Bearbeiten von Klassifizierungscodes für LAS-Dateien

Jedem LIDAR-Punkt kann ein Klassifizierungscode zugewiesen werden, der den Objekttyp definiert, der den Laserpuls reflektiert hat. Die LIDAR-Punkte können in verschiedenen Kategorien wie nackte Erdoberfläche oder Boden, Oberkante von Baumkronen oder Wasser klassifiziert werden. Die Klassen werden durch numerische Ganzzahlcodes in den LAS-Dateien definiert.

In LAS-Dateien gespeicherte LIDAR-Punkte werden normalerweise mithilfe von speziellen Klassifizierungswerkzeugen außerhalb von ArcGIS Pro in Kategorien eingeteilt. Zum Klassifizieren werden in der Regel Parameter auf Basis des Terrains festgelegt und anschließend Algorithmen für die Punktwolke ausgeführt, um den Feature-Typ der einzelnen Punkte zu ermitteln. Der den einzelnen Punkten zugewiesene Klassifizierungscode wird in die LAS-Datei geschrieben. Er entspricht in den meisten Fällen dem Standard der American Society for Photogrammetry and Remote Sensing (ASPRS).

Bei einer Klassifizierung von LIDAR-Daten gehören Punkte möglicherweise zu mehreren Klassifizierungskategorien. Klassifizierungs-Flags stellen eine sekundäre Beschreibung oder Klassifizierung für LIDAR-Punkte bereit. In nachfolgenden Versionen (LAS 1.1 und höher) wurden Class-Flags verwendet, um dieses Problem zu lösen. Der LAS-Standard wurde um Klassifizierungs-Flags ergänzt, um Punkten zusätzlich zur herkömmlichen Klassifizierung ergänzende Informationen beifügen zu können. Für jeden LIDAR-Punkt können die Flags "Synthetisch", "Schlüsselpunkt", "Ausgeschlossen" und "Überlappend" gesetzt werden. Diese Flags können die Klassifizierungscodes ergänzen. Beispielsweise könnten Wasserdaten den Klassifizierungscode für Wasser (9) sowie ein Flag für "Ausgeschlossen" erhalten. Der Punkt bleibt im Dataset, ist aber von jeder weiteren Analyse der LAS-Dateien ausgenommen.

In vielen Fällen werden LAS-Dateien bei Verwendung als Eingabe für die GIS-Werkzeuge in ArcGIS Pro möglicherweise nicht vollständig oder nicht korrekt klassifiziert. In ArcGIS Pro werden das LAS-Dataset und zugehörige Werkzeuge bereitgestellt, um die Klassifizierung oder Datenbereinigung von Klassifizierungscodes und Klassifizierungs-Flags in den LAS-Dateien zu ermöglichen.

Die folgende Liste enthält allgemeine Beispiele, wie Sie von der Bearbeitung von LAS-Datasets profitieren können:

• Manuelles Beheben von Fehlern in Klassencodes
• Die LIDAR-Punkte zur Datenvalidierung mit vorhandenen GIS-Daten visuell abgleichen, z. B. mit Gebäudedaten.
• Klassifizieren von LIDAR-Punkten mit GIS-Features
• Reklassifizieren von LIDAR-Punkten durch manuelle Auswahl eines oder mehrerer LIDAR-Punkte
• Ändern aller Klassifizierungscodes, die aktuell im LAS-Dataset verwendet werden.
• Hinzufügen von LAS-Dateien zu bzw. Entfernen von LAS-Dateien aus einem LAS-Dataset zum Vergrößern oder Verkleinern der Datenausdehnung
• Interaktives Messen von 3D-Entfernungen zwischen sichtbaren Features, beispielsweise Stromleitungen und Bäumen
• Verwenden der LIDAR-Punkte als Hintergrunddaten zur Digitalisierung neuer GIS-Features, beispielsweise Stadtmöblierung
• Messen von Höhenversatz und Abständen zwischen Punkten oder überlappenden Datasets bzw. Flugbahnen
• Anzeigen von Passpunkten mit hoher Genauigkeit entlang den LAS-Punkten und Vergleichen der Höhendifferentiale
• Anzeigen und Vergleichen zweier LAS-Datasets, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten für denselben Interessenbereich erfasst wurden

Die interaktiven Werkzeuge und Geoverarbeitungswerkzeuge in ArcGIS Pro ermöglichen die Bearbeitung von Klassifizierungscodes, die in LAS-Dateien vorhanden sind.

