Bearbeiten von Höhenpixeln

Mit Image Analyst-Lizenz verfügbar.

Sie können mit dem Pixeleditor Höhen-Raster wie digitale Höhenmodelle (DEM), digitale Oberflächenmodelle (DSM) und digitale Geländemodelle (DTM) bearbeiten. Mit der Gruppe Erfassen können Sie eine Pixelregion innerhalb einer anderen Region ersetzen. Die Gruppe Inspektion der Registerkarte Pixeleditor enthält Werkzeuge zum Anzeigen der Höhendaten, und die Registerkarte Bearbeiten enthält Werkzeuge und Operationen, die auf die Daten angewendet werden können.

Die Gruppe Erfassen enthält die Optionen Region kopieren und Region ersetzen . Mit diesen Werkzeugen können Sie Pixel aus dem gleichen oder einem anderen Dataset in der Karte kopieren oder ersetzen. Wenn Sie ein anderes Dataset innerhalb der Karte verwenden, verwenden Sie die Dropdown-Liste Quell-Layer, um den richtigen Karten-Layer festzulegen. Dieser Layer muss die gleiche Bittiefe wie das zu bearbeitende Raster haben. Der Ziel-Layer ist immer das Raster-Dataset, das Sie bearbeiten.

Die Gruppe Inspektion enthält Werkzeug zum Bearbeiten von Höhendaten. Mit Ausreißer identifizieren lassen sich die Pixel hervorheben, die statistisch von den Normalwerten innerhalb des ausgewählten Interessenbereichs abweichen. Als Ausreißer gelten Pixelwerte mit die drei oder mehr Standardabweichungen vom normalen Wertebereich. Sobald die Ausreißer identifiziert wurden, können diese Anomalien mit dem Werkzeug Ausreißerfilter aus den Höhendaten entfernen. Mit Minimum und Maximum suchen lassen sich die Minimal- und Maximalwerte innerhalb des ausgewählten Interessensbereichs hervorheben. Die minimale Pixelanzahl wird in Grün und die maximale Anzahl in Rot dargestellt. Um die ausgewählten Pixel entweder unter Ausreißer identifizieren oder Minimum und Maximum finden zu deaktivieren, klicken Sie in der Gruppe Inspektion auf die Schaltfläche Pixelauswahl aufheben . Mit Geschummertes Relief können Sie Höhendaten in ihrer ursprünglichen Form oder als geschummertes Relief darstellen. Die Ansicht "Geschummertes Relief" kann Ihnen helfen, abrupte Veränderungen oder Feinheiten in der Höhe zu erkennen, die in einem digitalen Höhenmodell (DEM) schwer zu erkennen sind.

Geschummerte Reliefdarstellung eines DEM

Auf der Registerkarte Bearbeiten können Sie Pixelwerte interaktiv ersetzen:

Mit Wert ersetzen an ersetzen Sie jedes angegebene Pixel.
Mit Wert ersetzen in ersetzen Sie Werte in angegebenen Region.

Geben Sie einen Wert in das Textfeld Neuer Wert ein. Dann verwenden Sie das Werkzeug Wert ersetzen an oder Wert ersetzen in, um die Position anzugeben, an der die Werte ersetzt werden sollen. Wenn das Textfeld leer bleibt, ist der neue Wert ein NoData-Wert.

Es gibt mehrere Operationen, die auf den ausgewählten Bereich der Höhendaten angewendet werden können. Die verfügbaren Werkzeuge finden Sie in der untenstehenden Tabelle.


