会更新重新计算的树木高度。
清除树ID
功能描述:如果点云已经被分割过,再次分割之前,需要先清除树ID。请参考清除树ID。
设置
功能描述:包括种子点与胸径显示设置以及点云显示高度与拟合胸径范围等设置。
- DBH设置:
- 最小DBH(米)(默认为“0.05”):最小DBH阈值,若小于该值则认为是错误的。
- 最大DBH(米)(默认为“1.00”):最大DBH阈值,若大于该值则认为是错误的。
- 最大树木倾角(度)(默认为“30”):最大树木倾角阈值,即树木与地面间夹角。若夹角小于该值认为不是树木。该参数用于圆柱拟合。
种子点设置:设置种子点的颜色、透明度、是否显示种子点ID、种子点大小、字体大小。
- 颜色(默认为“红色”):点击,将弹出如下所示选择颜色的界面,可选择任意颜色为种子点的颜色。
Alpha(默认为“0.5”):种子点的透明度,取值范围为0~1, 0表示完全透明,1表示不透明。默认值为0.5,点击,该值将以0.1为步长递增或递减,也可以直接输入特定的值。
- 显示标签:设置是否在窗口中显示种子点ID。
- 标签大小(默认为“1”):显示种子点ID的标签大小,取值范围为[0, 100)。点击 ,该值将以1为步长递增或递减,也可以直接输入特定的值。
- 显示种子点:设置是否在窗口中显示种子点或拟合的胸径。
- 大小(默认为“0.2”):种子点大小,取值范围为[0, 100)。点击,该值将以0.1为步长递增或递减,也可以直接输入特定的值。
- 置信度:批量拟合胸径时,会对拟合的DBH结果进行置信度估计,根据设置的颜色显示对应拟合的DBH。
- 低置信度:用户可设置置信度颜色。低置信度认为参与拟合的点云是树干的可靠度不高,需要用户重点检查该拟合的是否是树木。
- 中置信度:用户可设置置信度颜色。中置信度认为胸径拟合的可靠度不高,或受树木分叉影响。用户可查看检查。
- 高置信度:用户可设置置信度颜色。高置信度认为拟合的胸径可靠度很高,用户可最后检查。注意:用户进行单个DBH拟合时,会将拟合结果认为是高置信度结果。
注意:对于批量拟合胸径方法而言,若显示范围大于等于0.4米,则会使用更加严格的方法进行置信度估计等。一般用于杆径较长的树木效果较好。
- 剖面距离(默认为“20”):绘制剖面时,观察点到剖面窗口显示区域的距离,方便用户根据作业需要,按距离查看编辑区域或者编辑效果。
按高程过滤
功能描述:点云显示高度与是否在剖面中同步鼠标位置设置。
- 显示点云设置:
- 点云高程:窗口截面点云的高度。
- 缓冲区大小:窗口截面点云的厚度。
- 剖面是否显示鼠标位置:打开剖面时,鼠标在截面窗口中移动时,是否在剖面中显示鼠标的实时位置。
注意:只有按高程过滤窗口弹出的情况下,且截面视图为当前聚焦窗口,才能响应ctrl + 鼠标中键滚动调节高程,关闭窗口后参数高程、缓冲区参数、剖面鼠标位置同步显示状态均保持关闭前状态。
退出
功能描述:退出TLS种子点编辑,点击退出按钮,会弹出下图所示的提示窗口,点击Yes,将关闭TLS种子点编辑工具条。点击No,返回编辑窗口。
注意:如果点云已经被分割过,再次分割前需要先清除树ID,否则,软件会弹出“All files have been segmented, please clear treeID first!”的提示信息。
撤销、重做
功能描述:在种子点编辑过程中,如有编辑错误或误操作,按下【ctrl+z】撤销操作,按下【ctrl+y】恢复操作。
注意:在一个种子点编辑中,撤销和重做功能,限制次数分别为20次。
@inproceedings{
author={ Macdonald E, Mochan S},
title={Protocol for stem straightness assessment in Sitka spruce},
booktitle={Journal of Bacteriology,176(17):5578-82},
year={2000}
}