Основные параметры и структура облака точек лазерного сканирования
Облако точек лазерного сканирования представляет собой набор точек в трехмерном пространстве, полученных с помощью лазерного сканера. Основными параметрами облака точек являются:
– Количество точек: это количество точек, собранных сканером. Оно может варьироваться в зависимости от устройства, настроек сканирования и размера объекта.
– Точность: это означает, насколько точно сканер измеряет расстояния до объектов. Точность обычно измеряется в миллиметрах и зависит от типа сканера и настроек сканирования.
– Плотность: это количество точек на единицу площади или объема. Чем выше плотность, тем более детальными будут данные.
– Разрешение: это минимальный размер объекта, который можно различить на основе данных сканирования. Разрешение обычно зависит от точности и плотности данных.
– Цвет: многие сканеры могут также собирать цветовую информацию, которая сохраняется в виде RGB-значений для каждой точки.
– Формат: это формат файла, в котором сохраняются данные. Некоторые из наиболее распространенных форматов включают в себя E57, LAS, XYZ, OBJ, PTS, PTX, PLY и другие.
– Наличие нормалей: векторов, которые указывают на направление перпендикулярно поверхности в каждой точке облака точек. Нормали точек представляют собой важную информацию о геометрии поверхности объекта.
– Наличие интенсивности точек: некоторые лазерные сканеры могут измерять интенсивность отраженного лазерного сигнала.
Если разбирать структуру самого файла облака точек, то это файл, информация в котором представлена в цифровом виде. Проще говоря, если открыть типовой файл облака точек текстовым редактором, то мы увидим множество строк с цифровыми значениями, где каждая строка – это информация о точке в пространстве. Каждая такая строка обычно содержит следующую информацию:
1. Координаты точек: Каждая точка в облаке точек имеет трехмерные координаты (x, y, z), определяющие ее положение в пространстве. Эти координаты могут быть выражены в глобальной системе координат или относительно некоторой базовой точки.
2. Интенсивность точек: Интенсивность точек (Inspection/Intensity) представляет собой меру отраженного света и может использоваться для получения дополнительной информации о поверхности объекта.
3. Цвет точек (при наличии): В некоторых случаях, лазерные сканеры также могут собирать информацию о цвете точек, накладывая цветные фотографии на облако точек. В этом случае, каждая точка может иметь значения RGB (красный, зеленый, синий), определяющие цвет точки.
4. Нормали: векторы, которые указывают на направление перпендикулярно поверхности в каждой точке облака точек. Нормали точек представляют собой важную информацию о геометрии поверхности объекта.
Дополнительные атрибуты (при наличии): в некоторых форматах файлов, таких как LAS или LAZ, могут быть определены дополнительные атрибуты для каждой точки, такие как классификация точек (назначение точек к определенным классам, например, земля, здания, деревья), временные метки, качество измерения и другие.
Общая структура файла облака точек включает записи или блоки данных, которые хранят информацию о каждой точке сканирования. Форматы файлов, такие как LAS, LAZ, PLY, OBJ, E57 и другие, представляют разные способы хранения и организации данных облака точек.
Важно отметить, что каждый формат файла облака точек может иметь свои специфические особенности и структуру, поэтому при работе с конкретным форматом рекомендуется обратиться к документации формата или программному обеспечению для получения более подробной информации о структуре файла облака точек.