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COMPUTREE CHARTER

PDF version of this charter: Computree_Charter_v2018_08.pdf

 

This charter highlights main operating procedures of the Computree platform. It describes the goals of the platform, the rules, the different roles in the Computree community, as well as the governance and management modalities of the platform.

The use of the Computree platform, or the development of Computree plugins and libraries, implies the express acceptance of the provisions of this Charter.

Failure to comply with the dispositions of this charter may result in the exclusion of the Computree Community.

PREAMBLE: PRESENTATION OF THE PLATFORM

1. History

The Computree platform started in spring 2010 as part of a collaboration between the Research, Development and Innovation (RDI) department of the Office National des Forêts (ONF) and the Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers (ENSAM) of Cluny, within the ANR Emerge project. Between 2010 and 2016, the core of the platform was developed and mostly maintained through ONF budget, supplemented by contributions from the ANR Emerge and Foresee projects. ONF (mainly processing algorithms), and ENSAM research contracts (mainly core of the platform) shouldered most of the programming. Initially focused on terrestrial LIDAR data processing, the platform opened itself to other data sources such as the airborne LIDAR since 2014.

In 2018, the governance and management of the platform was transferred from ONF to the Computree group, under GIP ECOFOR. The group includes a number of organizations or institutions contributing resources dedicated to the platform (staff time, material or logistical contributions, financial contribution). The “Terms of Governance, Management and Operation” section of this charter describes this aspect in detail.

This transfer of governance is motivated by the following goals:

The founding members of the Computree group are: the Office National des Forêts, the GIP Ecofor, the Institut National de l’Information Géographique et Forestière, the Institut National de la Recherche Agronomique and the University of Sherbrooke.

2. Objectives of the Platform

The Computree platform is a collaborative tool for data processing in the context of forest management, or natural environment in general. It offers a modular environment allowing mainly the treatment of remote sensed data: terrestrial LIDAR, airborne LIDAR, airborne or satellite photographs, raster data (digital terrain models, digital surface models or canopy height models)... However its processing capacities can be extended to any type of 3D geometric data, 2D, or attributes.

The main objective of Computree is to promote synergies in the development and use of data processing methods in order to describe, analyse and inventory forest stands or other natural environments. This goal is further divided into three complementary sub-goals:

The linkages between those 3 dimensions is at the heart of the Computree platform philosophy.

Though most features of the platform could accommodate other operating environments, the shared resources allocated to the management and maintenance of the platform will focus exclusively on natural environments.

3. Platform architecture

The platform is built on a modular architecture that makes it easy for independent teams of the Computree community to add custom features The platform encompasses the following elements:

Several basic plugin and libraries are provided as standard with the platform and contain the essential functionalities for the creation of processing chains (in particular import/export formats).

There is no limit to the number of plugins or libraries that could be added to Computree. The system is also designed to allow the use of new interfaces, graphic or not, developed for example for specific uses or certain plugins only.

The principle of the platform is to propose, through the interfaces, the possibility for the user to create sequences of workflows, from bricks named “steps” contained in the plugins. Each step consists of applying an algorithm to input data in order to produce output data. Thus, by linking steps, potentially from different plugins, the user can compose a process adapted to his needs. Some steps can be very generic (thus usable in many contexts). Others are dedicated to a very specific use.

The processing sequence can be fully constituted and saved as a script, before immediate or delayed execution.

I. DEFINITIONS

“Computree Community” means all physical or legal persons who develop plugins or use the Computree platform. In order to clarify the interactions within the Computree community, this charter defines several "Computree roles". The same person could have multiple roles at the same time, or over time:

II. USE OF THE PLATFORM AND INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS

The core, the standard batch interface as well as common plugins and common libraries are released under the open-source LGPL (Lesser General Public License). The standard graphical interface is made available under the General Public License (GPL).
These elements can thus be used for any professional or personal use, commercial or not, respecting the conditions of this Charter. As stated in the LGPL and GPL licenses, the platform is distributed without any guarantee, neither explicit nor implicit.

Computree users are asked to explicitly cite the platform, plugins and libraries used in all published works, valuing the results obtained using Computree. As such, the platform provides a functionality to obtain the appropriate citation information for each user-created processing chain.

Each plugin or library (apart from common plugins) is the property of an author, group, organization, institution, company, or member of the Computree community that has created this plugin or library. The owner of the plugin has full latitude to choose the rules and modalities of dissemination and conditions of use of its plugin. The Computree standard graphical interface being under GPL license, a licensed non-GPL compatible plugin will either have to remain in internal use, or offer an alternative interface. Note that the Computree standard batch interface does not impose any such restrictions.

The platform thus hosts several components (core, interfaces, plugins, and libraries) of different nature with regard to the intellectual property rights and the rights of use attached to them.

The central elements of the platform are the subject of shared ownership between the current and past members of the group in proportion to their total contribution whatever their nature (financial amount, staff time, material resources), evaluated financially and cumulated since 1st January 2010. They include:

The addition of new elements (common plugins and libraries) to the list of central elements can only be done by the strategic committee, insofar as these elements are developed on the resources allocated to the platform. They are subject to shared ownership, though each member remains the owner of the rights on his initial contributions (integration of previous works). A list of core elements is maintained by the Strategic Committee and is included in the annual activity report. Also included in this activity report is an updated statement of contributions accumulated since January 1, 2010, of each of its active or departing members. The contributions recognized for the current year are added to the balance sheet, after unanimous vote of their accuracy by the strategic committee. This report gives the annual details of the contributions and their nature for each member who is or has been part of the group.

As for other plugins or libraries (general case), the intellectual property is managed autonomously: the membership in the Computree group gives no rights on plugins or libraries that are not part of the list of central elements.

III. TERMS OF GOVERNANCE, MANAGEMENT AND OPERATION

1. Management

Two committees are established to manage the Platform, and each meets once a year.

A Technical Committee, only consultative, aims to make proposals for the evolution of the platform to feed the strategic committee. This committee is led by Computree Manager and meets at least once a year. All members of the Computree group are welcome to participate, and it is also open to any Computree plugin developer. The Computree Manager reviews the evolution of the platform over the past year. It also summarizes user requests from different channels, including the Computree user forum. Finally, the members of the technical committee list the proposals for changes to the platform for the coming year and propose criteria for prioritization.

A Strategy Committee, composed of the members of the Computree Group as defined in Article I, meets at least once a year. It makes all decisions regarding the Computree Group and the management of its resources. In particular:

2. Voting right at the strategic committee

Only members of the Computree Group have a right to vote.

The weighting of votes in the strategic committee is proportional to all the contributions made by the member (financial amount, staff time and material resources evaluated financially), for the current year. One vote is awarded per full part of 1000 euros. Exceptionally, a member may not be awarded more than 45% of the total voting rights regardless of the amount of his contribution.

Bipartite agreements between the Computree Group Leader and the various partners set the expected level and duration (for staff time contributions) of these contributions.

3. Administrative management

The Computree Group administrative management is handled by the Computree Group Leader. Its mission is to:

4. Allocation of resources

The resources provided by the members of the group (and any seminar fees requested from the participants, described in Article III.5) are used for the maintenance and development of Computree core elements, the tests as well as the animation of the Computree community, dissemination and documentation of the platform.

Note that the development of plugins and libraries is not funded on resources allocated to the platform, excepting plugins and libraries listed among central elements, whose development has been validated by the strategic committee. This list is kept up to date by the Computree Manager.

The use of Computree and the resources made available to enable and facilitate the development of plugins are completely free. Online resources are made available to facilitate the independence of Computree community members. An exchange forum also aims to promote mutual support in the community.

5. Organization of seminars

“Plugin developers” seminars are proposed according to the needs. They are free for any plugin released under Open-Source license and remaining in the fields of application of natural environments or forest. In all other cases, they are subject to payment on invoice of seminar fees.

Each year, at least one Computree User Seminar is offered to the community, possibly several depending on demand and needs. These seminars are intended to introduce users to the use of the Computree platform. Thematic deepening seminars may also be offered. These seminars may be subject to payment on invoice of seminar fees incurred by each trainee. For ease of access, Computree User Seminars can also be offered in the training catalogue of one or more group member organizations.

The resources resulting from the organization of these seminars (if any) feed into the budget allowing the evolution of the platform. In addition, members of the Computree community are free to organize their own Computree seminars or training.

IV. EVOLUTION OF THE COMPOSITION OF THE COMPUTREE GROUP

1. Conditions of admission and obligations of new members

When a new member wishes to join the Computree group, a draft agreement with the Computree Group Leader - specifying, if applicable, past contributions to the core elements of the platform, and in any case the contributions planned for the period of the convention - is drafted before the meeting of the strategic committee. During the meeting, the strategic committee considers and decides on the integration of the new member by a two-thirds majority. Once the integration is validated and the agreement between the new member and the Computree Group Leader signed by both parties, the new member joins the Computree Group and sits on the Strategy Committee.

New members undertake to respect the obligations incumbent on them and the provisions of this charter.

New members commit to allocate significant resources (equivalent value greater than or equal to 5,000 € / year), over time, to maintain or develop the core elements of the Computree platform. These resources are defined in a multi-year agreement with the Computree Group Leader. They can be of different natures:

In all cases, these resources are converted into an equivalent monetary amount, in order to determine the voting rights of each member of the group, in proportion to his contribution for the current year.

2. Conditions of exclusion of a member

In the event that one of the members fails to comply with the obligations set out in this charter, and after a formal notice from the Computree Group Leader has been ineffective for a period of three months, the Strategy Committee may decide to exclude him (by unanimity, the member at stake not participating in this vote), noting that the contributions paid are not returned to him.

In this case, the Strategic Committee mandates the Computree Group Leader to terminate the agreement with the member at stake. The termination date will be set at the end of the financial year, as far as possible.

3. Renewal Terms for Active Members

At the expiry of the agreement of one of the members of the group, this member may automatically decide on its renewal (by amendment or new agreement), unless he has violated of the provisions of this charter.

However, if the contribution is increased by more than 50%, the strategic committee must agree to this increase (absolute majority vote, the member at stake not participating in this vote).

The voting rights will be recalculated according to the terms defined in Article III.2.

V. RESPONSIBILITIES / WARRANTY

The Computree platform is made available “as is” without warranty of any kind, either express or implied, including, but not limited to, the implied warranties of merchantability and fitness for a particular purpose. The entire risk as of quality and performance of the platform is supported by the user. If the platform is defective, the users bear alone the cost of any necessary repairs.

Computree Group members are not responsible for the use made by users of the Platform or the results of the resulting analysis.

VII. GENERAL PROVISIONS

Nothing in this Charter shall be construed as constituting among the members a legal entity of any nature whatsoever or involving any kind of solidarity between the members.

The members declare that the present Charter cannot in any case be interpreted or regarded as constituting an act of society, the affectio societatis is formally excluded.

No member has the power to engage other members, nor to create obligations for other members, other than the Computree Group Leader, for the sole purpose of the assignment and to the extent of the rights which are granted to it/her/him.

 

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HT3 - Voxelize a T-Lidar scene , create points density profiles

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT3_Voxels_and_Profiles.xsct2

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Batch Mode

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The Batch mode is a manager for alternative interfaces to Standard Graphical Interface, dedicated to more automated and repetitive treatments.

When executing the Batch mode, it adds an icon to the taskbar: . A right-click on this icon gives the ability to run a Batch Interface.

Each Batch Interface contains features for specific treatments.


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Standard Graphic Interface

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The following sections describe the functionality of the interface

General organization of the interface

Managing processing

Displaying items

Views functionning

Using actions

Using Exporters

Here is a Pratical Work: Training - use of ComputreeGUI interface


Previous (Item types) Back to summary Next (Available plugins)

Using Actions

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So far we have seen how to create a steps tree, execute it and view the results.

The objective is to process point clouds using automatic algorithms contained in steps.

However, it is sometimes necessary to manually modify results. This is why Computree proposes the concept of actions.

An action is a tools using views a way to query and / or modify a result containing certain types of items.

The actions implemented in the plugins can be used in two ways (one action may sometimes be used in both modes):

Interactive mode

The interactive mode is managed by the Action Manager (Actions). It lists all the available actions for the active view.

Just check the desired action. *Only one action can be used at once *.

Action Manager:

Actions are classified by type. When checked it becomes active, and all others become inactive.

Step mode

In steps mode, the actions are not visible to the user, because it is a step that needs it during its execution.

In this case, when the step is performed, at a given time it is interrupted, and gives control to the user. The icon becomes active (colored).

In general, a message warns the user to proceed. Most of the time, it opens a specific view, providing a toolbar adapted to its function.

Once the user has performed the operation required, simply click on to launch the result of the end of the step processing based on the interactive job done.

