14.8. Lesson: MNE à partir de données LiDAR

Vous pouvez améliorer l’allure de vos cartes en utilisant différentes images de fond. Vous pourriez utiliser la carte de base ou l’image aérienne que vous avez utilisées avant, mais un raster d’ombrage du terrain sera plus joli dans certaines situations.

Vous utiliserez LAStools pour extraire un MNE depuis un jeu de données LiDAR et ensuite créerez un raster d’ombrage pour l’utiliser dans votre carte de présentation plus tard.

Objectif de cette leçon : Installer LAStools et calculer un MNE depuis des données LiDAR et un raster d’ombrage.

14.8.1. basic Follow Along: Installation de Lastools

La gestion de données LiDAR dans QGIS est possible en utilisant le Module de Traitements et les algorithmes fournis par LAStools.

Vous pouvez obtenir un modèle numérique d’élévation (MNE) à partir d’un nuage de points LiDAR et ensuite créer un raster d’ombrage qui est visuellement plus intuitif à des fins de présentation. Premièrement, vous devrez configurez les paramètres du Traitements pour fonctionner correctement avec LAStools :

  • Fermez QGIS, si vous l’aviez déjà démarré.

  • Une ancienne extension lidar devrait être installée par défaut sur votre système dans le dossier C:/Program Files/QGIS Valmiera/apps/qgis/python/plugins/processing/.

  • Si vous avez un dossier nommé lidar, supprimez-le. Ceci est valable pour les installations de QGIS 2.2 et 2.4.

../../../_images/remove_lidar_folder.png

  • Rendez-vous au dossier exercise_data\forestry\lidar\, vous pouvez y trouver le fichier QGIS_2_2_toolbox.zip. Ouvrez-le et extrayez le dossier lidar pour remplacer celui que vous venez de supprimer.

  • Si vous utilisez une autre version de QGIS, vous pouvez avoir plus d’informations et d’instructions dans ce tutorial.

Vous devez maintenant installer LAStools sur votre ordinateur. Obtenez la nouvelle version ici et extrayez le contenu du fichier lastools.zip dans un dossier dans votre système, par exemple, c:\lastools\. Le chemin vers le dossier lastools ne doit pas avoir d’espace ou de caractères spéciaux.

Note

Lisez le fichier LICENSE.txt dans le dossier lastools. Certains des LAStools sont open-source et d’autres sont à code source fermé et nécessitent une licence pour la plupart des utilisations commerciales et gouvernementales. À des fins d’éducation et d’évaluation, vous pouvez utiliser et tester autant de LAStools que vous en avez besoin.

L’extension et les algorithmes actuels sont maintenant installés sur votre ordinateur et bien que prêt à être utilisés, vous devez juste configurez le Module de Traitements pour commencer à les utiliser :

  • Ouvrez un nouveau projet dans QGIS.

  • Mettez le SCR du projet en ETRS89 / ETRS-TM35FIN.

  • Sauvegardez le projet sous forest_lidar.qgs.

To setup the LAStools in QGIS:

  • Rendez-vous à Traitements ‣ Options et configuration.

  • Dans la boîte de dialogue Options de traitements, rendez-vous à Prestataires et ensuite à Outils pour données LiDAR.

  • Cochez Activer.

  • Pour le dossier LAStools, mettez c:\lastools\ (ou le dossier que vous avez extrait de LAStools).

../../../_images/processing_options.png

14.8.2. basic Follow Along: Calcul d’un MNE avec LAStools

Vous avez déjà utilisé la boîte à outils Traitements dans Lesson: Statistiques Spatiales pour faire tourner des algorithmes SAGA. Vous allez maintenant l’utiliser pour faire tourner des programmes LAStools :

  • Ouvrez Traitement ‣ Boîte à outils.

  • En haut dans le menu déroulant, sélectionnez Interface avancée.

  • Vous devriez voir la catégorie Outils pour données LiDAR.

../../../_images/processing_toolbox.png

  • Déroulez-le pour voir les outils disponibles, et déroulez aussi la catégorie LAStools (le nombre des algorithmes peut varier).

  • Faites défiler jusqu’à ce que vous trouviez l’algorithme lasview, double-cliquez dessus pour l’ouvrir.

