Tutorial: HD LIDAR com QGIS 3.32
1- Descarregar os dados do IGN HD LIDAR e carregá-los no QGis
Descarregar os dados
Pode descarregar os dados do IGN Lidar a partir do seguinte endereço: https://geoservices.ign.fr/lidarhd.
À direita, encontrará uma ligação para os produtos LIDAR com duas opções:
- Dados classificados
- Dados em bruto
Os dados em bruto, como o nome sugere, contêm todos os pontos LIDAR com uma única categoria: não classificados.
Os ficheiros de dados classificados, por outro lado, foram submetidos a um processo de classificação que atribui um valor de classe a cada ponto da nuvem de pontos. Esta classe indica o tipo de entidade a que o ponto corresponde.
A classificação utilizada pelo IGN é a seguinte:
Classificação da nuvem: 11 classes de acordo com as especificações da ASPRS.
- Não classificado (1)
- Solo (2)
- Vegetação baixa (3) 0-50cm
- Vegetação média (4) 50cm-1.50m
- Vegetação alta (5) +1,50m
- Edifício (6)
- Água (9)
- Ponte (17)
- Sobrecarga perene (64)
- Artefactos (65)
- Pontos virtuais (66)
NB: No caso dos dados HD LiDAR em bruto, o atributo Class foi mantido, mas o valor predefinido é definido como Unclassified (1).
O valor predefinido é definido como Não classificado (1).
Descarregar dados em bruto
Clique em Dados em bruto para visualizar um mapa que mostra as áreas cobertas pelo HD LIDAR.
Para determinar quais os dados a carregar, faça zoom na sua área de interesse e clique no mosaico que pretende. A mensagem à direita do mapa será alterada para permitir o descarregamento do mosaico escolhido.
O resultado do download é um ficheiro 7z comprimido. No seu interior, encontrará um diretório que contém quatro semis de nuvens de pontos, em formato laz.
Descarregar dados classificados
Clique em Dados classificados para visualizar um mapa que mostra as áreas cobertas pelo LIDAR.
Para determinar quais os dados a descarregar, faça zoom na sua área de interesse e clique no mosaico que pretende. A mensagem à direita do mapa será alterada para permitir o descarregamento do mosaico escolhido.
O resultado do download é um ficheiro com um único conjunto de pontos no formato copc.laz.
Formatos de ficheiros de nuvens de pontos
O formato LAS (LASer) é um formato de ficheiro concebido para o intercâmbio e arquivo de dados de nuvens de pontos lidar. É um formato binário aberto especificado pela Sociedade Americana de Fotogrametria e Deteção Remota (ASPRS). O formato é amplamente utilizado e considerado um padrão da indústria para dados lidar.
Um ficheiro LAZ é um ficheiro .LAS comprimido. Foi comprimido para que possa ser mais facilmente armazenado e partilhado com outros. Os ficheiros LAZ têm, normalmente, menos de 20% do tamanho do ficheiro LAS a partir do qual foram criados.
Ficheiros Copc: Os dados de nuvens de pontos em formatos comummente utilizados, como o LAS, são conjuntos de pontos bastante simples que não estão associados a qualquer estrutura de dados de indexação e a ordem dos pontos pode ser arbitrária. Como resultado, essa estrutura de dados de indexação tem de ser construída quando estes ficheiros são abertos para os renderizar. Como parte do processo de indexação, os pontos têm de ser reorganizados para que possam ser acedidos rapidamente durante a renderização. Quando a indexação estiver concluída, temos uma estrutura de dados em forma de árvore em que cada nó contém um subconjunto da nuvem de pontos.
Os índices copc correspondem a octrees: árvores com sistematicamente oito nós filhos.
Este tipo de árvore corresponde bem aos objectos 3D: quando temos um cubo, que representa o nosso universo 3D, determinamos um ponto central a partir do qual podemos dividir o nosso cubo em 8 cubos, podendo cada um destes cubos ser dividido em 8 cubos e assim sucessivamente.
Trata-se de uma octree e é o formato de ficheiro indexado utilizado pelo QGis para os ficheiros LIDAR.
Carregamento de nuvens de pontos no QGis
Carregamento de dados classificados
Este é o caso mais simples. Os dados estão em ficheiros individuais com a extensão .copc.laz .
Isto significa que os ficheiros estão comprimidos mas já têm um índice octree.
Pode carregar estes dados diretamente, clicando e arrastando no painel de camadas:
A simbologia de visualização é configurada diretamente na opção “classificação” e pode ver os pontos com a simbologia correspondente.
Quando se vê a extensão .copc num ficheiro com outra extensão .las ou .laz, o ficheiro é carregado direta e instantaneamente.
Carregamento de dados brutos
Antes de poder carregar este tipo de dados, é necessário descomprimir o ficheiro 7z descarregado. Uma vez descompactado, terá quatro semis de pontos no novo diretório:
Os ficheiros de dados brutos estão no formato .laz, mas não têm índice (.copc).
Quando carrega um destes ficheiros no QGis, aparece um ecrã como este:
Verá imediatamente o quadro de dados e uma barra de deslocamento na parte inferior da janela. Esta barra indica o progresso efectuado na criação do índice copc para a nuvem de pontos. Só quando este processo estiver concluído é que os pontos serão apresentados:
Verificará então que foi criado um novo ficheiro com o mesmo nome mas com a extensão .copc.
Este é o ficheiro utilizado pelo QGis. Pode manter o ficheiro original ou apagá-lo, mas o ficheiro original deixa de ser útil ao QGis. Se o voltar a carregar no QGis, será carregado o ficheiro copc.
Por defeito, a simbologia está definida para a opção “Atributo por rampa” e apresenta valores Z.
Simbologia QGis para nuvens de pontos
Existem quatro tipos de simbologia disponíveis para as nuvens de pontos.
O primeiro é “Apenas direito de passagem”, que permite trabalhar com um grande número de nuvens de pontos sem sobrecarregar os tempos de visualização.
Os outros três tipos de visualização referem-se aos três principais tipos de dados presentes nos pontos LIDAR:
Atributos de posição e de sinal
Valores RGB atribuídos aos pontos a posteriori
Os resultados da classificação dos pontos.
Se selecionar Atributo por rampa, verá a lista de atributos disponíveis:
Nota: verá que a classificação é um atributo da nuvem de pontos. Se selecionar Atributo por rampa e classificação, poderá atribuir a sua própria rampa de cores à classificação. No entanto, se selecionar a opção Classificação, as cores e as etiquetas predefinidas serão padrão.