You can add items with the Model Manager or the Items Manager in the view created by the action, together with displays made by the action itself.

Actions available in the Base Plugin

[[plugin-base:En_wiki#Actions provided by the plugin|Go to the Wiki page of Base Plugin]]


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Using Exporters

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Exporters allow, as their name indicates, to export items.

Like actions, Exporters implemented in plugins can be used in two ways:

Interactive mode

To use the interactive mode, start by selecting items in a view.

Then click on the button !{height:24px}!upload.png! in the toolbar of the view (you will have to select export file path).

Some Exporters are designed to export only one item per file (for example to export 2D or 3D grids). In this case only the last selected item will be exported.

Step mode

To use the step mode, you must add the desired “exporter step” ( using the Step Manager) after the step that produced the results containing the items you want to export.

Thus, in the Step Manager right_click on the step, choose the sub-menu for the appropriate plugin, and in exporter category choose the wanted exporter format.

Example: exporters of Base Plugin:

Then a result configuration window appears to select the items you want to export.

Exporters available in Base Plugin

[[plugin-base:En_wiki#Exporters provided by the Base plugin|Go to the Wiki page of Base Plugin]]

Localization options

The icon !{width:24px}preferences- system.png! in main toolbar, provides access to general options. To date there are only one option available: the choice of the decimal separator (for import / export in text format):

This choice affects the decimal separator used in the ASCII export of certain Exporters.

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General Organization of the interface

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Composition of the interface

ComputreeGUI is the standard Computree interface. It allows management of steps and their results, but also to customize their display in 3D or tabular views.

It includes the following elements:
  1. A menu bar
  2. A main toolbar
  3. A Step Manager
  4. A Model Manager
  5. An Item configurator
  6. A 3D view
  7. A tabular view
  8. An Action Manager (Actions)
  9. A Views synchronization manager ( Synchronizing views)
  10. A Log window

The main tool bar (2) offer icons most of the features present in the menu bar (1). These features will be described in different parts of this documentation.

The Step Manager (3) is central because it allows you to create and execute Steps tree. It, and also the Log windows (10), would be described in detail in Managing processing.

The Model Manager (4) and the Item configurator (5) would be described in Displaying items.

The 3D (6) and tabular (7) views, and the Views synchronization manager (9) will be described in Views functionning.

The Action Manager (8) will be presented in Using actions.

Organization of the interface

Components 3 to 5 and 8 to 10 are dockable components, which can be moved, stacked (as tabs) or used as floating windows. You just have to left-click on the title bar and move it, holding the click, to their desired destination. The Window menu provides two default options for organization of these components :

You can customize the organization of composants, by moving them.

The arrangement of components is stored in the config.ini file when closing Computree, and is would be loaded for the next session of Computree.

If a component has been closed, it can be recalled using the window menu.

Help menu

About plugins windows list loaded plugins. For each plugin it gives available steps. For each step it gives IN and OUT models of results.

In the case of steps making a copy of an input result (filtering steps), the OUT result corresponding model cannot be displayed (it will be fixed in the future).

The Reload button is used to restart the loading of plugins, and in particular for changing the path to plugin directory, if it is not at the default location.

If you click on a step and the on the Step Info button, it open a window with the following information:


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Showing items

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Model Manager

The Model Manager is used to view the OUT result model of a result. When you click on the check-box of *result *in the Step Manager, the model becomes active in the Model Manager.

However, the combo-box at the top of Model Manager allows you to choose among the results models, the one you want to view. In the combo-box, for each result, the name and the number of the parent step is shown in brackets (for linking with the Step Manager).

In the Model Manager, the first level gives the name of the result.

This level contains the hierarchy levels corresponding to groups and items, each with a check-box. These check-boxes are used to set the display of items of interest in the current view.

In the Model Manager, there is a column for each view of the the views area. The column number is the number of the view.

The group levels are recognizable to the small arrow before their name, which will hide / show children elements. The item levels cannot have children elements, so they do not have this arrow.

When you check a group level, as it does not contain data itself, it will instead triggers the display of its children elements recursively.

However when group levels are checked, what are the groups that are sent to the view (view taking care of its children elements drawing). Therefore we can only select or export the group and not its son items. *So if you want to export items, you must check the levels of items and not the levels of groups that contain them.

By a *right-click*on a level of the hierarchy of models, you get a context menu options to manage colorization of items displayed:

In all cases, when an option is applied to a coloring level, the colors are passed from each element to its children. Thus we can colorize from a level while displaying only certain elements of an underlying level.

Items Manager

Where Model Manager is used to manage the display of all the items of the same level, the Items Manager allows for more accurately display each item in considered level.

Each line of the Items Manager contains the information of a group or item. Elements are structured hierarchically. Horizontal arrow at the beginning of the line (in the case of a group) allow to unfold the hierarchy and display lines for children elements.

The Items Manager has several columns:

By a right-clicking on a line , you get a context menu:

The other options apply to all lines, whatever line has been used:
Both colorization options apply at the highest hierarchy visible in the Item Manager.

Item Configurator

The Item Configurator adjusts the display options of items present in at least one view.

At the top, a combo-box lists all classes of items currently displayed in at least one of the views. It allows to select the item type for which you want to set the display options. These options (changeable characteristics) are presented in two columns:

In the general case, the options are managed uniformly to all instances of the same class of item.

However, for certain classes of items (2D or 3D grids for example), the parameters can be set for each instance specifically. In this case the same class appears once per instance in the combo-box, identified by the identifier of the item.


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Managing processing

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Step Manager

The steps tree is managed in the Step Manager. This component allows you to create a valid step hierarchy. Once processing is performed, each step contains also the results it has created.

Step Manager*after creating a *steps tree, but before processing:

Step Manager during the processing of the steps tree:

Step Manager after the end of processing:

The first column contains the name of the steps, with arrows at left to collapse the hierarchy affiliated with each step.

After processing, it also contains the name of the results produced.

The second column contains a progress bar to monitor the progress of processing.

Some multi-threaded steps do not monitor progress, and remain at 0 % throughout processing, and then suddenly go to 100 % at the end of execution.

The third column stores processing time of steps (updated at the same time that the progress bar).

In the case of results, this column contains a checkbox. Checking this box, allows you to “send” the result to Model Manager. This has the effect of displaying the OUT result model of the step in the Model Manager (which will manage its display, as discussed in section Displaying items).

The fourth column allows for steps to enable debug mode.

Each step is uniquely identified (number in parentheses).

To start the execution of the steps tree you must click on the button . It can also suspend using the button .

To export the tree steps as a script, you must click on the button . Scripts can then be loaded using the button .

Initialization of the steps tree

To initiate a sequence of steps, we must first insert an initial step.

It can be inserted:

Adding children steps

Once inserted a starting point, adding other steps is done using the context menu: Right-click on a step for which you want to add a child step.

Child step addition can only be done by right-clicking on a step but not on a result.

Elements of the step context menu :

The first part of the menu allows modifying the current step:

In case of reconfiguration of *input results or of change of step parameters, an asterisk now precede the name of the step in the steps tree. This means that the launch of processing will lead to re-run the step and all its children. All relevant results will be erased before being recalculated.

The second part of the menu contains a sub-menu for each plugin loaded. This sub-menu contains the list of steps for the considered plugin. Those in gray*are not compatible with the results produced by the current step. The others can be added. By leaving the mouse for a moment, a tool tip briefly describing the function of the step is obtained. By clicking, the step is added, what causes the display of the configuration window for *input results (if necessary), then the window for setting step parameters of the new child step.

Configuring a step

Once added, the step is (most of the time) to be configured.

First step analyzes the results of the parent step (or even the entire hierarchy, if the recursive search is active for the considered IN result model). This analysis selects result( s) consistent as input.

This selection works by comparing the IN results models of the added step with OUT results models of candidates results.

In the case where multiple results are valid, the window to configure the input results is open:

The left side lists candidates results, sorted by searched IN results models of the step. The number of the step bearing each result is shown in parentheses.

Double-clicking on a result will transfer the selected result as a validated correspondence to the right side (you can also drag the result from the left side to the right side).

The right side displays the results matches validated above. On the right-bottom part, it is possible to select alternatives items / groups levels, if more than one possibility is valid.

Once all choices done, simply click OK to validate the configuration if input results.

Then, if necessary, the window for setting step parameters opens. It contains all the adjustable parameters of the algorithm to run. For example their are the parameters for the OE_StepExtractSoil03 step:

Once the parameters are selected and approved, the step is actually added in the steps tree.


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Views functionality

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3D Views

You can add a new 3D view by clicking on the button in the main toolbar.

Navigating in view

The 3D view is the most used in ComputreeGUI, because it allows to view items created by the steps in three dimensions. It uses OpenGL, valuing the graphical component QGLViewer ( http://www.libqglviewer.com/). 3D navigation is as follows:

All other options provided QGLViewer by are also available: type “h” after clicking on the view to get the list of possibilities.

Toolbar

The toolbar provides access to additional features.

Button allows to manage views (camera settings).

Button provides access to Exporters for selected items. This functionality is described in the Using Exporters.

Button allows you to set preferences for the view.

Button can apply a color to points / faces / half-edges attributes.

The buttons suite / / allows to manage graphic optimization (as in the dialog obtained by button ) :

The buttons suite / / allows to manage points size (1 / 2 / 3 pixels).

Button launch the computing of an octree. This acceleration structure allows quicker selections (particularly for points selection).

The creation of octree has to been redone when the content of the view changes. It could take a lot of time for big scenes.

Button opens a menu with following icons: . Each icon defines camera orientation according to the selected point of view.

Button adjusts the extends of view to the bounding box of the displayed items. This allows also to define the extension of the area displayed by the camera. It recalculates the front and back clipping planes (nothing is drawn forward / beyond these planes). This button works only with items, for which bounding box is correctly set (this is always the case with items containing points).

Button set the center of rotation for the camera on the center of the selected item / points.

Button set the center of rotation of the camera on the center of the bounding box of all displayed items.

Button set the center of rotation of the camera to (0,0,0)

Button allows to manually adjust all camera settings.

Synchronization of 3D views

It is possible to synchronize cameras of multiple 3D views: so when you change one view, the other views adjust to be synchronized from the same point of view.

You just have to activate the button Sync of the toolbar of each view you want to synchronize. The button is then modified in Sync.

There is only one stream synchronization between 3D views, even if you can add as many views as you want to this stream.

2D views

You can add a new 2D view by clicking the button in the main toolbar.

A 2D view works just like a 3D view, but the camera is locked on a point of view from the top.

Moreover the projection is *orthoscopic *, removing any perspective effect.

Tabular views

You can add a new tabular view by clicking the button in the main toolbar.

General functionning

A tabular view displays attribute information of the items it contains. Items of different classes can be added to the same table view.

Each line displays the data of an item with a column for each field.

In all cases the column 1 contains the unique identifier of the item, and column 2 the name of its class.

In the general case we add items to a table view in the same way as a 3D view:

Synchronization

A table view can also operate in synchronization mode. In this case it synchronizes the table view with one or several 3D views (or other). Then any item selected in one view is also automatically added to the table view (if an item is deselected it is removed from the table view also).

To synchronize views with the table view, you must click on the button... Sync with, and then check the views that you want to synchronize.

General Features

It is possible to delete the contents of all views by clicking the button .

View menu is used to rearrange views in the view area:


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Available plugins

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The available plugins are:

Work in progress plugins:

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HT6 - Isolate crowns interactively¶

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT6_Segment_Crowns_manually.xsct2

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Types of items available in Computree

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Computree includes items of different types, to manage different types of data necessary for the algorithms developed. A number of standard types of items are available in the core, what allow compatibility between plugins.

However, if necessary, a plugin can define specific types of items, used solely by this plugin.

Points managment and corresponding types of items

Computree is designed to handle 3D point clouds. As such points have a specific place in the platform. And points (class CT_Point) are not items to optimize the memory management.

Classes in Computree are prefixed by a code to determine their membership plugin. CT Prefix means that the class is implemented in the core of Computree.

A point is simply an array of three decimal numbers (float, 7 significant digits) containing its coordinates (x , y, z). All points created in a session are grouped in a points repository and indexed continuously.

To date, the use of float decimal type (for memory optimization purposes) poses problems when point clouds are projected in geographic coordinates such as Lambert 93, due to the large number of significant digits needed. In these cases there will be loss of precision when importing points in Computree. At the moment, it is best to work in sensor geometry (scan center (0,0,0)).

It is expected in the short term to integrate a system of coordinates offsets to avoid this problem . This will be particularly necessary for the use of aerial LiDAR data.