Interaktive LAS-Punktklassifizierung

In vielen Fällen werden LAS-Dateien bei der Verwendung mit ArcGIS Pro möglicherweise nicht vollständig oder nicht korrekt klassifiziert, und Sie müssen die Klassifizierung der LAS-Punkte gegebenenfalls manuell bearbeiten. Auf der Registerkarte Klassifizierung können Sie die für die LAS-Dateien eines LAS-Datasets in einer Szene ausgeführte Klassifizierung interaktiv bearbeiten. Sie können die derzeit für die ausgewählten Punkte festgelegten Klassencodes und Klassifizierungs-Flags schnell ändern.

Die Registerkarte Klassifizierung für eine LAS-Datei oder ein LAS-Dataset bietet interaktive Bearbeitungsfunktionen für ausgewählte Punkte aus einer 2D-Karte oder einer 3D-Szenenansicht. Sie können Punkte in einer 3D-Szene direkt auswählen oder die Szene mit der Profilansicht optional zu einem seitlichen Betrachtungspunkt verschieben. Die Profilansicht ist ein temporärer Anzeigestatus mit einer definierten Ausschneideausdehnung. Dies ist für vertikal gestapelte Daten sinnvoll. Die Profilansicht ist in 3D-Szenen verfügbar, steht auf einer 2D-Karte jedoch nicht zur Verfügung. Die Profilansicht ist über die Registerkarte Ansicht oder direkt über die Registerkarte Klassifizierung für einen LAS-Dataset-Layer verfügbar. In einem Profilansichtenstatus können Sie in den Punkten navigieren oder die Punkte inkrementell durchlaufen, um die Daten eindeutiger zu identifizieren, auszuwählen und zu reklassifizieren. Weitere Informationen zu den Navigationswerkzeugen für einen Profilansichtenstatus finden Sie unter Anpassen der Profilansicht.

Sie können lediglich die Klassifizierung bearbeiten, die aktuell in den vom LAS-Dataset referenzierten LAS-Dateien definiert ist. Alle an den Klassifizierungscodes in LAS-Dateien vorgenommenen Änderungen sind permanent. Wenn Sie hypothetische Szenarien durchspielen oder die Änderungen nicht permanent sein sollen, achten Sie darauf, mit einer Kopie der LAS-Dateien und nicht mit den Originalen zu arbeiten. Mit dem Werkzeug LAS extrahieren kann auch ein Teil einer LAS-Datei extrahiert werden, um einen anfänglichen Test durchzuführen. ZLAS-Dateien können nicht bearbeitet werden. Sie können in LAS-Dateien extrahiert und einem LAS-Dataset erneut hinzugefügt werden, um die Klassifizierung zu bearbeiten.

Gehen Sie folgendermaßen vor, um LAS-Punkte interaktiv auszuwählen und zu bearbeiten:

1. Wählen Sie im Bereich Inhalt ein LAS-Dataset oder einen LAS-Datei-Layer aus.
2. Navigieren Sie zu der Position, um LAS-Punkte auszuwählen.
3. Klicken Sie auf die Registerkarte Klassifizierung.
4. Verwenden Sie optional die Werkzeuge in der Gruppe Profilansichten, um eine Profilansicht der Ausdehnung mit den zu klassifizierenden Punkten zu erstellen. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie unter Profilansichten.
5. Wählen Sie eine Auswahlmethode im Dropdown-Menü Auswählen aus. Weitere Informationen zur Auswahl finden Sie unter Interaktives Auswählen von Features.
Nachdem Sie ein Auswahlwerkzeug ausgewählt haben, werden die Punkte, die keine volle Auflösung aufweisen, mit hellgrauer Symbolisierung dargestellt. Bewegen Sie sich in der Anzeige, um die Punkte zu ändern, die auswählbar sind. Drücken Sie die Taste C, um während der Verwendung eines der Auswahlwerkzeuge das Werkzeug Erkunden einzusetzen.
6. Wählen Sie die zu bearbeitenden Punkte aus.
7. Klicken Sie in der Gruppe Interaktive Bearbeitung auf das Dropdown-Menü Klassifizierungscodes, um den neuen Klassifizierungscode für die ausgewählten Punkte festzulegen. Sie können auch Klassifizierungs-Flags festlegen oder deren Auswahl aufheben. Wählen Sie das Klassifizierungs-Flag aus, und klicken Sie im Dropdown-Menü auf Festlegen oder Auswahl aufheben.

   Die Klassifizierungscodes und Klassifizierungs-Flags werden nachfolgend beschrieben.