Operation oder Filter	Beschreibung
Hinzufügen zu	Addiert einen bestimmten Wert zu allen Pixeln im ausgewählten Bereich oder subtrahiert ihn. Positive Werte addieren sich zum Pixelwert, und negative Werte werden vom Pixelwert subtrahiert.
Weichzeichnen	Wenden Sie für die ausgewählte Region den Weichzeichnereffekt an. Weichzeichnen kann auch verwendet werden, um eine verrauschte Fläche zu glätten. Mit der Option Faktor können Sie den Grad der Weichzeichnung einstellen, wobei höhere Werte zu einer stärkeren Weichzeichnung führen. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Schärfen, um das verdeckte Bild zu schärfen. Dadurch wird die Region deutlich weniger verdeckt.
Benutzerdefinierte Verarbeitung	Es wird eine Raster-Verarbeitungsvorlage (`.rft.xml`) auf die ausgewählte Region angewendet. Damit die Operation erfolgreich ist, müssen die folgenden beiden Voraussetzungen erfüllt sein: Sowohl die Eingabe-Region (das bearbeitete Raster) als auch die Ausgabe-Region müssen exakt dieselben Eigenschaften aufweisen, z. B. Bandanzahl, Bittiefe usw. Die Parameter in der Verarbeitungsvorlage müssen alle gültig sein.
Lücken füllen	Erstellt Pixel in Bereichen, wo im Höhen-Dataset NoData-Löcher vorhanden sind. Lücken werden oft von Gewässern, unzureichender Stereoüberlappung, Klassentypauswahl oder Ausschluss verursacht. Beim Generieren einer Bodenoberfläche wird die Lückenfüllung am häufigsten durchgeführt. Die Füllmethode ermöglicht es Ihnen, die maximale Breite einer zu füllenden Lücke auswählen. Alle ausfüllen: Alle Lücken werden unabhängig von ihrer Breite gefüllt. Dies ist die Standardeinstellung. Keine: Keine der Lücken wird gefüllt. Kleine Lücken können dennoch mit dem Parameter Kurzbereich für IDW gefüllt werden. Maximale Lückengröße: Der Wert der maximalen Lückenbreite wird verwendet, um die größte Größe einer Lücke anzugeben, die Sie füllen möchten. Wenn die Breite oder die Höhe des umgebenden Rechtecks um die Lücke größer als die maximale Lückenbreite ist, wird die Lücke nicht ausgefüllt. Die Einheiten für diesen Parameter sind die gleichen wie für das Raumbezugssystem der Daten. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Kurzbereich für IDW, um kleine Lücken mit dem IDW-Algorithmus (Inverse Distance Weighted) auszufüllen. Wenn Sie diesen Parameter aktivieren, müssen Sie den maximalen Suchradius angeben, der für die Lückenfüllung verwendet werden soll. Eine Lücke, die weiter von jedem gültigen Pixel entfernt ist als dieser Schwellenwert, wird als Lücke beibehalten. Die Einheiten für diesen Parameter sind die gleichen wie für das Raumbezugssystem der Daten.
Aus Kanten interpolieren	Es werden Werte aus den Kanten der ausgewählten Region verwendet, um die Oberfläche zu interpolieren. Diese Option kann verwendet werden, um Nicht-Boden-Features zu entfernen oder NoData-Lücken zu füllen. Für diese Funktion stehen vier Interpolationsmethoden zur Verfügung: Nächster Nachbar: Den Pixelwert mithilfe des nächstgelegenen Pixels berechnen. Lineares TIN: Eine Oberfläche wird mithilfe eines unregelmäßigen Dreiecksnetzes (Triangulated Irregular Network, TIN), das von den Mittelpunkten der einzelnen Pixel im unregelmäßigen Raster ausgeht, interpoliert und danach in ein Raster mit regelmäßiger Pixelverteilung umgewandelt. Natürlicher Nachbar: Es wird nach der nächstgelegenen Teilmenge von Eingabemessungen zu einem Abfragepunkt gesucht, welche entsprechend gewichtet wird, um einen interpolierten Wert zu berechnen. Weitere Informationen zu dieser Methode finden Sie unter Funktionsweise des Werkzeugs "Natürlicher