To manage / display the points, they are managed within “containing points items”, which inheriting the class CT_AbstractItemDrawableWithPointCloud.

There are two types of items like this so far:

It is possible to have generic algorithms that can use either any type of derivative CT_AbstractItemDrawableWithPointCloud item.

Meshes

On the same model as points, Computree can handle meshes. A mesh is constituted of points, faces and half edges. Each of these elements is operated similarly to the point (they are not items). There is therefore a repository of faces and a repository of half-edges.

As for points, there is a type of item managing the arrangement of points, faces and half-edges : the mesh model (class CT_MeshModel ). It will manage the construction, modification and display of individual elements of the mesh.

Attributes

We discussed about the items for storing 3D information for points, faces and half-edges. However, data associated with these elements, such as intensity, color or normal are frequently used.

So there are types of items responsible for storing the information related to the mentioned elements: the attributes.

There is an item type attribute for each crossing type of data / element type.

To date, Computree handle following types of attributes:

Geometric shapes

Computree offers a variety of types of items to manage 3D geometric shapes on a common logic.

Thus there is a type of item for each geometric shape, inheriting all of the class CT_AbstractShape:

It is expected in the medium term to add other geometric shapes : 3D polygon, rectangle, cube, cone, bezier curves...

Data grids

Computree offers two types of item to manage data in a "grid":

These classes of items are templates, so they can be declined for various types of data in the cells.

For example, voxels containing interger would be of class CT_Grid3D<int>.

These structures are working in a very similar way. It handle missing values (except in the case of booleans).

Other types of items

There exist more types of items for specific uses:


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HT5 - Measuring 1.30 m diameter automatically

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT5_Measuring_DBH_automatically.xsct2

Objectives

This tutorial shows how to :

  1. Automatically detect individual tree stems, tree positions and diameters at breast heigh (DBH) from terrestrial laser scans (TLS)
  2. Understand and configure steps’ parameters
  3. Export results attributes to .csv file

Load data

Please refer to tutorial HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud at the Load a ploint cloud section.

For best results, use multiple scans. Stem detection is highly affected by data quality! We seek to maximize objects’ reprensation and minimize occlusion in the point cloud.

Plot extraction (optional step)

Please refer to tutorial HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud at the Plot extraction section.

Points density reduction (optional step)

The PB_stepReducePointsDensity step is found in the base plugin (base / Points clouds / Points density reduction).

If you are using multiple scans, it is recommended to add a step for point density reduction to decrease calculation time. Depending on your computer performances, a 0.5 or 1 cm Grid resolution should be fine.

A high resolution point cloud (a large number of points per cubic centimeter) increases the calculation time.

Ground / vegetation separation

Please refer to tutorial HT2 - Create a Digital Terrain Model from a T-Lidar point cloud.

Horizontal clustering

The OE_StepHorizontalClustering04 step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Clustering by horizontal slices)

Make sure that the input results are Vegetation points! To access this window right click on the step and select Config. input results

This step creates horixontal clusters. The scene is divided in horizontal layers of a specified Thickness. Then, for each layer, points are gathered in clusters according to the distance between them. The Maximum distance between two points of the same group must be indicated.

Results of the horizontal clustering:

Each color represents an individual cluster.

Cluster filtering

The OE_StepFilterClustersBySize step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Filtering of clusters by points number)

This step filters undersized clusters. Clusters with a number of points strictly lower than the Minimum points number are eliminated.

The point cloud resolution and the horinzontal layers’ thickness from the previous step influence this parameter. If the number of points per cubic centimeter is low and the layers are thin, the number of points per cluster will be low from the beginning.

Merge clusters in logs

The OE_StepDetectSection07 step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Vertical merging of clusters in logs)

This step verticaly aggregates clusters in sections (logs). A Vertical distance threshold is indicated to compare clusters in pairs. If both clusters’ bounding boxes intersect on that distance threshold, clusters are merged. A log stops when there is a vertical break in the cluster. Scan occlusions or presence of a branch are commun causes.

Results of the clusters merging in logs:

Each color reprensents an individual log.

Filter logs

The OE_StepFilterGroupsByGroupsNumber step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Filtering lvl 1 groups / number of lvl 2 groups)

This generic method removes groups (logs) that have a poor number of subgroups (clusters). Level 1 groups (logs) are eliminated if they got an insufficient Level 2 number of groups (clusters). This step is used to clear most of the small branches and false logs.

Results of the log filtering:

Merge neighbour sections

The OE_StepMergeNeighbourSections04 step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Merging of parallel logs)

This step merges adjacent logs. When there is occlusion in the point cloud, branches can be cut so that two logs are created instead of one:

First, all clusters of a log are recreates according to a specified Thickness (in Z). Then, logs belonging to the same tree are merged. This tool takes the following parameters:

Merge aligned logs

The OE_StepMergeEndToEndSections04 step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Merging of aligned logs)

This step merges logs that are aligned in direction. The step operates this way (see also the technical diagram below):

Technical diagram:

Results of the fusion:

You can notice an exemple of vertical overlaping on the left image.

Set coordinates

The OE_StepSetFootCoordinatesVertically step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Addition od a base coordinante by log // DTM)

This step takes two input results: the Digital Terrain Model and the Merged logs!

There are no parameters needed. This step sets coordinates for tree positions by projecting the lowest cluster on the MNT.

Fit and filter cylinders

The OE_StepFitAndFilterCylindersInSections step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Fitting / Filtering of cylinders by log)

This step creates cylinders and filters them depending of their goodness of fit. The tool requires a Minimum radius and Maximum radius so that small or large trees are not represented. Cylinders can be filtered on the Absolute error and/or the Relative error. They also can be filtered on their verticality, a Maximum vertical angle from solar zenith must be specified.

Results of the cylinder fitting:

Compute cylinders diameter

The OE_StepExtractDiametersFromCylinders step is found in the onfensamv2 plugin (onfensamv2 / Computing of cylinders mean diameter by log)

This tool compute trees’ diameter at breast height (DBH). In order to do that, a cercle is adjusted on a previously created cylinder. A Bottom height and a Top height for evaluation are specified. Cercles radii are calculated between these values in order to calculate a regression. The Reference height value (generally 1.30 meters) is interpolated of this regression. The Maximal taper is used to insure that no abberant cylinders are used in the calculation. A Minimum number of cylinders to adjust a circle is also specified.

Results visualization

To visualize the adjusted cercles , you must activate the results in the Step and Model managers.

A simple right click on Diameter at 1.30m enables you to change the cercles color.

To visualize the results attributes, activate Information ItemDrawable in the Action tab and then select an object.

Export attributes

The PB_CSVExporter step is found in the base plugin (base / Exporters / Export d’attributs (csv))

First, select the input result.

Then, drag and drop attributes you wish to include in the file.

Finally, specify the path and file name.

If you are using a script, right click on Attributs/Items d’un groupe and then select Config. input results to specify the attributes and Config. parameters to specify the file name.

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HT4 - Measuring 1.30 m diameter interactively

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT4_Measuring_DBH_manually.xsct2

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How to use Computree

 

Discovering Computree graphical interface

Tutorial 01: General organization of the interface, loading and displaying a point cloud.

Video: https://www.youtube.com/watch?v=zucR-UHyR9Y
Detailed pdf Tutorial: Tutorial_01_EN.pdf

Launch a script in batch mode

In a command invite, type:

CompuTreeBatch -script "script_name.xsct2" -startSteps


 

 

 


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How to use Computree

 

Discovering Computree interface

Tutorial CT01: General organization of the interface, loading and displaying a point cloud.

Tutorial_CT01_EN_gui.pdf

Tutorial CT02: Using 3D views, Selection Toolbar.

Tutorial_CT02_EN_3dview.pdf

Launch a script in batch mode

In a command invite, type:

CompuTreeBatch "script_name.xsct2" 

 

General data management

Tutorial DATA01: Data Management: Convert files from one format to another.

attachment:Tutorial_DATA01...

 

Processing terrestrial LIDAR data

Tutorial TLS01: Ground point detection and DTM creation. ONF Plugin: fast but simplistic approach.

attachment:Tutorial_TLS01...

Tutorial TLS02: Ground point detection and DTM creation. IFP-LSIS plugin: refined approach.

attachment:Tutorial_TLS02...

Tutorial TLS03: Semi-automatic crown segmentation.

attachment:Tutorial_TLS03...

 

Processing airborne LIDAR data


 

 

 


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HT2 - Create a Digital Terrain Model from a T-Lidar point cloud

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT2_Create_DTM.xsct2

Objectives

This tutorial shows how to :

  1. Open a point cloud
  2. Add the DTM creation step
  3. Configure the tool parameters
  4. Export the model in a raster format

Open a ploint cloud

Please refer to tutorial HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud.

Add the DTM creation step

The OE_StepExtractSoil03 step is found in the onfensamv2 plugin. This step distinguishes ground points from vegetation points and generates:

To add a step, right click on the previous one and then select the tool. Select the onfensamv2 plugin, and then the Soil / vegetation segmentation → DTM step.

Tool parameters configuration

Tool steps and parameters:

A 50 cm resolution is suitable for a moderate slope plot. For a steeper slope, a finer resolution is recommended.
The Soil thickness parameter depends on the grid resolution. The larger the pixels are, the greater the parameter value must be, so that all ground points are included.

Here is an exemple of a Digital terrain Model (DTM):

Export the model in a raster format

Please refer to tutorial HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud.

The Grilles 2D, ASCII ESRI Grid format is recommended.

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Platform installation

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To install Computree, first download the version for your system in the Documents section:

Unzip the archive where you want to install Computree.

To access the download links, you must be logged in as a user !

Completing Installation on Windows

On Windows, just create a shortcut (right click, create a shortcut) to CompuTreeGui.exe executable file.

Completing installation on Ubuntu

Under Ubuntu, creating the shortcut requires a few extra steps (Ubuntu version 13.04 and later).

  1. Open a terminal (CTRL + ALT + T)
  2. Go to the installation directory of Computree (use comands cd NomDeRépertoire and cd .. to navigate into the directory hierarchy)
  3. Type the following command:
    sh createlauncher.sh
    
  1. This creates a file named computree.desktop
  2. Open a file explorer and navigate to the installation directory of Computree
  3. Drag the file computree.desktop into the application launch bar or on the desktop

Otherwise it is always possible to launch Computree directly from a terminal by typing, in the installation directory of Computree, the following command:

sh CompuTreeGui.sh
Under Ubuntu, capital letters are considered separate letters. We must therefore respect the case in typing commands.

Adding plugins

To install plugin not included in the standard installation package:
  1. Download (and unzip) the plugin library (.dll for Windows, .so for linux, taking care to take the version adapted to your system...)
  2. Move the library in the /ComputreeInstall/plugins sub directory of the installation folder of Computree :
You must then restart CompuTreeGui for plugins are taken into account (or use Help/About plugins/Reload plugins menu).

Previous (Item types) Back to summary Next (Standard Graphic Interface)

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Download and install Computree 4.0

To install Computree, download the version for your system in the Documents section:

Unzip the archive where you want to install Computree.

To access the download links, you must be logged in as a user !
You can also download the last v5 windows beta here: http://rdinnovation.onf.fr/projects/computree-beta-version-base/files

Completing Installation on Windows

On Windows, just create a shortcut (right click, create a shortcut) to CompuTreeGui.exe executable file.

Completing installation on Ubuntu

Under Ubuntu, creating the shortcut requires a few extra steps (Ubuntu version 13.04 and later).

  1. Open a terminal (CTRL + ALT + T)
  2. Go to the installation directory of Computree (use comands cd NomDeRépertoire and cd .. to navigate into the directory hierarchy)
  3. Type the following command:
    sh createlauncher.sh
    
  1. This creates a file named computree.desktop
  2. Open a file explorer and navigate to the installation directory of Computree
  3. Drag the file computree.desktop into the application launch bar or on the desktop

Otherwise it is always possible to launch Computree directly from a terminal by typing, in the installation directory of Computree, the following command:

sh CompuTreeGui.sh
Under Ubuntu, capital letters are considered separate letters. We must therefore respect the case in typing commands.

Adding plugins

To install plugin not included in the standard installation package:
  1. Download (and unzip) the plugin library (.dll for Windows, .so for linux, taking care to take the version adapted to your system...)
  2. Move the library in the /ComputreeInstall/plugins sub directory of the installation folder of Computree :
You must then restart CompuTreeGui for plugins are taken into account (or use Help/About plugins/Reload plugins menu).

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Download and install Computree 5.0

The use of Computree implies acceptance of the Computree Charter, available here
To access the download links, you must be logged in as a user !

You can download Computree:

Unzip the archive where you want to install Computree.

