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从点云中提取轨道 (3D Analyst 工具)

汇总

可从 LAS 数据集、点云场景图层包或 I3S 点云图层中的分类铁路轨道中提取铁路轨道线和中心线。

用法

  • 此工具需要安装深度学习框架。 要设置计算机以在 ArcGIS Pro 中使用深度学习框架,请参阅 安装 ArcGIS 的深度学习框架

  • 此工具需要对轨道点进行分类。 铁路要素由分类的铁路点组成。 LAS 标准采用类 10 铁路,但也可以指定自定义类。 如果提供了多个类,则每个类将被视为代表不同类型的铁路,并将分别处理以产生不同的输出要素。 虽然铁路提取过程可以克服噪音,但减少铁路点分类的错误将会带来更准确的铁路要素。

  • 输出铁路线和中心线将有 CLASS_CODE 字段,用于指示用于生成要素的点类。

  • 铁路交叉口的存在,即道岔将铁路连接或分割成不同的轨道,通常会导致输出路轨和中心线的不连续性。

  • 虽然可以使用 CPU 运行该工具,但建议您使用支持 CUDA 的 NVIDIA GPU 执行此操作。 如果存在多个支持 CUDA 的 GPU,请指定 GPU ID 环境值 -1 以使用所有符合条件的 GPU。

参数

标注 说明 数据类型

输入点云

包含分类的铁路点的输入 LAS 数据集或点云场景图层。

LAS Dataset Layer; Scene Layer

轨道类代码

将用于轨道点的类代码。

Long

输出轨道线

将从点云中提取的输出 3D 轨道线。

Feature Class

轨道标准

(可选)

指定将使用的轨道标准。 标准描述了轨距和轨道厚度的度量。 该规范将影响用于提取轨道要素的算法。

  • US Standard 115REThe 115 lb United States rail standard defined by the American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (AREMA) will be used. This is the default.

  • US Standard 132REThe 132 lb United States rail standard defined by AREMA will be used.

  • US Standard 141REThe 141 lb United States rail standard defined by AREMA will be used.

  • EU Standard UIC54The 54.77 kg European rail standard defined by the International Union of Railways will be used.

  • EU Standard UIC60The 60 kg European rail standard defined by the International Union of Railways will be used.

  • CustomA different standard will be used. When this option is specified, provide values for the track gauge and rail thickness parameters.

String

输出 3D 中心线

(可选)

表示铁轨中点的输出 3D 中心线。

Feature Class

轨距

(可选)

描述铁路轨道两轨之间内距的轨距。 默认值为 1435 毫米,对应于美国 115 RE 标准,但此值将更新以匹配指定的轨道标准。

Linear Unit

轨道厚度

(可选)

每条轨道顶部的宽度。 默认值为 66.675 毫米,对应于美国 115 RE 标准,但此值将更新以匹配指定的轨道标准。

Linear Unit

水平平滑核距离

(可选)

将基于加权平均值的平滑函数在水平方向上应用到输出轨道线上的 x,y 距离。 该参数将有助于克服不完整、错误分类或嘈杂的铁路点的变形。 默认值为 0.8 米。

Linear Unit

垂直平滑核距离

(可选)

将基于加权平均值的平滑函数在垂直方向上应用到输出轨道线上的 z 距离。 该参数将有助于克服不完整、错误分类或嘈杂的铁路点的变形。 默认设置为 10 米。

Linear Unit

水平轨道容差

(可选)

在 x,y 方向上将使用距离来识别属于给定轨道中的同一轨道的点。 默认值为 10 厘米。

Linear Unit

垂直轨道容差

(可选)

在 z 方向上将使用距离来识别属于给定轨道中的同一轨道的点。 默认值为 3 厘米。

Linear Unit

中心线对齐容差

(可选)

容差距离,将用于对齐给定轨迹的轨道之间的中心线要素。 默认值为 50 毫米。

Linear Unit

轨道拱度检测半径

(可选)

搜索半径,将用于标识定义轨道拱度(即给定铁路轨道最顶部)的连续点。 默认值为 20 米。

Linear Unit

水平简化容差

(可选)

将用于简化 x,y 方向上输出轨道线的距离。 简化后的轨道的水平位置与原来的位置的偏差不会超过这个量。 默认值为 2 毫米。

Linear Unit

垂直简化容差

(可选)

将用于简化 z 方向上输出轨道线的距离。 简化后的轨道高度与原来的位置的偏差不会超过这个量。 默认值为 2 毫米。

Linear Unit

最小输出线长度

(可选)

检测线必须包含在输出线要素中的最小三维长度。 将忽略任何短于此长度的检测线。 默认值为 1 米。

Linear Unit

环境

输出坐标系, 地理变换, 范围, 处理器类型, GPU ID, 输出 XY 值域, 输出 Z 值域, XY 分辨率, XY 容差, Z 分辨率, Z 容差, 输出配置关键字

许可信息

  • 基本: 需要 3D Analyst
  • 标准: 需要 3D Analyst
  • 高级: 需要 3D Analyst