Nachbar". Inverse Distance Weighting: Die Pixelwerte werden mit einer linear gewichteten Kombination verschiedener Referenzpunkte oder Pixel ermittelt. Diese Gewichtung ist eine Funktion des Kehrwertes der Entfernung von den bekannten Punkten oder Pixeln. Wenn Sie das Kontrollkästchen Verschmelzen aktivieren, puffert das Ergebnis des Vorgangs die Region und interpoliert die gepufferte Fläche, sodass ein nahtlos aussehendes Ergebnis entsteht. Im Textfeld Verschmelzungsbreite können Sie die Anzahl der Pixel angeben, die für die Interpolation der Verschmelzung verwendet werden sollen. Für die Verschmelzung wird die gleiche Interpolationsmethode verwendet, die für den Vorgang angegeben wurde.
Aus Stützpunkten interpolieren	Es werden Werte aus den Stützpunkten der ausgewählten Region verwendet, um die Oberfläche zu interpolieren. Diese Option kann verwendet werden, um Nicht-Boden-Features zu entfernen oder NoData-Lücken zu füllen. Für diese Funktion stehen vier Interpolationsmethoden zur Verfügung: Nächster Nachbar: Den Pixelwert mithilfe des nächstgelegenen Pixels berechnen. Lineares TIN: Eine Oberfläche wird mithilfe eines unregelmäßigen Dreiecksnetzes (Triangulated Irregular Network, TIN), das von den Mittelpunkten der einzelnen Pixel im unregelmäßigen Raster ausgeht, interpoliert und danach in ein Raster mit regelmäßiger Pixelverteilung umgewandelt. Natürlicher Nachbar: Es wird nach der nächstgelegenen Teilmenge von Eingabemessungen zu einem Abfragepunkt gesucht, welche entsprechend gewichtet wird, um einen interpolierten Wert zu berechnen. Weitere Informationen zu dieser Methode finden Sie unter Funktionsweise des Werkzeugs "Natürlicher Nachbar". Inverse Distance Weighting: Die Pixelwerte werden mit einer linear gewichteten Kombination verschiedener Referenzpunkte oder Pixel ermittelt. Diese Gewichtung ist eine Funktion des Kehrwertes der Entfernung von den bekannten Punkten oder Pixeln. Wenn Sie das Kontrollkästchen Verschmelzen aktivieren, puffert das Ergebnis des Vorgangs die Region und interpoliert die gepufferte Fläche, sodass ein nahtlos aussehendes Ergebnis entsteht. Im Textfeld Verschmelzungsbreite können Sie die Anzahl der Pixel angeben, die für die Interpolation der Verschmelzung verwendet werden sollen. Für die Verschmelzung wird die gleiche Interpolationsmethode verwendet, die für den Vorgang angegeben wurde.
Verpixeln	Die Region durch Resampling der Region auf eine übertriebene Pixelgröße verdecken. Mit der Option Faktor können Sie den Resampling-Grad festlegen, wobei höhere Werte zu einer stärkeren Pixelbildung führen. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Schärfen, um das verdeckte Bild zu schärfen. Dadurch wird die Region deutlich weniger verdeckt.
Durchschnitt festlegen	Legen Sie für die ausgewählte Region die berechnete durchschnittliche Höhe fest.
Konstante festlegen	Legen Sie für die ausgewählte Region eine konstante Höhe fest. Geben Sie den Wert an, der für die Region übernommen werden soll.
NoData festlegen	Legen Sie die Pixel in der ausgewählten Region für jedes Band als NoData-Pixel fest.
Durchschnittsfilter	Verwenden Sie für die ausgewählte Region einen durchschnittlichen Filter. Die Höhenwerte innerhalb der Region werden dadurch geglättet. Mit der Option Filtergröße können Sie die Größe des Filterfensters während der Ausführung des Vorgangs festlegen. Die Filtergröße 8 bedeutet, dass Sie ein Filterfenster von 8 x 8 verwenden. Größere Werte erzeugen eine stärkere Glättung.