You can also download the last windows beta here: http://rdinnovation.onf.fr/projects/computree-beta-version-base/files

 

 

Completing Installation on Windows

On Windows, just create a shortcut (right click, create a shortcut) to CompuTreeGui.exe executable file.

If you encounter difficulty running Computree:

Known problem: Computree does not seem to work with Intel HD graphics cards.

 

Completing installation on Ubuntu

Under Ubuntu, creating the shortcut requires a few extra steps (Ubuntu version 13.04 and later).

  1. Open a terminal (CTRL + ALT + T)
  2. Go to the installation directory of Computree (use comands cd FolderName and cd .. to navigate into the directory hierarchy)
  3. Type the following command:
    sh createlauncher.sh
    
  1. This creates a file named computree.desktop
  2. Open a file explorer and navigate to the installation directory of Computree
  3. Drag the file computree.desktop into the application launch bar or on the desktop

Otherwise it is always possible to launch Computree directly from a terminal by typing, in the installation directory of Computree, the following command:

sh CompuTreeGui.sh
Under Ubuntu, capital letters are considered separate letters. We must therefore respect the case in typing commands.

Adding plugins

To install plugin not included in the standard installation package:
  1. Download (and unzip) the plugin library (.dll for Windows, .so for linux, taking care to take the version adapted to your system...)
  2. Move the library in the /ComputreeInstall/plugins sub directory of the installation folder of Computree :
You must then restart CompuTreeGui for plugins are taken into account (or use Help/About plugins/Reload plugins menu).

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General presentation of the platform, main principles

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This section presents the philosophy and important concepts of Computree.

Philosophy

The goal of Computree is to allow the processing of 3D points clouds, in order to extract useful information, as for example:

The platform is design in a Research and Development approach. The main idea is for the user to create interactively an algorithmic sequence allowing from loaded data, to obtain wished results. This sequence, or more accurately this hierarchical tree (it is possible to have parallel algorithmic ramifications), is decomposed in unit algorithmic steps, managing specific processing.

Steps are brought together in plugins, what allow to easily enrich the platform with new processing.

After execution of the algorithmic sequence, transitional results of each unit step are available, exportable and displayable. It allow a deep analysis of processing quality.

The platform has been developed with the following philosophy:

The goal is so to allow to separate teams to collaborate in 3D forest scenes processing.

But even if the platform allows a Research collaborative approach, it is also designed to permit an easy transition of developped methods in a production context (in forest management for example). Indeed, the system allows an easy implementation of dedicated interface for specific needs, using Computree core and plugin transparently.

General software architecture

The Computree platform is composed of following elements:

Structure for data management and processing

In order to process data, Computree use a step tree, exportable as a script (.xsct2 extension). The root of the step tree is a loading or a data creation step. After that, each step is attached to a mother step. The step tree can be completely constructed before execution (allowing batch or delayed processing).

Steps are implemented in (independent) plugins. Each step take as input the results of its mother step, and generate other results as output.

Results store data for itself. In order to allow chaining independently developed steps, results store data in generic elements defined in the Computree core.

These elements are of two different kind:

On this diagram, a result structure in represented, showing the structuring by groups, and data storage in items hosted in these groups. It should be noted that for each group level, the step can produce an undetermined number of instance for this structure. So if the algorithm has found n (forest) trees, the structure would be created n times, containing each time differents points and cylinders, and also a variable number of branches for each tree.

In order for the step tree to be completely created before execution, it is necessary for the steps to communicate together, to determine their compatibility.

To do that, each step has its own OUT result model describing its structure:

These models are named “OUT”, because they describe the structure of output results of the step.

On the other side, steps have IN result models, which are like mandatory result structures needed as input for the step to process. These IN result models are compared to OUT result models of previous step, to decide if it could be used as input.

The models are named IN, because they describe structure needed as input by the step.

On this diagram, steps 1 and 3 come from one plugin, whereas step 2 comes from another one. Red arrows show the succession of steps. Blue arrows shows the creation of results by the step. Black arrows represent the compatibility testing done by one step, thanks to its in results models, compared to out results models of previous step results, candidate as input.

Plugins content

Plugins can extends Computree functionality, providing elements of different kind:

Plugin Base, delivered with Computree core, provides generic steps, readers and exporters for classic 3D points clouds formats and also some actions. Please refer to project [[plugin-base:En_wiki|Plugin Base]] for more details.

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HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud

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This tutorial uses the following script in the Computree HowTo subfolder: HT1_Load_Crop_Export_Cloud.xsct2

Objective

This tutorial shows how to:

  1. Load a .xyb point cloud : sample_cloud.xyb (located in the HowTo folder)
  2. Display the point cloud in the step manager, the model manager and in a 3D view
  3. Extract a circular or rectangular plot
  4. Export data as file

Load a ploint cloud

This platform operates in steps that are displayed in the StepManager window. To open a file, you must add a new step. Use the button and select the .xyb file.

To actually begin charging the file, press the button.

When a step execution is completed, the progressing bar is full and the result can be diplayed by activating the Result checkbox in the Step manager window :

You may notice that subresults are created as well in the Model manager :

Display the point cloud

To view a particular element, activate the corresponding checkbox in the Model manager window. To display scan points in the 3D view, check the Scene box.

N.B. : Use the button to ajust camera view to visible elements.

In the 3D view, you can manually adjust view using the left click button (rotation), the right click button (translation) and the scroll wheel (zoom).

Exemple for another perspective :

The points intensity can also be displayed. In order to do that, use the button that gives access to the Configure colors window :

Click on the Apply button to display intensity :

You may also manually change the color ramp. See Views functionality documentation for further information.

Plot extraction

There are different possibilities in order to extract a portion of the point cloud.

The HT1_Load_Crop_Export_Cloud.xsct2 script uses two of these methods :

The OE_StepExtractPlot tool takes as parameters :

All azimuth values are specified in gradian: North = 0 or 400, East = 100, South = 200, West = 300

The TK_StepExtractBox tool takes as parameters :

It is also possible to extract a point cloud from a cylinder or a sphere. (toolkit / Exctract Sub-Cloud / )

Save point cloud to file

The button enables you to export a point cloud to a specified format.


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Computree: User documentation

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Documentation summary

General presentation of the platform, main principles

Available items types in Computree

Standard Graphic Interface

Available Plugins

Batch mode


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Obtain source code for Computree, and learn to develop plugins

 

All informations about Computree compilation and plugin development are in the ComputreeDevTool sub-project.
The access rights to ComputreeDevTool are managed separately.
To access it, please send an e-mail to the following address: alexandre.piboule@onf.fr

 

[[computreedevtools:En_quickstart| To access the procedure for setting up a development environment for Computree, clic here]]

This procedure describes:

 

[[computreedevtools:Fr_Wiki| The ComputreeDevTools project also provides: (click here to access it)]]

 

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Obtain source code for Computree, and learn to develop plugins

 

All informations about Computree compilation and plugin development are in the ComputreeDevTool sub-project.
The access rights to ComputreeDevTool are managed separately.
To access it, please send an e-mail to the following address: alexandre.piboule@onf.fr

 

[[computreedevtools:En_quickstart| To access the procedure for setting up a development environment for Computree, clic here]]

This procedure describes:

 

[[computreedevtools:Fr_Wiki| The ComputreeDevTools project also provides: (click here to access it)]]

 

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How-Tos (thematic tutorials)

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This section includes How Tos describing how to perform certain operations in Computree. This is mainly to describe what sequence of steps, from standard plugins, you should use to get desired information. Generally sample data and script are provided.

Scripts and Examples point clouds for each * How To* are distributed with the executable version of Computree, and are available in the subdirectory HowTo. If necessary, they are available for download here: document#23.
Do not hesitate to create an issue(New issue tab, select Wiki tracker), if there is a tutorial that you would like to appear here. In this case describe exactly what you want as a result and from what type of data. Optionally attach a sample data set.

Available How Tos:

HT1 - Load, visualize, crop and export a T-Lidar point cloud

HT2 - Create a Digital Terrain Model from a T-Lidar point cloud

HT3 - Voxelize a T-Lidar scene , create points density profiles

HT4 - Measuring 1.30 m diameter interactively

HT5 - Measuring 1.30 m diameter automatically

HT6 - Isolate crowns interactively

HT7 - Add attributes to detected objects


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Computree project home page

...version française de cette page

Computree is a processing platform for 3D points clouds, obtained with LIDAR or photogrammetry. It aims to regroup algoritms for forests scenes analysis, in order to extract data on structure of trees and stands.

It is managed by the ONF (http://www.onf.fr), in partnership with the ENSAM in Cluny (http://www.ensam.fr/fr/centres_et_instituts/centre_cluny).

Internet site : computree.onf.fr

Platform installation

User Documentation

How-tos (thematic tutorials)

References

[[computreedevtools:En_quickstart|Source code and compilation]]

[[computreedevtools:En_Wiki| Plugins development documentation (ComputreeDevTools project)]]


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Computree project home page

Computree is a processing platform for 3D points clouds, obtained with LIDAR (Light Detection And Ranging) or photogrammetry. It aims to regroup algoritms for forests scenes analysis, in order to extract data on structure of trees and stands.
It is managed by the ONF (http://www.onf.fr), in partnership with the ENSAM in Cluny (http://www.ensam.fr/fr/centres_et_instituts/centre_cluny).
Official website : computree.onf.fr
Presentation video of Computree (in French)

 

Click here to Download Computree and learn how to install Computree on Microsoft Windows or Ubuntu.

 

Click here to learn How to use Computree.

 

Click here to get Computree’s source code and learn how to develop plugins.

 

Click here to consult publications on Computree.

 

 

To access the wiki for Computree v3.0, click here.

 


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Computree project home page

Computree is a processing platform for 3D points clouds, obtained with LIDAR (Light Detection And Ranging) or photogrammetry. It aims to regroup algoritms for forests scenes analysis, in order to extract data on structure of trees and stands.
The platform is managed by Computree Group:
Official website : computree.onf.fr
Presentation video of Computree (in French)

 

The use of Computree implies acceptance of the Computree Charter, available here

 

 

Click here to Download Computree and learn how to install Computree on Microsoft Windows or Ubuntu.

 

Click here to learn How to use Computree.

 

Click here to get Computree’s source code and learn how to develop plugins.

 

Click here to consult publications on Computree.

 

 

To access the wiki for Computree v4.0, click here.

 


HT7 - Ajout d’attributs à des objets détectés

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT7_Add_Attributes_to_objects.xsct2

Objectifs du tutoriel

Ce tutoriel montre comment :

Détection des cylindres

Veuillez vous référer au tutoriel HT5 - Mesurer des diamètres à 1,30 m de façon automatique pour un exemple complet.

Sélection des sections d’intérêts

L’étape PB_StepSelectGroupsByReferenceHeight est issue du plugin base (base / Gestion des items / Sélection de groupes // hauteur de référence)

Cette étape permet de simplifier les manipulations lors de l’utilisation de l’outil interractif d’ajout d’attributs.

Il faut spéficier deux paramètres d'entrée:

Seuls les groupes présents à une hauteur de référence spécifiée sont affichés.

Ce qui a pour effet de filtrer les cylindres en trop et de n’afficher que les arbres qui possèdent un billon à 1m30.

Ajout de l’outil interactif

L’étape PB_StepValidateInventory est issue du plugin base (base / Gestion des items / Sélection de groupes // Validation d’inventaire)

Cette étape permet le lancement d’un outil interactif dans lequel il est possible de sélectionner des objets et d’y ajouter des attributs descriptifs.

Il faut spéficier deux paramètres d'entrée:

Il est possible d’entrer une hauteur de référence qui servira de repère pour la présélection d’objets lors de l’ouverture de l’outil.

Une fois l’étape lancée, une fenêtre apparrait pour indiquer qu’on passe en mode manuel.

Un nouveau document 3D s’ajoute.
Les objets (ici des cylindres) non sélectionnés apparaissent en bleu, tandis que ceux sélectionnés sont en rouge. Les attributs sont affichés pour les objets en sélection active.

Sélection d’objets

Pour sélectionner un nouveau cylindre, doit être activé. Tenez enfoncé la touche Shift puis cliquez sur le cylindre désiré.
Le bouton permet de retourner à la sélection initiale.

Un pivot est automatiquement ajouté à l’object sélectionné, ce qui permet à la caméra d’être centrée sur l’objet.

Ajout d’attributs

Pour entrer de nouveaux attributs, doit être activé.Tenez enfoncé la touche Shift puis cliquez sur le cylindre désiré. Une fenêtre permettant l’entrée s’affichera.

Vous pouvez désactiver et afficher les points ou tout autre objets dans le Gestionnaire de modèle.

