激光雷达遥感监测地灾的技术路线是什么? Pléiades数据 地质制图 水文遥感
激光雷达遥感监测地灾的技术路线是什么?
激光雷达数据作为新兴的高分辨率遥感数据由于历史数据稀少,导致传统变化检测的房屋道路损毁评估方法因缺乏灾前数据而难以实施。采用的损毁解译方法,仅利用灾后倾斜摄影影像或激光雷达数据,通过分析灾后损毁房屋道路在激光点云数据中所表现的几何形态,建立损毁房屋道路的损毁特征描述,通过对激光点云中所提取的房屋道路损毁特征的解译,检测损毁房屋和道路。灾后原始机载激光点云经过点云滤波处理后被分为地面点云和非地面点云,其中从地面点云开展道路损毁监测,以及从非地面点云开展房屋损毁检测。损毁道路检测首先利用平面特征从地面点云提取完好道路点云,然后分别从房屋点云和道路点云中提取房屋、道路损毁特征,并利用这些特征识别损毁房屋和损毁道路。
1.房屋损毁实物量评估
机载激光雷达采集的原始激光点云呈现散乱的分布形态。在这些点中包含真实地形表面的地面点和人工物或自然植被的非地面点。将原始激光点云分为地面点云和非地面点云的处理过程为点云地面滤波。房屋损毁实物量评估过程主要包括五个步骤:①利用GIS数据提供的房屋轮廓数据从非地面点云中提取房屋点云;②针对每个房屋点云生成房屋等高线,并利用等高线间的包含关系提取房屋等高线簇;③基于等高线簇,利用等高线间的形状相似度计算等高线簇形状相似度信息熵;④根据等高线簇形状相似度信息熵,采用最大熵阈值法将提取的所有房屋等高线簇自动分为完好房屋等高线簇和损毁房屋等高线簇;⑤根据等高线簇的分类结果,将包含损毁房屋等高线簇的房屋识别为损毁房屋。
2.道路损毁实物量评估
利用原始机载激光点云进行地面滤波所获取的地面点云开展道路损毁实物量评估。道路损毁实物量评估过程主要包括四个步骤:①利用坡度与平面特征从地面点云提取完好道路点云;②针对完好道路点云进行矢量化获取完好道路中线;③对完好道路中线进行连通分析,检测道路中线中断的部位;④根据道路中线中断的部位分析获取损毁道路的路径、长度以及从地面点云提取损毁道路点云。