园林规划

在现今的园林规划竣工验收中,树木的竣工验收要求越来越严格,一般会要求统计树木棵树、胸径大小、每棵树木绝对坐标。传统方式通过人工使用全站仪、RTK等设备进行测量,较为繁琐。通过静态或者移动扫描仪获取的点云数据,在点云处理软件中可以自动分析点云数据,对数据进行分类和统计,相较传统方式效率大幅提升。

现场扫描

相关设备


Trimble TX8 高速激光三维扫描仪

速度快:  普通外业数据采集3分钟便可完成一站数据采集。
精度高:  120米范围内,可达1mm精度。
距离远:  对于宽广的区域,TX8扫描范围可达340米扫描测程。
自动化:  可以实现软件自动配准处理。
高兼容:  所应用的不但可以识别多种数据格式,同时还可导出Dwg、Dxf等数据格式,能够在CAD或其他软件中加载并处理。
无标靶作业:  本方案打破了传统的扫描仪作业过程使用标靶的局限,使作业更简单。

技术路线

园林场景的点云数据通常噪点非常多,原始数据中会有移动的行人、车辆等数据干扰。通过TBC点云模块中的细分区域功能,可以将数据自动分类,具体类型包括建筑、植被、地面、电力线、灯杆。自动分类可以将噪点剔除,并且把不同类别的数据分为不同的图层,以便后期的数据分析。

图1 自动分类后的点云数据(绿色为植被)

分类后的数据,植被图层一般包含了树木,使用TBC点云模块中的点要素提取,可以将植被数据中的树木进行单木提取。要素库可以自定义,默认的情况下通过映射属性可以自动分析每一颗树木的胸径、高度、展幅。路灯杆、电线杆同理也可以通过点要素提取自动分析。

图2 TBC中的点要素提取功能

自动提取后,会以树木底部的拟合圆形中心点作为单颗树木的坐标点,在2D视图下以符号来代表每棵树木。提取出的点要素数即代表了数据中自动分析出的树木棵树,每个点要素包含的属性信息有胸径、高度、展幅、北东高坐标值。这些信息就可以满足园林规划中,对树木竣工验收的要求,并且可以批量输出属性表格,在ARCGIS等软件中可直接加载,将三维数据简化为二维数据。

图3 初步自动提取之后的效果,每一个圆圈代表一个点要素

图4 3D视图下的效果以及属性中包含的信息

图5 行道树提取

在TBC中把数据分类之后,除了自动提取树木以外,也可以进行常规的点云绘图,将园林环境下的道路、建筑等数据进行绘制。

图6 绘制平面图

软件简介


TBC(Trimble Business Center)

TRIMBLE BUSINESS CENTER(TBC)是一个综合并可扩展的工具套件,能够用于各种地理空间业务。无论您的业务需要单机许可还是多用户企业许可,Trimble Business Center都可以为您提供灵活的选项,以满足您的不同需求。