Quitter le mode interractif

Utilisez le pour enregistrer les modifications et quitter le mode interractif.

Exporter les attributs

L’étape PB_GroupDataExporter est issue du plugin base (base / Exporters / Attribbuts/Items d’un groupe)

Cette étape permet d’exporter en un seul fichier texte l’emsemble des attributs d’un groupe.

Sélectionnez simplement le groupe en modèle d’entrée.


A propos de Computree

Les objectifs et le fonctionnement de la plateforme sont décris dans la Charte Computree.

L’utilisation de Computree implique l’acceptation de cette charte. En particulier, la plateforme Computree est fournie sans aucune garantie d’aucune sorte
La plateforme étant en constante évolution, des bugs dans certains algorithmes, ou des plantages peuvent se produire.

Historique

La plateforme Computree a été initiée au printemps 2010 dans le cadre d’une collaboration entre le département Recherche, Développement et Innovation (RDI) de l’Office National des Forêts (ONF) et l’Ecole Nationale Supérieurs des Arts et Métiers (ENSAM) de Cluny, au sein du projet ANR EMERGE.

Entre 2010 et 2015 le cœur de la plateforme a été développé et maintenu sur financements majoritairement ONF, complété par des contributions des projets ANR EMERGE et FORESEE. Les développements en eux-mêmes ont été réalisés par l’ONF (essentiellement algorithmes de traitement), et par l’ENSAM en sous-traitance (principalement cœur de la plateforme).

Initialement centrée sur le traitement des données LIDAR terrestre dans le cadre du projet ANR EMERGE, la plateforme a été généralisée aux autres sources de données telles que le LIDAR aérien à partir de fin 2014, en particulier dans le contexte du projet ANR FORESEE.

Courant 2016, l’ONF a transféré la gouvernance et la gestion de la plateforme au « Consortium Computree », piloté par le GIP-ECOFOR. Ce consortium est composé des organismes ou sociétés allouant des ressources dédiées à la plateforme dans la durée (temps de personnel, contributions matérielles ou logistiques, apport financier).

Objectifs et philosophie

La plateforme Computree est un outil collaboratif de traitement de données dans des contextes forestiers ou de gestion des milieux naturels en général. Elle propose un environnement modulaire permettant de traiter principalement des données de télédétection : LIDAR terrestre, LIDAR aérien, photographies aériennes ou satellites, données rasters (modèles numériques de terrain, de surface ou de hauteur),… Cependant ses capacités de traitement peuvent être étendues à tout type de donnée géométrique 3D, 2D ou attributaire.

L’objectif principal de Computree est de favoriser les synergies dans le développement et l’utilisation de méthodes de traitement des données, à des fins de description, d’analyse et d’inventaires de peuplements forestiers ou autres milieux naturels. Cet objectif, se décline sous trois angles de vues complémentaires :

L’interaction entre ces trois communautés est au cœur de la philosophie de la plateforme Computree.

Les fonctionnalités de la plateforme peuvent être étendues à des usages sans rapport avec les milieux naturels, via des plugins. Cependant les ressources partagées allouées à la gestion et la maintenance de la plateforme n’interviendront pas spécifiquement dans ces domaines.

Le développement de Computree est réalisé avec la volonté de répondre aux principes suivants :

Architecture de la plateforme

La plateforme est construite selon une architecture modulaire facilitant l’ajout de fonctionnalités par des équipes indépendantes de la communauté Computree. Ainsi, elle est composée des éléments suivants :

Un plugin et plusieurs librairies de base sont fournies en standard avec la plateforme, et contiennent les fonctionnalités essentielle à la création de chaines de traitement (en particulier formats d’import / export).

Il n’y pas de limite au nombre de plugins / librairies que l’on peut ajouter à Computree. De la même façon, le système est conçu pour permettre l’utilisation de nouvelles interfaces, graphiques ou non, développées par exemple pour des usages spécifiques valorisant certains plugins uniquement.

Le principe de la plateforme est de proposer, par le biais des interfaces, la possibilité pour l’utilisateur de créer des séquences de traitement (workflows), à partir de briques unitaires nommées étapes contenues dans les plugins.

Chaque étape permet à partir de données d’entrée, d’appliquer un algorithme pour produire des données de sortie. Ainsi en enchaînant des étapes unitaires, potentiellement issues de différents plugins, l’utilisateur peut constituer un traitement complet adapté à ses besoins. Certaines étapes peuvent être très génériques (donc utilisables dans de nombreux contextes) ou dédiées à un usage très spécifique.

La séquence de traitement peut être intégralement constituée et sauvegardée sous forme de script, avant exécution immédiate ou décalée.

Gouvernance

A partir de 2016, l’évolution du cœur de la plateforme Computree, de ses interfaces standard, ainsi que de certain plugins et librairies de base, est définie chaque par un comité stratégique composé des membres du Consortium Computree.

 

Membres actifs du consortium (2016)

 

L’évolution des plugins et librairies (autres que les plugins et librairies de base), sont gérés en toute liberté et autonomie par leurs concepteurs.

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CHARTE COMPUTREE

Version pdf de cette charte : Charte_Computree_v2018_08.pdf

 

La présente charte définit les modalités de fonctionnement de la plateforme Computree. Elle décrit les objectifs de la plateforme, les règles de comportement, les différents rôles au sein de la communauté Computree, ainsi que les modalités de gouvernance et de gestion de la plateforme.

L’utilisation de la plateforme Computree, ou le développement de plugins et de librairies Computree implique l’acceptation expresse des conditions de la présente Charte.

Le non-respect des dispositions de la présente charte est susceptible d’entraîner l’exclusion de la Communauté Computree.

PREAMBULE : PRÉSENTATION DE LA PLATEFORME

1. Historique

La plateforme Computree a été initiée au printemps 2010 dans le cadre d’une collaboration entre le département Recherche, Développement et Innovation (RDI) de l’Office national des forêts (ONF) et l’Ecole nationale supérieure des arts et métiers (ENSAM) de Cluny, au sein du projet ANR Emerge. Entre 2010 et 2016 le cœur de la plateforme a été développé et maintenu sur financements majoritairement ONF, complétés par des contributions des projets ANR Emerge et Foresee. Les développements en eux-mêmes ont été réalisés par l’ONF (essentiellement algorithmes de traitement), et par l’ENSAM dans le cadre de contrats de recherche (principalement cœur de la plateforme). Initialement centrée sur le traitement des données LIDAR terrestre, la plateforme a été ouverte aux autres sources de données telles que le LIDAR aérien à partir de 2014.

En 2018, s’est organisé le transfert de la gouvernance et de la gestion de la plateforme de l’ONF vers le groupement d’intérêt public Ecofor qui a constitué un groupe Computree. Ce dernier est composé des organismes ou établissements allouant des ressources dédiées à la plateforme dans la durée (temps de personnel, contributions matérielles ou logistiques, apport financier). La partie « Modalités de gouvernance, de gestion et de fonctionnement » de cette charte décrit cet aspect de façon approfondie.

Ce transfert de gouvernance est motivé par les objectifs suivants :

Les membres fondateurs du groupe Computree sont : l’Office National des Forêts, le GIP Ecofor, l’Institut National de l’Information Géographique et Forestière, l’Institut National de la Recherche Agronomique et l’Université de Sherbrooke.

2. Objectifs de la plateforme

La plateforme Computree est un outil collaboratif de traitement de données dans des contextes forestiers ou de gestion des milieux naturels en général. Elle propose un environnement modulaire permettant de traiter principalement des données de télédétection : LIDAR terrestre, LIDAR aérien, photographies aériennes ou satellites, données rasters (modèles numériques de terrain, de surface ou de hauteur),… Cependant ses capacités de traitement peuvent être étendues à tout type de donnée géométrique 3D, 2D, ou attributaire.

L’objectif principal de Computree est de favoriser les synergies dans le développement et l’utilisation de méthodes de traitement des données, à des fins de description, d’analyse et d’inventaire de peuplements forestiers ou autres milieux naturels. Cet objectif se décline sous trois angles de vue complémentaires :

L’interaction entre ces trois visions est au cœur de la philosophie de la plateforme Computree.

Les fonctionnalités de la plateforme peuvent être étendues à des usages sans rapport avec les milieux naturels, via des plugins. Cependant, les ressources partagées allouées à la gestion et la maintenance de la plateforme n’interviendront pas spécifiquement dans ces domaines.

3. Architecture de la plateforme

La plateforme est construite selon une architecture modulaire facilitant l’ajout de fonctionnalités par des équipes indépendantes de la communauté Computree. Ainsi, elle est composée des éléments suivants :

Un plugin et plusieurs librairies de base sont fournies en standard avec la plateforme, et contiennent les fonctionnalités essentielles à la création de chaînes de traitement (en particulier formats d’import / export).

Il n’y pas de limite au nombre de plugins ou de librairies que l’on peut ajouter à Computree. De la même façon, le système est conçu pour permettre l’utilisation de nouvelles interfaces, graphiques ou non, développées par exemple pour des usages spécifiques valorisant certains plugins uniquement.

Le principe de la plateforme est de proposer, par le biais des interfaces, la possibilité pour l’utilisateur de créer des séquences de traitement (workflows), à partir de briques unitaires nommées « étapes » contenues dans les plugins. Chaque étape permet à partir de données d’entrée, d’appliquer un algorithme pour produire des données de sortie. Ainsi, en enchaînant des étapes unitaires, potentiellement issues de différents plugins, l’utilisateur peut constituer un traitement complet adapté à ses besoins. Certaines étapes peuvent être très génériques (donc utilisables dans de nombreux contextes). D’autres sont dédiées à un usage très spécifique.

La séquence de traitement peut être intégralement constituée et sauvegardée sous forme de script, avant exécution immédiate ou décalée.

I. DÉFINITIONS

On entend par « Communauté Computree » l’ensemble des personnes physiques ou morales appelées à développer ou utiliser la plateforme Computree. Afin de clarifier les interactions au sein de la communauté Computree, la présente charte définit plusieurs « rôles Computree ». Une même personne peut avoir plusieurs rôles au même moment, ou dans le temps :

II. UTILISATION DE LA PLATEFORME ET DROIT DE PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE

Le cœur, l’interface Batch standard ainsi que les plugins communs et les librairies communes sont diffusés sous licence open-source LGPL (Lesser General Public License). L’interface graphique standard est mise à disposition sous licence GPL (General Public License).
Ces éléments peuvent ainsi être utilisés pour tout usage professionnel ou personnel, commercial ou non, respectant les conditions de la présente Charte. Comme indiqué dans les licences LGPL et GPL, la plateforme est distribuée sans aucune garantie, ni explicite ni implicite.

Il est demandé aux utilisateurs de Computree de citer explicitement la plateforme, les plugins et les librairies utilisés dans tous les travaux publiés, valorisant ainsi les résultats obtenus à l’aide de Computree. La plateforme fournit à ce titre une fonctionnalité permettant d’obtenir les informations de citation appropriées à chaque chaine de traitement créée par l’utilisateur.

Chaque plugin ou librairie (en dehors des plugins communs) est la propriété d’un auteur, d’un groupe, d’un organisme, d’un établissement, d’une société ou d’un membre de la communauté Computree qui a généré ce plugin ou librairie. Le propriétaire du plugin a toute latitude pour choisir les modalités de diffusion et les conditions d’utilisation de son plugin. L’interface graphique standard de Computree étant sous licence GPL, un plugin sous licence non compatible GPL devra soit rester en usage interne, soit proposer une interface alternative. A noter que l’interface Computree Batch n’impose aucune restriction de ce type.

La plateforme accueille donc plusieurs composantes (cœur, interfaces, plugins, librairies) de différentes natures au regard des droits de propriété intellectuelle et des droits d’utilisation qui leur sont attachés.

Les éléments centraux de la plateforme font l’objet d’une propriété partagée entre les membres actuels et passés du groupe au prorata de leur contribution totale quelle que soit leur nature (montant financier, temps de personnel mis à disposition, ressources matérielles mises à disposition, évalués financièrement) cumulée depuis le 1er janvier 2010. Elles comprennent :

L’ajout de nouveaux éléments (plugins et librairies communs) à la liste des éléments centraux ne peut être fait que par le comité stratégique, dans la mesure où ces éléments sont développés sur les ressources allouées à la plateforme. Ils font l’objet d’une propriété partagée, étant précisé que chaque membre reste titulaire des droits sur ses apports initiaux (intégration de travaux antérieurs). Une liste des éléments centraux est tenue à jour par le comité stratégique et est incluse dans le rapport d’activité annuel. Est également inclus dans ce rapport d’activité un état actualisé des contributions cumulées depuis le 1er janvier 2010, de chacun de ses membres actifs ou ayant quitté le groupe. Les contributions constatées de l’année en cours sont ajoutées au bilan, après vote à l’unanimité de leur exactitude par le comité stratégique. Ce bilan donne le détail annuel des contributions et de leur nature pour chaque membre faisant ou ayant fait partie du groupe.