Eingeschränkter Filter	Verwenden Sie einen Durchschnittsfilter mit einem Schwellenwert für den Maximalwert, um den sich ein Wert in der ausgewählten Region ändern kann. Mit der Option Filtergröße können Sie die Größe des Filterfensters während der Ausführung des Vorgangs festlegen. Die Filtergröße 8 bedeutet, dass Sie ein Filterfenster von 8 x 8 verwenden. Größere Werte erzeugen eine stärkere Glättung. Der Schwellenwert ist der maximale Wert, den das Pixel ändern kann. Wenn die Änderung größer als der Schwellenwert ist, bleibt der ursprüngliche Pixelwert unverändert.
Medianwertfilter	Verwenden Sie für die ausgewählte Region einen Medianwertfilter. Mit der Option Filtergröße können Sie die Größe des Filterfensters während der Ausführung des Vorgangs festlegen. Die Filtergröße 8 bedeutet, dass Sie ein Filterfenster von 8 x 8 verwenden. Größere Werte erzeugen eine stärkere Glättung.
Ausreißerfilter	Entfernen Sie Ausreißerpixel und anderes Rauschen innerhalb der Region. Wenn zum Beispiel ein Vogelschwarm am Himmel war, als die Lidar-Daten erfasst wurden, können solche Anomalien damit aus der Quellenhöhe entfernt werden. Mit der Option Filtergröße können Sie die Größe des Filterfensters während der Ausführung des Vorgangs festlegen. Die Filtergröße 8 bedeutet, dass Sie ein Filterfenster von 8 x 8 verwenden. Größere Werte erzeugen eine stärkere Glättung. Der Schwellenwert ist die Anzahl der Standardabweichungen, die einen Pixelwert trennen, bevor er als Ausreißer betrachtet wird.
Terrainfilter	Entfernt oberirdische Bauwerke in einem DSM unter Beibehaltung natürlicher Neigungen in der ausgewählten Region. Es werden drei Methoden zum Erkennen von Bodenpunkten eingesetzt: Standard: Diese Methode weist eine Toleranz für Neigungsvariation auf, wodurch graduelle Unebenheiten in der Topografie des Bodens erfasst werden können, die mit der Option Konservativ in der Regel unerkannt bleiben. Im Gegensatz zur Option Aggressiv können mit der Standardmethode keine scharfen Reliefs erfasst werden. Dies ist die Standardeinstellung. Konservativ: Verglichen mit den anderen Optionen verwendet diese Methode eine straffere Beschränkung der Neigungsvariation des Bodens, wodurch der Boden von tief liegender Vegetation wie Gras und Sträuchern differenziert werden kann. Sie ist optimal für flache Topografien geeignet. Aggressiv: Diese Methode ermöglicht die Erkennung von Bodenflächen mit schärferen Reliefs wie Bergkämme und Bergspitzen, die von der Standardmethode ignoriert werden. Vermeiden Sie die Verwendung dieser Methode in städtischen Gebieten oder flachen, ländlichen Gebieten, da dies dazu führen kann, dass höhere Objekte wie Versorgungstürme, Vegetation und Gebäudeteile falsch als Boden klassifiziert werden.

Hinweis:

Wenn das Kontrollkästchen Routenschnittpunkte ausschließen aktiviert ist, werden alle Regionen, die den aktiven Bereich schneiden, von dieser Operation ausgeschlossen.

Mit der Schaltfläche Rückgängig können Sie die letzte Aktion rückgängig machen, die Sie mit den Werkzeugen auf der Registerkarte Pixeleditor ausgeführt haben. Zum Rückgängigmachen können Sie auch Strg+Z drücken; mit dieser Tastenkombination können Sie zudem Aktionen rückgängig machen, die im Fenster Pixeleditor-Operationen ausgeführt wurden. Mit der Schaltfläche Wiederherstellen können Sie die letzte mit den Werkzeugen auf der Registerkarte Pixeleditor rückgängig gemachte Aktion wiederherstellen. Zum Wiederherstellen können Sie auch Strg+Y drücken; mit dieser Tastenkombination können Sie zudem Aktionen wiederherstellen, die im Fenster Pixeleditor-Operationen rückgängig gemacht wurden.

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