8. Klicken Sie auf Änderungen übernehmen, um die Änderungen zu übernehmen. Alle Änderungen sind dauerhaft und können nicht rückgängig gemacht werden.

Hinweis:

Sie können immer auf die Schaltfläche Auswahl aufheben klicken, um die Auswahl aller ausgewählten Punkte aufzuheben.

9. Um den Modus "Profilansicht" zu beenden, klicken Sie oben rechts in der Szenenansicht auf dem Banner, auf dem auch der Text Profilansichten angezeigt wird, auf die Schaltfläche Schließen .

Emulieren einer Kartenansicht zum Erstellen einer Profilansicht

Die Profilansicht ist nur in 3D-Szenen verfügbar. Wenn Sie für Ihre LIDAR-Daten lieber eine 2D-Kartenansicht verwenden, gehen Sie wie folgt vor, um eine ähnliche 2D-Umgebung in einer 3D-Szene zu erstellen:

1. Ändern Sie die Kameraposition so, dass Sie in der 3D-Ansicht gerade nach unten blicken. Auf diese Weise können Sie so in der 3D-Ansicht schwenken, wie Sie es auch in einer 2D-Ansicht tun würden.
2. Klicken Sie auf die Registerkarte Ansicht, und dann auf Darstellungsmodus . Legen Sie den Darstellungsmodus auf Parallel fest.
3. Stellen Sie sicher, dass die Geländehöhenoberfläche aktiviert ist, damit sie gültig ist, wenn Sie zwischen Punkten auf einen Leerraum klicken. Die Anzeige der Bodenoberfläche steht möglicherweise im Konflikt mit den Punkten; legen Sie ihre Farbe also als transparent fest.
   1. Wählen Sie den Layer Boden im Bereich Inhalt aus.
   2. Klicken Sie auf die Registerkarte Aussehen.
   3. Klicken Sie auf das Dropdown-Menü Oberflächenfarbe, und wählen Sie Keine Farbe aus.
4. Verwenden Sie die Werkzeuge in der Gruppe Profilansichten, um eine Profilansicht der Ausdehnung mit den zu klassifizierenden Punkten zu erstellen. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie unter Profilansichten.

Geoverarbeitungswerkzeuge für die Klassifizierungsbearbeitung

Mit Geoverarbeitungswerkzeugen lässt sich die Bearbeitung von Klassifizierungscodes automatisieren.

Geoverarbeitungswerkzeug	Beschreibung
Boden aus LAS klassifizieren	Klassifiziert nicht klassifizierte LAS-Punkte in Bodenpunkte.
Gebäude aus LAS klassifizieren	Klassifiziert Dachpunkte von Gebäuden in LIDAR-Daten
LAS nach Höhe klassifizieren	Reklassifiziert LIDAR-Punkte basierend auf ihrer Höhe von der Bodenoberfläche.
LAS-Klassencodes mithilfe von Features festlegen	Ändert die LIDAR-Klassifizierungscodes, die LIDAR-Punkten basierend auf ihrer Nähe zu Feature-Daten zugewiesen wurden. So können z. B. Bruchkanten, die Gewässergrenzen darstellen, verwendet werden, um alle Punkte innerhalb der Gewässergrenzen als Klassencode 9 für Wasser zu klassifizieren.
LAS-Punkte nach Nähe lokalisieren	Identifiziert LIDAR-Punkte in der dreidimensionalen Nähe von Z-aktivierten Features und ermöglicht gleichzeitig die Reklassifizierung der Punkte und deren Export in eine Ausgabe-Feature-Class.
LAS-Klassencodes ändern	Dient zum Ändern der Klassifizierungscodes von LAS-Dateien, die von einem LAS-Dataset referenziert werden. Dieses Werkzeug reklassifiziert einen Satz Klassifizierungscodes in einen anderen. Dies ist besonders hilfreich zur Aktualisierung der Klassifizierung von LAS-Dateien, die vor der Einführung von Klassifizierungsstandards in der LAS-Spezifikation 1.1 generiert wurden. Mit diesem Werkzeug können Sie sicherstellen, dass derartige Daten den aktuellen Standards entsprechen.
Überlappung aus LAS klassifizieren	Klassifiziert LAS-Punkte aus überlappenden Scans von LIDAR-Luftbildvermessungen.
Rauschen aus LAS klassifizieren	Klassifiziert LAS-Punkte mit abweichenden räumlichen Eigenschaften als Rauschen.