Quant aux autres plugins ou librairies (cas général), la propriété intellectuelle en est gérée de façon autonome : l’appartenance au groupe Computree ne donne aucun droit sur les plugins ou librairies ne faisant pas partie de la liste des éléments centraux.

III. MODALITÉS DE GOUVERNANCE, DE GESTION ET DE FONCTIONNEMENT

1. Pilotage

Deux comités sont institués pour assurer la gestion de la Plateforme et se réunissent une fois par an chacun.

Un Comité Technique, uniquement consultatif, a pour objectif de faire des propositions d’évolution de la plateforme pour alimenter le comité stratégique. Ce comité est animé par le gestionnaire Computree et se réunit au moins une fois par an. Tous les membres du groupe Computree sont invités à participer, et il est également ouvert à tout développeur de plugin Computree. Le gestionnaire Computree fait un bilan des évolutions de la plateforme sur l’année écoulée. Il fait également une synthèse des demandes des utilisateurs obtenues par différents canaux, dont en particulier le forum utilisateur Computree. Enfin les membres du comité technique listent les propositions d’évolutions de la plateforme pour l’année à venir et proposent des critères de priorisation.

Un Comité Stratégique, composé des membres du groupe Computree tel que définis à l’article I, se réunit au moins une fois par an. Il prend toutes les décisions concernant le groupe Computree et la gestion de ses ressources. En particulier :

2. Droit de vote au comité stratégique

Seuls les membres du Groupe COMPUTREE disposent d’un droit de vote.

Le droit de vote au comité stratégique est déterminé en fonction de l’ensemble des contributions apportées par le membre (montant financier, temps de personnel mis à disposition, ressources matérielles mises à disposition évalués financièrement), pour l’année en cours. Une voix est attribuée par tranche complète de 1000 euros. Par exception, un membre ne pourra pas se voir attribuer plus de 45 % du total des droits de vote quel que soit le montant de sa contribution.

Des conventions bipartites entre le Responsable du groupe Computree et les différents partenaires, fixent le niveau prévisionnel et la durée (pour les contributions en temps de personnel) de ces contributions.

3. Gestion administrative

La gestion administrative du groupe Computree est assurée par le Responsable du groupe Computree. Sa mission consiste à :

4. Allocation des ressources

Les ressources apportées par les membres du groupe (et les éventuelles participations aux frais de séminaires demandées aux participants, décrites à l’article III.5) sont utilisées pour la maintenance et les évolutions des éléments centraux de Computree, les tests ainsi que pour l’animation de la communauté Computree, la diffusion et la documentation de la plateforme.

A noter que le développement des plugins et librairies n’est pas financé sur les ressources allouées à la plateforme, à l’exception des plugins et librairies inscrits à la liste des éléments centraux, dont le développement aura été validé par le comité stratégique et la liste tenue à jour par le gestionnaire Computree.

L’utilisation de Computree et les ressources mises à disposition pour permettre et faciliter le développement de plugins sont entièrement gratuits. Des ressources en ligne sont mises à disposition pour faciliter l’autonomie des membres de la communauté Computree. Un forum d’échange vise également à favoriser l’entraide au sein de la communauté.

5. Organisation de séminaires

Des séminaires « développeurs de plugins » sont proposés en fonction des besoins. Ils sont gratuits pour tout plugin diffusé sous licence Open-Source et restant dans les champs d’application des milieux naturels ou de la forêt. Dans tous les autres cas, ils font l’objet d’un paiement sur facture de frais de séminaires.

Chaque année, au moins un séminaire « utilisateurs Computree » est proposé à la communauté, éventuellement plusieurs selon la demande et les besoins. Ces séminaires ont pour objet d’initier les utilisateurs à l’utilisation de la plateforme Computree. Des séminaires d’approfondissement thématiques pourront également être proposés. Ces séminaires pourront faire l’objet d’un paiement sur facture de frais de séminaires occasionnés par chaque stagiaire. Afin d’en faciliter l’accès, des séminaires « utilisateurs Computree » peuvent également être proposés au catalogue de formation d’un ou plusieurs organismes membres du groupe.

Les ressources éventuellement issues de l’organisation de ces séminaires viennent abonder le budget permettant l’évolution de la plateforme. Par ailleurs, les membres de la communauté Computree ont toute liberté pour organiser leurs propres séminaires ou formations Computree.

IV. EVOLUTION DE LA COMPOSITION DU GROUPE COMPUTREE

1. Conditions d’admission et obligations des nouveaux membres

Lorsqu’un nouveau membre souhaite intégrer le groupe Computree, un projet de convention avec le Responsable du groupe Computree – spécifiant s’il y a lieu les contributions passées aux éléments centraux de la plateforme, et dans tous les cas les contributions prévues pendant la période de la convention – est rédigé en amont de la réunion du comité stratégique. Au cours de la réunion, le comité stratégique examine et statue sur l’intégration du nouveau membre à la majorité des deux tiers. Une fois l’intégration validée et la convention entre le nouveau membre et le Responsable du groupe Computree signée par les deux parties, le nouveau membre intègre le groupe Computree et siège au comité stratégique.

Les nouveaux membres s’engagent à respecter les obligations qui leur incombent et les dispositions de la présente charte.

Les nouveaux membres s’engagent à allouer des ressources significatives (de valeur équivalente supérieure ou égale à 5 000 €/ an), sur la durée, pour maintenir ou développer les éléments centraux de la plateforme Computree. Ces ressources sont définies dans le cadre d’une convention pluriannuelle avec le Responsable du groupe Computree. Elles peuvent être de différentes natures :

Dans tous les cas, ces ressources sont converties en un montant monétaire équivalent, afin de déterminer les droits de vote de chaque membre du groupe, au prorata de sa contribution pour l’année en cours.

2. Conditions d’exclusion d’un membre

Dans le cas où l’un des membres manquerait aux obligations prévues dans la présente charte, et après une mise en demeure du Responsable du groupe Computree restée sans effet pendant un délai de trois mois, le Comité stratégique peut décider de son éviction (par vote à l’unanimité, le membre concerné n’étant pas pris en compte dans le vote), étant précisé que les contributions versées ne lui sont pas restituées.

Dans ce cas le Comité Stratégique mandate le Responsable du groupe Computree pour résilier la convention avec le membre concerné. La date de résiliation sera fixée autant que possible en fin d’exercice annuel.

3. Conditions de renouvellement pour les membres actifs

Lors de l’arrivée à échéance de la convention de l’un des membres du groupe, ce membre peut de plein droit décider de son renouvellement (par avenant ou nouvelle convention), sauf s’il a eu un comportement en violation avec les dispositions de la présente charte.

Cependant, en cas d’augmentation de la contribution de plus de 50 %, le comité stratégique doit donner son accord pour cette augmentation par un vote à la majorité absolue, le membre concerné n’étant pas pris en compte dans le vote.

Les droits de vote seront recalculés selon les modalités définies à l’article III.2.

V. RESPONSABILITES/GARANTIE

La plateforme Computree est mise à disposition « en l’état », sans garantie d’aucune sorte, explicite ou implicite, y compris, mais sans limitation, les garanties implicites de qualité marchande et d’adaptation à un usage en particulier. L’intégralité du risque de qualité et de performance de la plateforme est supportée par l’utilisateur. Si la plateforme est défectueuse, l’utilisateur assume seul le coût de toute réparation nécessaire.

Ainsi les membres du Groupe Computree ne sont pas responsables de l’utilisation faite par les utilisateurs de la Plateforme ou des résultats des analyses en découlant.

VII. DISPOSITIONS GÉNÉRALES

Aucune stipulation de la présente Charte ne pourra être interprétée comme constituant entre les les membres une entité juridique de quelque nature que ce soit, ni impliquant une quelconque solidarité entre les membres.

Les membres déclarent que la présente Charte ne peut en aucun cas être interprétée ou considérée comme constituant un acte de société, l’affectio societatis est formellement exclu.

Aucun membre n’a le pouvoir d’engager les autres membres, ni de créer des obligations à la charge des autres membres, en dehors du Responsable du groupe Computree dans le seul cadre de la mission qui lui est confiée et dans la limite des droits qui lui sont conférés.

 

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HT3 - Voxéliser une scène T-Lidar, et créer des profils de densité de points

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT3_Voxels_and_Profiles.xsct2

Retour à la liste des How Tos

Mode batch

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Le Mode Batch est un gestionnaire d’interfaces alternatives à l’interface graphique standard, dédié à des traitements plus automatisés et répétitifs.

Lorsqu’on exécute le Mode Batch, cela ajoute une icône à la barre de tâche : . Un clic-droit sur cette icône donne la possibilité d’exécuter une interface batch.

Chaque interface batch contient des fonctionnalités dédiées à des traitements spécifiques.

Il est possible de lancer un script en ligne de commande et d’attendre l’exécution de celui-ci. Le programme se ferme automatiquement lorsque la fin des traitements sont terminés. Plus d’info en tapant dans une console ms-dos la commande ComputreeBatch.exe --help.

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Interface graphique standard

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Les sections suivantes présentent les fonctionnalités de l’interface.

Organisation générale de l’interface

Gestion des traitements

Affichage des items

Fonctionnement des vues

Utilisation des actions

Utilisation des exporters

Vous trouverez ici un TP d’application sur l’utilisation de l’interface ComputreeGUI


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Utilisation des actions

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Jusqu’à présent nous avons vu comment créer un arbre d’étapes, l’exécuter et visualiser ses résultats.

L’objectif de Computree est de traiter les nuages de points à l’aide d’algorithmes automatiques contenus dans les étapes.

Cependant, il est parfois nécessaire d’intervenir manuellement sur les résultats. C’est pour cela que Computree propose le concept d’ action.

Une action est un outils, utilisant les vues d’une certaine façon pour interroger et / ou modifier un résultat contenant certains types d’items.

Les actions, implémentées dans les plugins, peuvent être utilisées selon deux méthodes (une même action peut parfois être utilisable dans les deux modes) :

Mode interactif

Le mode interactif est géré par le gestionnaire d’actions (Actions). Y sont listées toutes les actions disponibles pour la vue active.

Il suffit de cocher l’action souhaitée. Une seule action peut être utilisé à la fois.

Gestionnaire d’actions :

Les actions y sont classées par types. Quand on en coche une, elle devient active, et toutes les autres deviennent inactives.

Mode étape

En mode étapes, les actions ne sont pas visibles par l’utilisateur, car c’est une étape qui y fait appel lors de son exécution.

Dans ce cas, lorsque l’étape est exécutée, à un moment donné elle s’interrompt, et donne la main à l’utilisateur. L’icone devient active (en couleur).

En général un message prévient l’utilisateur qu’il doit intervenir. La plupart du temps, l’action ouvre une vue spécifique, en fournissant une barre d’outils adaptée à sa fonction.

Une fois que l’utilisateur à réalisé l’opération nécessaire, il lui suffit de cliquer sur , pour lancer la suite de l’exécution, sur la base du travail interactif réalisé.

Il est possible d’ajouter des items à l’aide du gestionnaire de modèle ou du gestionnaire d’items dans la vue créée par l’action, conjointement avec les tracés réalisés par l’action elle-même.

Actions disponibles dans le Plugin Base

[[plugin-base:Fr_wiki#Actions fournies par le plugin|Se rendre sur la page Wiki du Plugin Base]]


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Utilisation des exporters

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Les exporters permettent, comme leur nom l’indique, d’ exporter des items dans des fichiers.

Comme pour les actions, les exporters implémentées dans les plugins, peuvent être utilisées selon deux méthodes :

Mode interactif

Pour utiliser le mode interactif, il faut commencer par sélectionner des items dans une vue.

Ensuite il faut cliquer sur le bouton de la barre d’outils de la vue, et sélectionner l’exporter à utiliser.

Certains exporters ne sont conçus pour n’exporter qu’un item par fichier (exemple export des grilles 2D et 3D). Dans ce cas seul le dernier item sélectionné sera exporté.

Mode étape

Pour utiliser le mode étape, il faut ajouter l’étape d’exporter souhaitée (à l’aide du gestionnaire d’étapes) après l’étape dont on veut exporter des items.

Ainsi dans le gestionnaire d’étapes, il faut faire un clic droit sur l’étape à exporter, choisir dans le sous-menu de plugin adéquat, la catégorie exporter, puis l’exporter souhaité.

