在 ArcGIS 中由激光雷达创建强度图像

强度是反映生成某点的激光雷达脉冲回波强度的一种测量指标（针对每个点而采集）。该值在一定程度上基于被激光雷达脉冲扫到的对象的反射率。其他对强度的描述包括回波脉冲振幅和反射的后向散射强度。请牢记，反射率是所用波长（通常是在近红外波段）的函数。强度可用于帮助要素检测和提取以及激光雷达点分类，还可以在无可用航空影像时用于替代航空影像。如果激光雷达数据中包含强度值，则可使用这些强度值绘制出类似黑白航空照片的图像。ArcGIS 提供了利用激光雷达数据创建强度图像的功能。

1. 加载包含强度的点

在 ArcGIS 中创建强度图像的第一步是将源点作为多点导入地理数据库中。源激光雷达数据集必须为 LAS 或 ASCII XYZI 文件格式。

如果数据为 LAS 格式，可使用 LAS 转多点地理处理工具并将强度选为要导入的属性，如下图所示。如果数据为 ASCII XYZI 格式，可使用 3D ASCII 文件转要素类地理处理工具。

最常用的方法是使用第一个回波激光雷达数据创建强度图像。如果激光雷达数据为 ASCII 格式，则需格式化表示第一个回波点数据的 ASCII 文件。如果激光雷达数据为 LAS 格式，可在 LAS 转多点对话框中指定类代码以表示第一个回波激光雷达数据。然后，此工具会对点进行过滤并仅将第一个回波点导入多点。

数据加载过程将产生一个具有包含强度值的属性字段的多点要素类（参见下表）。由于这些属性被填充到多点要素类的二进制大对象 (BLOB) 中，因此无法直接读取。多点中每个折点的强度都被映射到 BLOB 中并得到存储以记录此多点。

2. 生成强度图像

使用点转栅格地理处理工具从多点要素类生成强度图像。使用多点要素类的名称填充输入要素并为值字段指定强度 BLOB。在栅格化方法的单元分配类型选项中选择 MEAN。将栅格单元大小设置为大约是平均点间距的四倍。运行地理处理工具后，生成的栅格即为激光雷达强度图像。

您可能会发现其他单元分配类型选项也对分析十分有用，例如，可以使用强度的 RANGE 作为用于要素检测的变量。

最后，查看是否存在 NoData 区域。如果指定的输出栅格单元相对激光雷达点的强度而言过小，则会产生大量的 NoData 单元。可通过在栅格图层属性 对话框的符号系统选项卡上为 NoData 单元指定颜色来查看这些单元。如果存在多个无可用数据的区域，最简单的方法是返回并使用更大的单元大小重新运行点转栅格地理处理工具。或者，也可在空间分析计算器中使用表达式填充缺失值。请参阅从大型激光雷达点集合创建栅格 DEM 和 DSM。

图像显示

如果不知道有关数据采集方式和处理方式的详细信息，则很难预测图像中的值的范围。首先，原始强度值与传感器相关。其次，供应商可能已经调整了这些值（例如，将这些值规范化到 0–255 的范围内）。由于存在这些可变因素，因此很难确定强度图像的最佳显示选项。可以对强度栅格图层拉伸类型和对比度进行试验。打开双线性重采样很可能是一个好办法。如果要寻求更多的显示可能性，可以考虑将强度与另一个变量（如山体阴影）组合。对于下图中显示的强度图像，在第一个回波表面的山体阴影顶部使用了大小为 50% 的透明度。

针对每个激光雷达点采集的回波强度可用于绘制图像。在 GIS 应用程序中，这些图像具有包括要素检测和提取在内的多种用途。ArcGIS 提供的工具可绘制这些图像。