  • Dans le fichier source LAS/LAZ, parcourez jusqu’à exercise_data\forestry\lidar\ et sélectionnez le fichier rautjarvi_lidar.laz.

../../../_images/lasview_dialog.png

  • Cliquez sur Exécuter.

Vous pouvez maintenant visualiser les données LiDAR dans la fenêtre de dialogue Visualisateur LAS et LAZ:

../../../_images/full_lidar.png

De nombreuses choses peuvent être faîtes dans ce visualiseur mais pour le moment, vous pouvez cliquer et vous déplacer sur le nuage de points LiDAR pour voir à quoi il ressemble.

Note

Si vous voulez savoir plus en détail comment les LAStools fonctionnent, vous pouvez lire les fichiers texte README sur chacun de ces outils, dans le dossier C:\lastools\bin\. Des tutoriels et autres matériels sont disponibles sur la page internet Rapidlasso.

  • Fermez le visualiseur lorsque vous avez fini.

La création d’un MNE avec LAStools peut être faite en deux étapes, premièrement en classant le nuage de points en points de contrôle et pas de contrôle et ensuite en calculant un MNE en utilisant seulement les points de contrôle.

  • Retournez vers la Boîte à outils de traitements.

  • Remarquez la boîte Recherche..., écrivez lasground.

  • Double-cliquez pour ouvrir l’outil lasground et configurez-le comme montré dans cette image :

../../../_images/lasground_dialog.png

  • Le fichier de sortie est sauvegardé dans le même dossier où se trouve rautjarvi_lidar.laz et il se nomme rautjarvi_lidar_1.las.

Vous pouvez l’ouvrir avec lasview si vous voulez le contrôler.

../../../_images/lasground_result.png

Les points bruns sont les points classés comme de contrôle et les gris représentent le reste, vous pouvez cliquez sur la lettre g pour ne visualiser que les points de contrôle ou la lettre u pour voir seulement les points non classés. Cliquez sur la lettre a pour voir à nouveau tous les points. Consultez le fichier lasview_README.txt pour plus de commandes. Si vous êtes intéressées, ce tutoriel vous montrera également différentes opérations dans le visualiseur.

  • Fermez à nouveau le visualiseur.

  • Dans la Boîte à outils de traitements, cherchez las2dem.

  • Ouvrez l’outil las2dem et configurez-le comme montré dans cette image :

../../../_images/las2dem_dialog.png

Le résultat MNE est ajouté à votre carte avec le nom générique Fichier raster de sortie.

Note

Les outils lasground et las2dem nécessitent une licence. Vous pouvez utiliser l’outil sans licence, comme indiqué dans le fichier de licence, mais vous obtiendrez les diagonales que vous pouvez observer dans l’image des résultats.

14.8.3. basic Follow Along: Création d’un ombrage de terrain

À des fins de visualisation, un ombrage généré à partir d’un MNE donne une meilleure visualisation du terrain :

  • Ouvrez Raster ‣ Analyse de terrain ‣ Ombrage.

  • Comme Couche de sortie, naviguez jusqu’à exercise_data\forestry\lidar\ et nommez le fichier hillshade.tif.

  • Laissez la configuration par défaut pour le reste des paramètres.

../../../_images/dem_hillshade.png

  • Sélectionnez ETRS89 / ETRS-TM35FIN comme SCR quand demandé.

Malgré les lignes diagonales qui restent dans le résultat raster d’ombrage, vous pouvez voir clairement un relief précis de la zone. Vous pouvez même voir les différentes canalisations du sol qui ont été creusées dans les forêts.

../../../_images/hillshade_result.png

14.8.4. In Conclusion

L’utilisation de données LiDAR pour obtenir un MNE, spécialement dans les zones forestières, donne de bons résultats sans beaucoup d’efforts. Vous pourriez aussi utiliser des MNE déjà prêts dérivés de LiDAR ou d’autres sources comme les résolutions SRTM 9m MNE. Quoi qu’il en soit, vous pouvez les utiliser pour créer un raster d’ombrage à utiliser dans vos cartes de présentation.

14.8.5. What’s Next?

Dans la prochaine leçon, et dernière étape de ce module, vous utiliserez le raster d’ombrage et les résultats de l’inventaire forestier pour créer une carte de présentation des résultats.