Par exemple pour les exporters du plugin Base :

Ensuite une fenêtre de configuration des résultats d’entrée apparaît, afin de sélectionner les items que l’on veut confier à l’exporter.

Exporters disponibles dans le Plugin Base

[[plugin-base:Fr_wiki#Exporters fournis par le plugin|Se rendre sur la page Wiki du Plugin Base]]

Options de localization

L’icone permet d’accéder aux options générales de la barre d’outils principale. A ce jour il n’y a qu’une options disponible : le choix du séparateur décimal (pour les imports / exports en format texte) :

Ce choix affecte le séparateur décimal utilisé dans l’export ASCII de certains exporters.

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Organisation générale de l’interface

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Composition de l’interface

ComputreeGUI est l’interface graphique standard pour Computree. Elle permet la gestion des étapes et de leurs résultats, ainsi que leur affichage paramétrable dans des vues 3D ou tabulaires.

Elle comporte les éléments suivants :
  1. Une barre de menu
  2. Une barre d’outils principale
  3. Un gestionnaire d’étape
  4. Un gestionnaire de modèle
  5. Un configurateur d’items
  6. Une vue 3D
  7. Une vue tabulaire
  8. Un gestionnaire d’actions (Actions)
  9. Un gestionnaire de synchronisation des vues (Synchronisation des vues)
  10. Une fenêtre de log

La barre d’outils principale (2) reprend sous forme d’icône la plupart des fonctionnalités présentes dans les menus (1). Ces fonctionnalités seront décrites dans les différentes parties de cette documentation.

Le gestionnaire d’étape (3) est l’élément central car il permet de créer et d’exécuter l’arbre des étapes. Il sera décris en détails dans Gestion des traitements, ainsi que la fenêtre de log (10).

Le gestionnaire de modèles (4) et le configurateur d’items (5) permettent de gérer l’ Affichage des items.

Les vues, 3D (6) et tabulaires (7), ainsi que le gestionnaire de synchronisation des vues (9) seront décris dans le Fonctionnement des vues.

Le gestionnaire d’actions (8) sera présenté dans le cadre de l’ Utilisation des actions.

Organisation de l’interface

Les éléments 3 à 5 et 8 à 10 sont des composants dockables, qui peuvent être déplacés, superposés (avec des onglets) ou utilisés en fenêtres volantes. Pour cela il suffit de faire un clic-gauche sur leur barre de titre et de les déplacer, en maintenant le clic, vers leur destination souhaitée. Le menu fenêtre fournit 3 options d'organisation par défaut de ces composants :

On peut personnaliser l’organisation des composants, en les déplaçant.

L’agencement des composants est sauvegardé dans le fichier config.ini à la fermeture, et est donc rechargée à la session suivante de Computree.

Si un composant a été fermé, il peut être rappelé à l’aide du menu fenêtre.

Menu aide

Le menu aide fournit deux éléments :

La fenêtre A propos des plugins, liste les plugins chargé. Pour chacun, les étapes disponibles. Pour chaque, étape les modèles IN et OUT.

Dans le cas d’étapes faisant une copie d’un résultat d’entrée (étapes de filtrage), le modèle OUT du résultat correspondant ne peut être affiché (cela sera résolu dans le futur).

Le bouton Recharger permet de relancer le chargement des librairies de plugins, et en particulier de changer le chemin d’accès au répertoire de plugins dans le cas où il ne serait pas à l’emplacement par défaut.

Si on clique sur une étape, puis sur le bouton Info Etape, on obtient une fenêtre donnant les informations suivantes pour l'étape :


Retour au sommaire GUI Page suivante (Gestion des traitements)

Affichage des items

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Gestionnaire de modèles (ModelManager)

Le gestionnaire de modèles (ModelManager) permet de visualiser le modèle OUT d’un résultat. Quand on clique sur la case à cocher d’un résultat dans le gestionnaire d’étapes (StepManager), son modèle devient actif dans le ModelManager.

Cependant la combo-box située en haut du gestionnaire de modèles (ModelManager) permet de choisir parmi les résultats affichés, celui dont on veut visualiser le modèle. Dans la combo-box, pour chaque résultat, figure entre parenthèses le nom et le numéro de l’étape mère, afin de pouvoir se repérer dans le gestionnaire d’étapes (StepManager).

Dans le gestionnaire de modèles (ModelManager), le premier niveau donne le nom du résultat.

Ce niveau porte ensuite la hiérarchie niveaux correspondants à des groupes et à des items, chacun disposant d’une case à cocher. Ces cases permettent de régir l’affichage des éléments d’intérêt dans la vue active.

Dans le gestionnaire de modèles (ModelManager), il y a une colonne par vue de la zone des vues. Le numéro de la colonne correspond au numéro de la vue.

Les niveaux de groupes se reconnaissent à la petite flèche avant leur nom, qui permet de masquer / afficher les éléments fils. Les niveaux d’item ne pouvant pas avoir d’éléments fils, ils ne disposent pas de cette flèche.

Quand on coche un niveau de groupe, celui-ci ne contenant pas de donnée à proprement parler, cela déclenche l’affichage de ses éléments fils récursivement.

Cependant dans le cas où l’on coche un niveau de groupe, ce sont bien les groupes qui sont envoyées à la vue (la vue se chargeant de tracer ses éléments fils). De ce fait on ne peut sélectionner ou exporter que le groupe et non ses items fils. Ainsi si on veut exporter des items, il faut cocher les niveaux d’items et non les niveaux des groupes qui les contiennent.

En faisant un clic droit sur un niveau de la hiérarchie des modèles, on obtient un menu contextuel permettant de gérer les options de colorisation des éléments affichés :

Dans tous les cas quand on applique une option de colorisation à un niveau elle est répercutée sur tous les éléments fils. Ainsi on peut coloriser à partir d’un niveau, tout en affichant uniquement certains éléments d’un niveau sous-jacent.

Configurateur d’Items (ItemConfigurator)

L’ItemConfigurator permet de régler des options affichages des items présents dans au moins une vue.

En haut, une combo-box, liste toutes les classes d'items actuellement affichés dans au moins une des vues. Elle permet de sélectionner la classe d'item pour laquelle on veut régler les options d'affichage. Ces options (caractéristiques modifiables) sont présentées ensuite sur deux colonnes :

Dans le cas général, les options sont gérées de façon homogène pour toutes les instances d’une même classe d’item.

Cependant pour certaines classes d’items (les grilles 2D ou 3D par exemple), les paramètres peuvent être fixés pour chaque instance spécifiquement. Dans ce cas la même classe apparaît une fois par instance dans la combo-box, identifiée par l’identifiant de l’item.


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Gestion des traitements

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Gestionnaire d’étapes

L’ arbre des étapes est géré dans le gestionnaire d’étapes (StepManager). Ce composant permet de créer une hiérarchie d’étapes compatibles entre-elles. Une fois les traitements exécutés, chaque étapes porte les résultats qu’elle a créé.

Gestionnaire d’étape après création d’un arbre d’étapes, mais avant exécution :

Gestionnaire d’étape pendant l’exécution de l’ arbre des étapes :

Gestionnaire d’étape après la fin de l’exécution :

La première colonne contient le nom des étapes, avec des flèches à gauche permettant de replier la hiérarchie affiliée à chaque étape.

Une fois l’exécution réalisée elle contient également le nom des résultats produits.

La seconde colonne contient une barre de progression, permettant de suivre l’avancée de l’exécution.

Certaines étapes multi-thread ne permettent pas de suivre l’avancement, et restent à 0% pendant tout le traitement, puis passent brutalement à 100 % à la fin de l’exécution.

La troisième colonne stocke le temps d’exécution des étapes (mis à jour en même temps que le pourcentage de progression).

Dans le cas des résultats, cette colonne contient une case à cocher. Cocher cette case, permet “d’envoyer” le résultat au gestionnaire de modèle (ModelManager). Cela a pour effet d’afficher le modèle de résultat OUT de l’étape dans le gestionnaire de modèle (ce qui permettra de gérer son affichage, comme nous le verrons dans la section Affichage des items).

La quatrième colonne, permet pour les étapes d’activer le mode débug.

Chaque étape est identifiée de façon unique (numéro entre parenthèses).

Pour lancer l’exécution de l’arbre des étapes il faut cliquer sur le bouton . On peut également interrompre l’exécution à l’aide du bouton .

Pour exporter l’arbre des étapes en tant que fichier script, il faut cliquer sur le bouton . Les scripts peuvent ensuite être chargés à l’aide du bouton .

Initialisation de l’arbre des étapes

Pour initier une séquence d’étapes, il faut commencer par insérer une étape initiale.

On peut insérer :

Ajout d’étapes filles

Une fois un point de départ inséré, l’ajout d’autres étapes se fait à l’aide du menu contextuel : clic-droit sur une étape à laquelle on veut ajouter une étape fille.

Pour que l’ajout d’étape puisse se faire il faut faire le clic-droit sur une étape et non sur un résultat.

Éléments du menu contextuel d’étapes :

La première partie du menu permet de modifier l’étape en cours :

En cas de reconfiguration des résultats d’entrée, ou de re-paramétrage de l’étape, une astérisque précédera désormais le nom de l’étape dans l’ arbre des étapes. Cela signifie que le lancement de l’exécution conduira à ré-exécuter l’étape et toutes ses étapes filles. Tous les résultats concernés seront effacés avant d’être recalculés.

La seconde partie du menu contient un sous menu pour chaque plugin d’étape chargé. Ce sous menu contient la liste des étapes du plugin. Celles en grisé ne sont pas compatibles avec les résultats produits par l’étape en cours. Les autres peuvent être ajoutées. En laissant la souris un instant immobile, on obtient une info-bulle décrivant sommairement la fonction de l’étape. En cliquant l’étape est ajoutée, ce qui provoque l’affichage de la fenêtre de configuration des résultats d’entrée (si nécessaire), puis de la fenêtre de paramétrage de la nouvelle étape fille.

Configuration d’une étape

Une fois ajoutée, l’étape doit (la plupart du temps) être configurée.

Tout d’abord l’étape analyse les résultats de l’étape mère (voire de toute la hiérarchie en amont si la recherche récursive est active pour le résultat considéré). Cette analyse sélectionne le(s) résultat(s) compatible(s) en entrée.

Cette sélection fonctionne par comparaison entre le modèle de résultats IN de l’étape ajoutée, avec les modèles de résultats OUT des résultats candidats.

Dans le cas où plusieurs résultats sont valides, la fenêtre de configurer les résultats d’entrée est ouverte :

La partie gauche liste les résultats candidats, classés par élément recherché du modèle de résultat IN de l’étape. Le numéro de l’étape portant chaque résultat est indiqué entre parenthèses.

En double-cliquant sur un résultat de gauche, cela le transfert en tant que correspondance validée dans la partie droite (on peut aussi le glisser de la partie gauche vers la partie droite).

La partie droite affiche les correspondances de résultats validées, en haut. En bas elle permet de sélectionner, si nécessaire, au sein d’un résultat donné les niveaux de groupes et d’items à utiliser.

Une fois tous les choix effectués, il suffit de cliquer sur OK, pour valider la configuration des résultats d’entrée.

Ensuite, s’il y a lieu, la fenêtre de paramétrage de l’étape s’ouvre. Elle contient tous les paramètres réglables de l’algorithme à exécuter. Exemple pour l’étape OE_StepExtractSoil03 :

Une fois les paramètres choisis et validés, l’étape est effectivement ajoutée dans l’ arbre des étapes.


