LiDAR: SR II - CENTENO

LiDAR - Adensamento progressivo Axelsson (2000)

A proximidade de um ponto a um modelo 3D triangular pode ser medida em função da distância do ponto ao plano.

Este método consiste em formar um modelo do terreno simples e progressivamente adensar o modelo incluindo mais pontos. Para isto, se começa com um pequeno número de pontos que gera uma primeira aproximação de superfície sob forma de uma grade TIN. Uma opção pode ser a adoção dos pontos mais baixos (mínimos locais). Em iterações sucessivas, todos os pontos são analisados e é medida a proximidade dos pontos ao modelo vigente. Caso o ponto se encontre próximo do modelo, considerando uma tolerância de proximidade, ele é adicionado ao modelo, aumentando com isto o grau de detalhe. Como cada adição de pontos gera um novo modelo, este processo é repetido até que nenhum ponto seja adicionado.
A questão central aqui é como medir a proximidade. Uma opção seria considerar a diferença de cota, mas esta opção pode falhar se os pontos estão muito distantes do mínimo local.

Outra opção é analisar a declividade, como é mostrado na figura "c" abaixo. Nela, um modelo inicial foi obtido com base nos dois pontos mínimos detectados. Esse modelo é mostrado como linha tracejada. Então, no seguinte passo, a declividade entre o ponto em questão e um dos pontos do modelo é medida. Se essa declividade for alta, é assumido que se trata de uma árvore ou prédio. Se for pequena, é assumido que ela condiz com o relevo e o ponto é considerado como sendo do terreno.
No exemplo é mostrado como, a cada inclusão, o modelo se aproxima mais da topografia local.
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Na prática a análise é feita em 3D. Então, a proximidade do ponto ao modelo é quantificada da seguinte forma:

É identificado em qual triângulo se situa o ponto.

Com os três pontos do triângulo se define um plano no espaço 3D.

É quantificada a distância ponto-plano "d" e os ângulos entre o plano e a reta que une o ponto a cada vértice, "a".

Com esta informação é decidido se o ponto é anexado ou rejeitado

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