上一篇《銀河點點通高密度機載點雲專題(一)——點雲密度特征分(fēn)析》分(fēn)析了高密度點雲的特征,本篇文(wén)章介紹銀河點點通如何通過三大類途徑實現高密度點雲的可(kě)視化,提升點雲的美觀效果。
一、基于鷹眼穹頂布光的視覺增強
鷹眼穹頂布光(Eye Dome Lighting)是一種非真實感的、基于圖像的輕量級視覺着色技(jì )術,旨在提高科(kē)學(xué)可(kě)視化圖像的深度感知。它依靠GPU上使用(yòng)GLSL着色器實現的高效後處理(lǐ)過程來實現交互式渲染。隻需要投影的深度信息來計算着色函數,然後将着色函數應用(yòng)于彩色場景圖像。因此,EDL可(kě)以應用(yòng)于任何類型的數據,而無需考慮其幾何特征。銀河點點通基于鷹眼穹頂布光合成更具(jù)立體(tǐ)、更真實的點雲。
下面為(wèi)打開鷹眼穹頂布光和未打開鷹眼穹頂布光的效果對比。
(a)按高程顯示的點雲
(b)打開鷹眼穹頂布光後的按照高程着色的點雲可(kě)視化效果
(c)按高程顯示的點雲
(d)打開鷹眼穹頂布光後的按照高程着色的點雲可(kě)視化效果
圖1 基于鷹眼穹頂布光的視覺增強
二、基于特征融合的視覺增強
特征融合可(kě)以進一步增強點雲的可(kě)視化效果、凸顯點雲之美。另外,點雲的真三維特性也可(kě)以用(yòng)于增強點雲的美觀效果,點雲的真三維特性是基于點雲的三維坐(zuò)标提取的一種新(xīn)特征。
銀河點點通中(zhōng)提供了“RGB顔色合成工(gōng)具(jù)欄”,界面如下所示:
分(fēn)别對應“基于高程合成RGB顔色”、“基于高程/既有(yǒu)RGB合成立體(tǐ)RGB顔色”、“融合高程/既有(yǒu)RGB和可(kě)視置信度合成立體(tǐ)RGB顔色”、“基于類别合成立體(tǐ)RGB顔色”、“基于可(kě)視置信度更新(xīn)除高植被外的RGB顔色”5項功能(néng)。
其中(zhōng),“基于高程合成RGB顔色”、“基于高程/既有(yǒu)RGB合成立體(tǐ)RGB顔色”、“融合高程/既有(yǒu)RGB和可(kě)視置信度合成立體(tǐ)RGB顔色”三個工(gōng)具(jù)提供三種顔色映射方案:Green to Blue、Earth Tones、Blue to Red。
(一)基于高程/既有(yǒu)RGB合成立體(tǐ)RGB顔色
Green to Blue顔色映射
Earth Tones顔色映射
Blue to Red顔色映射
(二)基于高程/既有(yǒu)RGB和可(kě)置信度合成立體(tǐ)RGB
Green to Blue顔色映射
Earth Tones顔色映射
(三)基于類别合成RGB
(四)基于可(kě)置信度更新(xīn)除高植被以外的RGB
三、基于對象化的視覺增強
銀河點點通基于點雲的單體(tǐ)化(對象化),對高密度的LiDAR點雲進行分(fēn)割,産(chǎn)生多(duō)種類型的實體(tǐ),對每一個實體(tǐ)賦予一個顔色增強點雲的可(kě)視化效果。
按照單株樹顯示的點雲
按照單個平面顯示的點雲
鷹眼穹頂布光增強後的融合單株樹木(mù)和立體(tǐ)特征着色的點雲