LAS → ラスター関数—ArcGIS AllSource

概要

LAS → ラスター関数は、LAS ファイル形式を使用して保存された LIDAR データをレンダリングするために使用されます。この関数は、LAS ラスタータイプを使用して、LIDAR データをモザイクデータセットに追加するときに使用されます。この関数では、入力プロパティと出力プロパティを指定する必要があります。また、ポイントデータからラスターデータへの変換に必要なデータ解像度や時間のために、事前に処理されたラスターデータファイルを特定の出力場所 (キャッシュ) に書き込むことができます。

備考

この関数は、マルチポイントデータをモザイクデータセットに追加するときに使用されます。データをモザイクデータセットに追加するときは、プロパティを開いて、ピクセルサイズなど、入力および出力のプロパティの一部を定義する必要があります。

LAS は、ASPRS (American Society for Photogrammetry and Remote Sensing) によって作成され、管理されている業界形式です。この関数は、バージョン 1.0、1.1、1.2、1.3 をサポートしています。

リターンのタイプ、分類タイプ、データタイプなど、処理する LAS データセットのさまざまな側面の選択は [入力プロパティ] によって制御されます。

LAS → ラスター関数を使用すると、LAS ファイルを個別に選択するか、LAS ファイルを含む 1 つ以上のフォルダーを選択して、LAS データを追加できます。フォルダーを追加する場合、フォルダー内にあるすべての LAS ファイルが個別のアイテムとしてモザイクデータセットに追加されます。そのため、モザイクデータセット内にある各 LAS ファイルの範囲やプロパティ (平均ポイント距離など) を表示できます。フォルダーの中に LAS ファイルが数百あるいは数千ある場合、LAS フォルダーを 1 つのデータセットとして追加して、モザイクデータセット内にアイテムを 1 つだけを作成したい場合もあります。この場合、[各フォルダーをデータセットとして処理する] をオンにします。このオプションを使用する場合、LAS ファイルはすべて同じ空間参照系を使用している必要があります。同じでない場合、正しく追加されません。

ポイント間隔の推定は、すべてのポイントまたはリターンのタイプまたはクラスタイプごとのポイントのみに対するものであることを理解しておくことが大切です。たとえば、ファーストまたはラストのリターンのタイプではポイント密度は高くなりますが、5 番目のリターンのタイプのみを選択した場合、ポイント密度はずっと低くなり、平均ポイント間隔はずっと大きくなります。通常、地面クラスタイプには多くのポイントがありますが、削除される建物や木のために多くの隙間ができます。建物や大きな木だけを選択する場合、隙間はさらに大きくなるため、ポイント密度は小さく、平均ポイント間隔は大きくなります。

平均ポイント間隔より数倍大きく、ギャップまたは隙間を識別できる程度に小さいピクセルサイズが適しています。妥当なサイズは、ポイント間隔の 4 倍です。たとえば、データのサンプリング間隔が 1 メートルで、ピクセルサイズを 4 に設定した場合は、1 ピクセルに平均 16 個のポイントが存在することを期待できます。

[出力プロパティ] は LAS データの表示方法とポイントからラスターへの変換方法に影響します。

出力プロパティは、LAS、LAS データセット、テレインのラスタータイプに特有です。入力はポイントからのある種の内挿に関わるため、計算負荷が非常に大きく、表示に時間がかかります。パフォーマンスを向上するために、入力に対してベースピクセルサイズでキャッシュを作成するオプションがあります。キャッシュを使用しない場合、一部のサーフェスを表示するのに数分間かかる場合があります。

モザイクデータセットに直接追加された LAS ファイルは、LAS 補助ファイル (*.lasx) の空間インデックスを使用しません。

パラメーター

LAS → ラスター関数の詳細

LIDAR は、特定の周波数と波長でレーザーパルスを送出するアクティブセンサーです。このパルスは、各種サーフェスで吸収または反射され、センサーで受信されます。レーザーからのパルスは、地表にあるオブジェクトや地表より高い位置にあるオブジェクトによってさまざまな高さで反射するため、1 つのパルスが複数の信号として返される場合があり、複数のパルスが異なる時間にセンサーに返る可能性があります。そのため、リターンのタイプを使用して、地表リターンと樹冠など他のリターンを区別することができます。LAS → ラスター関数では、1 つ以上のリターン値を選択できます。

[LAS データ強度] は、ポイントごとに、そのポイントを生成しているレーザーパルスが返される強度を計測し、集計したものです。これは、反射して航空機に戻る光錐の一部です。その値は、反射して戻った光錐の割合 (たとえば、屋根は 100%、リーフはずっと低い値になります) と、当たるサーフェスの反射特性に依存します。鏡の場合、光錐は斜めに当たると何も返って来ません。強度は、フィーチャの検出/抽出や LIDAR ポイントの分類を補助するものとして、また、使用可能なデータがないときの航空画像の代用として使用されます。LIDAR データに強度値が含まれている場合は、白黒の航空写真に似た画像をそれらのデータから作成することができます。

