的帮助!我们应该如何处理所有这些3D点?

SPAR欧洲和欧洲激光雷达测绘论坛2014于2014年12月8日至10日在荷兰阿姆斯特丹举行。本次活动聚焦于3D点云的获取、生成、存储和处理。今天的传感器能够在一个小时的测量中收集数十亿个点。但是帮助!我们如何查询这些海量的3D点，如何将它们转换成有用的信息?

图1，泰坦，机载激光雷达在三个窄光谱波段发射独立脉冲(图片由Optech提供)。

3D点的数量及其属性——比如强度和RGB——由机载和移动激光雷达传感器或地面激光扫描仪收集，或由重叠的最低点或倾斜图像计算，给计算机和存储设备带来了巨大的负担。事实上，存储、管理和处理由激光雷达产生的海量数据或从重叠图像中计算出来的海量数据需要相当大的努力，而且越来越多的人认为，大量点云提出了需要解决的问题。

点云管理

在活动期间，Oscar Marinez-Rubib(荷兰eScience中心)和Peter van Oosterom(代尔夫特理工大学)共同发表了一篇论文。本文比较了在Oracle、PostgreSQL、MonetDB和lastool等几个点云数据管理系统中，荷兰AHN2高度数据集作为整体和子集的加载和查询时间。前三个是数据库管理系统(dbms)，第四个是基于文件的。AHN2的点密度为每平方米6 - 10个点，总共有6400亿(即超过5000亿)个3D点覆盖全国。查询涉及不同大小的矩形、圆形和复杂多边形。一个关于哪个系统是最好的通用评论几乎是不可能的，因为性能取决于一个人想要执行的查询的类型，这些对于不同的用户将是不同的。然而，一个初步的结论是，使用块的数据库在更复杂的查询中表现更好，而lastool在矩形、圆形和其他简单查询中表现最好。

LAStools

Rapidlasso是lastool、开源LASzip压缩器和PulseWaves的创造者。lastool通过强大的算法，高效的I/O和内存管理，快速、高吞吐量地处理数十亿个3D激光雷达点。Martin Isenburg是德国rapidlasso的科学家和所有者，他讨论了LASlayers的好处:一个新的功能，可以将原始LAS或LAZ文件的更改存储在小的、独立的文件中。在处理3D点云时，X、Y、Z坐标、强度、RGB、扫描角度或其他属性通常不会改变。因此，重写和复制未更改的数据是不必要的，只会增加I/O负载，并降低工作流的速度。对几个点或属性的修改、添加和删除将原始数据文件扩展为一个或最多几个LAY文件，而这些文件只需要很少的存储空间。例如，印度的承包商不再需要将包含数十亿个3D点的整个LAS或LAZ文件发送给欧洲的客户，而是可以只发送包含数百或数千个修改的小文件。

图2，安装在OnyxStar直升机下的YellowScan轻型激光器(图片由M. Lemmens提供)。

机载激光雷达

Optech推出了新的多光谱激光雷达，被命名为“泰坦”。标准配置发射三个波长为532nm的独立脉冲，1,064nm及1,550nm -在综合地面采样率为900kHz的情况下，有效采样率分别为300kHz(图1)。地形及水深测量的最小飞行高度为300m，最大飞行高度为水上600米及陆上2,000米。设想的应用包括地形测量、三维土地覆盖分类、环境建模、植被测绘和浅水测深。几乎和泰坦一样新的是RIEGL的VQ-880-G，这是一种机载激光雷达，设计用于综合地形和水深测量，在Intergeo 2014年推出。测量速率高达550kHz，每秒可进行160次扫描。典型的应用包括绘制海岸线、浅水、加积带和生境的地图;防汛点云采集;水利工程和水下考古遗址勘察。RIEGL还展示了自行研发的直升机无人机。 It can carry a payload of 16kg and is equipped with the VUX-1 Lidar sensor, which has a measurement rate of up to 500kHz and can make up to 200 scans per second. The eye-catcher from the French company L’Avion Jaune, founded in 2005, was YellowScan. With a weight of 2.2kg and a size of 20 x 17 x 15cm, the laser scanner has been designed for use on fixed-wing or multicopter UASs (Figure 2). It operates in the 905nm band and the maximum range is 100m. The sensor emits 80,000 pulses per second and records up to 3 returns per pulse.

由SPAR Point Group组织的年度国际激光雷达测绘论坛将于2015年2月23-25日在美国丹佛举行。这次活动也将围绕着来自空中、陆地和水下传感器的3D点云展开。