ピクセルサイズ

さまざまなフィーチャが別々に LIDAR レーザーパルスを反射、拡散、吸収するため、LIDAR データにはデータの隙間とデータポイント間の不規則な間隔が含まれます。データの隙間を埋めるには、[ピクセルサイズ] を割り当てて、ラスターを作成します。一般に、ピクセルサイズがポイント間隔より 3 倍大きければ、データ内の隙間を埋めることができます (隙間が水域によるものでない場合)。したがって、LAS データをモザイクデータセットに追加するときは、ピクセルサイズを指定する必要があります。

ポイント間隔の推定は、すべてのポイントまたはリターンのタイプまたはクラスタイプごとのポイントのみに対するものであることを理解しておくことが大切です。たとえば、ファーストまたはラストのリターンのタイプではポイント密度は高くなりますが、5 番目のリターンのタイプのみを選択した場合、ポイント密度はずっと低くなり、平均ポイント間隔はずっと大きくなります。通常、地面クラスタイプには多くのポイントがありますが、削除される建物や木のために多くの隙間ができます。建物や大きな木だけを選択する場合、隙間はさらに大きくなるため、ポイント密度は小さく、平均ポイント間隔は大きくなります。

平均ポイント間隔より数倍大きく、ギャップまたは隙間を識別できる程度に小さいピクセルサイズが適しています。妥当なサイズは、ポイント間隔の 4 倍です。たとえば、データのサンプリング間隔が 1 メートルで、ピクセルサイズを 4 に設定した場合は、1 ピクセルに平均 16 個のポイントが存在することを期待できます。

ほとんどの場合、ポイント間隔はポイントデータファイルとともにベンダーから提供され、メタデータファイル内にあります。ポイント間隔が不明で、ArcGIS 3D Analyst extensionを利用できる場合は、[ポイントファイルの空間統計情報 (Point File Information)] ツールを使用して、提供されたデータファイルのポイント間隔を取得できます。利用できない場合は、「1」を入力して、LAS ファイルを追加してから、モザイクデータセットの属性テーブルの値が正しいか確認します。必要に応じて、LAS → ラスター関数に入力した値を編集できます。

出力プロパティ

ピクセルサイズが平均ポイント間距離の 3 ～ 4 倍大きい場合は、ビニングを安全に使用できます。ピクセルサイズが平均ポイント間距離より小さい場合は、穴埋めをオフにしてビニングを使用することができます。結果として得られたラスターの大部分が隙間で、単一データセルは 2、3 しか含まない場合は、一般的に、ビニングによって意義深い標高ラスターは作成されません。ピクセルサイズを大きくするか、三角形分割に切り替える必要があります。結果として得られたラスターが、まだら模様のいくつかの隙間と、場合によってはそれより大きい 2、3 の隙間を含む十分なコンテンツとなる場合は、穴埋めをオンにしてビニングを使用できます。[穴埋め] ドロップダウン矢印をクリックして、[シンプル] または [平面フィッティング / IDW] を選択します。

単位間およびマップ投影間の変換

Z 値を変換する際に使用される縮尺係数。この縮尺係数には 2 つの目的があります。

高さの単位 (メートル、フィートなど) をデータセットの水平座標単位 (フィート、メートル、度) に変換するため。
高さを強調して視覚的な効果を得るため。

フィートからメートルへ、またはその逆へ変換するには、下の表をご参照ください。たとえば、Z 値の単位がフィートであり、モザイクデータセットの単位がメートルの場合、0.3048 を使用して Z 値の単位をフィートからメートルへ変換します (1 フィート = 0.3048 メートル)。

これは、Z 値の単位がメートルの地理データ (緯度/経度座標を使用した GCS_WGS84 など) を使用している場合にも役立ちます。この場合は、メートルから度に変換する必要があります (0.00001、下記参照)。度への変換の値は近似値です。

フィートとメートルの変換係数

フィートとメートルの変換係数
開始	終了
	フィート	メートル
フィート	1	0.3048
メートル	3.28084	1

高さ強調を適用するには、変換係数に強調係数を掛ける必要があります。たとえば、Z 値およびデータセットの座標がどちらもメートルで、10 倍だけ強調したい場合、縮尺係数は、単位変換係数 (表から 1) に垂直強調係数 (10) または 10 を掛けた値になります。別の例として、Z 値がメートルでデータセットが地理 (度) の場合は、単位変換係数 (0.00001) に 10 を掛けて 0.0001 が得られます。

キャッシュ

LAS データセットのレンダリングは、計算上の負荷がかかることがあります。キャッシュを使用しない場合、一部のサーフェスを表示するのに数分間かかる場合があります。キャッシュは、次の場合に生成されます。

LAS データセットによりモザイク画像を構成しているモザイクデータセットを表示する場合。
オーバービューを作成する場合。
[モザイクデータセットの同期 (Synchronize Mosaic Dataset)] ツールが [アイテムキャッシュの構築] がオンの状態で実行される場合。

キャッシュは、次のような場合に更新されます。

入力が更新されている場合。
キャッシュが削除されたり、存在しない場合。
キャッシュと異なるサーフェスを定義する関数パラメーターが設定されている場合 (たとえば、異なる [リターンのタイプ] を使用する場合)。

概要

備考