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TP d’application : utilisation de l’interface ComputreeGUI

  1. Lancer Computree
  2. Tester les deux configurations standard pour l’organisation des composants
  3. Essayer de reproduire l’agencement présenté ci-dessous :
  4. Vérifier la liste des plugins chargés
  5. Afficher la fenêtre A propos de Computree
  6. Obtenir les informations sur l’étape EO_StepExtractSoil03 du plugin ONF-ENSAM
  7. Télécharger le nuage de points sample_cloud.xyb
  8. Si besoin, lancer Computree
  9. Ajouter une étape permettant de charger le nuage de points
  10. Ajouter une étape OE_StepExtractSoil03 (plugin ONF-ENSAM)
  11. Ajouter une étape OE_StepHorizontalClustering03 (plugin ONF-ENSAM), en utilisant la scène végétation.
  12. Enregistrez le script sous le nom script_tp_01
  13. Lancez l’exécution
  14. Par le gestionnaire d’étapes, obtenez l’aide sur l’étape OE_StepHorizontalClustering03 (plugin ONF-ENSAM)
  15. Obtenir à droite quatre vues 3D synchronisées (et bien réparties) : une avec les points sol, une avec les points végétation, une avec le MNT, et une avec la scène complète. Vérifier que la synchronisation fonctionne, en naviguant avec les boutons gauche et droit de la souris (+ molette pour le zoom).
  16. Changer la configuration du MNT (CT_Grid2DXY<f>) pour afficher le MNT non pas en 2D, mais an 3D
  17. Modifier la couleur des points du sol en marron (couleur unie), et celle des points végétation en vert (idem). Afficher les deux dans la vue 3D qui contenait la scène entière
  18. Ajouter une étape OE_StepFilterClustersBySize (Plugin OnfEnsam)
  19. Ajouter une étape OL_StepThowParticules05 (Plugin OnfLsis)
  20. Ajouter une étape OL_StepCreatePolylines02(Plugin OnfLsis) visant à créer des polylignes sur les particules (et non sur les points)
  21. Ajouter une étape OL_StepFilterArcPolylines02 (Plugin OnfLsis)
  22. Ajouter une étape OE_StepDetectSection06 (plugin ONF-ENSAM) visant à créer des sections à partir des points (et non des particules)
  23. Lancer l’exécution
  24. Nettoyez toutes les vues. Ne garder qu’une vue 3D ouverte, et lui donner tout l’espace disponible.
  25. Afficher les sections créées par StepDetectSection06, avec des couleurs différentes par sections
  26. Ajouter une vue tableur, et organiser la zone de vues pour voir en même temps la vue tableur et la vue 3D. Synchroniser la vue tableur avec la vue 3D
  27. Dans la vue 3D sélectionner plusieurs sections. Des données devraient s’afficher dans la vue tableur
  28. Nettoyer la vue 3D
  29. Exporter le script sous le nom script_tp_02
  30. Charger le script script_tp_02. Lancer l’exécution
  31. Dans ce second script, Modifier la résolution du MNT (passer à 1 m) dans l’étape OE_StepExtractSoil03. Relancer l’exécution. Visualiser le résultat
  32. Ajouter au même niveau une autre étape OE_StepExtractSoil03, cette fois avec un MNT à 2 m de résolution. Lancer l’exécution. Visualiser de façon synchronisée, dans trois vues 3D, les trois versions du MNT, en mode 3D.
  33. Reconfigurer les résultats d’entrée de l’étape OE_StepHorizontalCustering04, avec deux tours. L’un pour les points de végétation. L’autre pour les points sols. Relancer l’exécution
  34. Exporter le script sous le nom script_tp_03

Fonctionnement des vues

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Vues 3D

On peut ajouter une nouvelle vue 3D en cliquant sur le bouton de la barre d’outils principale.

Navigation dans la vue

La vue 3D est la plus utilisée dans ComputreeGUI, car c’est elle qui permet de visualiser les items créés par les étapes en trois dimensions. Elle utilise OpenGL, en valorisant un composant graphique QGLViewer (http://www.libqglviewer.com/). La navigation 3D se fait de la façon suivante :

Toutes les autres options de QGLViewer sont également disponibles : taper “h” après avoir cliqué sur la vue pour obtenir la liste des possibilités.

La barre d’outils

La barre d’outils permet d’accéder à des fonctionnalités supplémentaires.

Le bouton permet de gérer les points de vues (paramètres de caméra).

Le bouton donne accès aux exporters pour les items sélectionnés. Cette fonctionnalité est décrite dans la section Utilisation des exporters.

Le bouton permet de régler les préférences pour la vue.

Le bouton permet d’appliquer une coloration aux points / faces / demi-arêtes en fonctions d’attributs.

La séquence de boutons / / permet de régler l’optimisation graphique (comme dans la boite de dialog obtenue avec ) :

La séquence de boutons / / permet de régler la taille des points (1 / 2 / 3 pixels).

Le bouton permet de lancer le calcul d’un octree. Cette structure accélératrice permet des sélection beaucoup plus rapides (en particulier lors de la sélection de points).

La création de l’octree doit être refaite à chaque changement de contenu de la vue, et peut prendre un temps non négligeable pour de grosses scenes.

Le bouton permet d’ouvrir un sous menu contenant les icônes suivantes : . Chacune permet d’orienter la caméra selon le point de vue sélectionné.

Le bouton permet d’ajuster l’emprise de la vue sur la boite englobante des éléments affichés. Cela permet au passage de définir l’extension de la zone affichée pour la caméra, ce qui recalcule les plans de clipping avant et arrière (rien n’est dessiné en avant / au delà de ces plans). Ce bouton ne fonctionne qu’avec des items dont la boite englobante est correctement définie (c’est toujours le cas des items contenant des points).

Le bouton permet définir le centre de rotation de la caméra sur le centre de l’item / du point sélectionné.

Le bouton permet définir le centre de rotation de la caméra sur le centre de la boite englobante de l’ensemble des éléments affichés.

Le bouton permet définir le centre de rotation de la caméra sur (0,0,0)

Le bouton permet de régler manuellement tous les paramètres de la caméra.

La synchronisation des vues 3D

Il est possible de synchroniser les caméras de plusieurs vues 3D : ainsi quand on change une des vues, les autres vues synchronisée s’ajustent pour donner le même point de vue.

Pour cela il suffit d’activer le bouton Sync de la barre d’outils de chaque vues que l’on veut synchroniser. Le bouton est alors modifié en Sync.

Il n’y a qu’un seul flux de synchronisation entre vues 3D, même si on peut lui ajouter autant de vues que l’on souhaite.

Vues 2D

On peut ajouter une nouvelle vue 2D en cliquant sur le bouton de la barre d’outils principale.

Une vue 2D fonctionne exactement comme une vue 3D, mais la caméra est verrouillée sur un point de vue depuis le haut.

De plus sa projection est orthoscopique, ce qui fait qu’il n’y a pas d’effet de perspective.

Vues tabulaires

On peut ajouter une nouvelle vue tabulaire en cliquant sur le bouton de la barre d’outils principale.

Fonctionnement général

Une vue tabulaire permet d’afficher des informations attributaires sur les items qu’elle contient. Des items de classes différentes peuvent se côtoyer dans une même vue tabulaire. Pour cette raison les colonnes ne contiennent pas le nom des champs.

Chaque ligne affiche les données d’un item, avec un champ par colonne. Dans chaque case le format standard d’affichage est le suivant : code variable : valeur de la variable.

Dans tous les cas la colonne 1 contient l’identifiant unique de l’item, et la colonne 2 le nom de sa classe.

Dans le cas général on ajoute des items à une vue tabulaire de la même façon qu'à une vue 3D :

Synchronisation

Une vue tabulaire peut également fonctionner en mode synchronisation. Dans ce cas on synchronise la vue tabulaire avec un ou plusieurs vues 3D (ou autres). Ensuite tout item sélectionné dans une des vues est automatiquement ajouté également à la vue tabulaire (si un item est désélectionné il est supprimé de la vue tabulaire également).

Pour synchroniser des vues avec la vue tabulaire, il faut cliquer sur le bouton Sync with..., et ensuite cocher les vues que l’on souhaite synchroniser.

Fonctionnalités générales

Il est possible de supprimer le contenu de toutes les vues en cliquant sur le bouton .

Le menu Vue permet de réorganiser les vues dans la zone de vue :


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Plugins disponibles

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Les plugins disponibles sont :

Les plugins en cours de mise en place :

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HT6 - Isoler des houppiers de façon interactive

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT6_Segment_Crowns_manually.xsct2

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Types d’items disponibles dans Computree

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Computree comporte des items de différentes natures, afin de gérer les différents types de données nécessaires aux algorithmes développés. Un certain nombre de types d’items standards sont proposés dans le coeur, ce qui permet de rendre compatibles les plugins entre eux.

Cependant si nécessaire, un plugin peut définir des types d’items ad hoc, utilisés uniquement par ce plugin.

Gestion des points et types d’items correspondants

Computree est conçu pour gérer des nuages de points 3D. A ce titre les points ont une place spécifique dans la plateforme. Ainsi les points (classe d’item : CT_Point) ne sont pas des items, afin d’optimiser la gestion de la mémoire.

Les classes dans Computree sont préfixées par un code permettant de déterminer leur plugin d’appartenance. Le préfixe CT signifie que la classe est implémentée dans le coeur de CompuTree.

Un point est simplement un tableau de trois nombres décimaux (de type float, à 7 chiffres significatifs) contenant ses coordonnées (x,y,z). Tous les points créés dans une session sont regroupés dans un dépôt de points, et indexés de façon continue.

A ce jour, l’utilisation de nombres décimaux de type float (pour des raisons d’optimisation mémoire), pose des problèmes quand les nuages de points sont projetés en cordonnées géographiques comme par exemple en Lambert 93, du fait du nombre important de chiffres significatifs nécessaires. Dans ces cas il y aura perte de précision par troncature lors de l’importation des points dans Computree. Pour le moment il est donc préférable de travailler en géométrie capteur (centre de scan à (0,0,0)).

Il est prévu à court terme d’intégrer un système de changement de repère à l’importation pour éviter ce problème. Cela sera en particulier nécessaire pour l’utilisation de données LiDAR aériennes.

Afin de pouvoir gérer / afficher les points, ceux-ci sont gérés à l’aide d’items “contenant des points”, et donc héritant de la classe d’item : CT_AbstractItemDrawableWithPointCloud.

Il existe deux types d'items de ce genre à ce jour :

Il est possible d’avoir des algorithmes génériques pouvant utiliser indifféremment tout type d’item dérivé de CT_AbstractItemDrawableWithPointCloud.

Maillages

Sur le même modèle que les points, Computree peut gérer des maillages. Ainsi un maillage est contitué de points, de faces et de demi-arêtes. Chacun de ces éléments est géré similairement au points (ce ne sont pas des items). Il y a donc un dépôt de faces et un dépôt de demi-arêtes.

Comme pour les points, il existe un type d’item gérant l’agencement des points, faces et demi-arêtes : les modèle de mesh (classe d’item : CT_MeshModel). C’est lui qui va gérer la construction, la modification et l’affichage des éléments unitaires du maillage.

Attributs

Nous avons vu les items permettant de stocker les informations 3D pour les points, les faces et les demi-arêtes. Cependant, on utilise fréquemment des données associées à ces éléments, tels qu’une intensité, une couleur ou une normale.

Il existe donc des types d’items chargés de stocker ces informations liés aux éléments unitaires cités : les attributs.

Il existe un type d’item pour chaque croisement attribut (nature de donnée) / type d’élément.

A ce jour, Computree gère les attributs suivants :

Formes géométriques

Computree propose une série de types d’items pour gérer les formes géométriques 3D, sur une logique commune.

Ainsi il existe un type d’item pour chaque forme géométrique, héritant tous de la classe d’item CT_AbstractShape :

Il est prévu à moyen terme d’ajouter d’autres formes géométriques : polygones 3D, rectangle, parallélépipède, cône,courbes de bézier,...

Grilles de données

Computree propose deux types d'item pour gérer les données sous forme de "grille" :

Ces classes d’items sont des templates, c’est à dire qu’on peut les décliner pour différents types de données dans les cases.

Par exemple des voxels contenant des entiers seront de classe CT_Grid3D<int>.

Ces structures fonctionnent de façon très semblables. Elle gèrent les valeurs manquantes (sauf dans le cas de grilles booléennes).

Autres types d’items

Il existes d'autres types d'items plus spécifiques à certains usages :


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HT5 - Mesurer des diamètres à 1,30 m de façon automatique

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT5_Measuring_DBH_automatically.xsct2

Objectifs du tutoriel

Ce tutoriel montre comment :

  1. Détecter de manière automatique les tiges, les positions et le diamètre à hauteur de poitrine (DHP) d’arbres à partir de nuages de points LiDAR terrestre
  2. Comprendre et configurer les paramètres des étapes CompuTree
  3. Exporter les résultats sous forme d’attributs dans un fichier .csv

Chargement des nuages de points

Veuillez vous référer au tutoriel HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar à la section Chargement d’un nuage de points.

Pour de meilleurs résultats, utilisez des scans multiples. La détection des tiges est hautement dépendante de la qualité des données. On cherche donc à maximiser la représentation des objets sur le terrain et à minimiser l’occlusion.

Extraction d’un sous-nuage (facultatif)

Veuillez vous référer au tutoriel HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar à la section Extraction d’un sous-nuage.

Réduction de la densité de points (facultatif)

L’étape PB_StepReducePointsDensity1 est issue du plugin base (base / Nuages de points / Réduction de la densité de points)

Si vous utilisez des scans multiples, il est recommendé d’ajouter une étape permettant de réduire la densité de points afin de réduire les temps de calcul. Selon la puissance de votre ordinateur, une Résolution de 0.5 ou 1 cm devrait est être suffisante.

Plus la résolution est fine (nombre de points par centimètre cube élevé), plus les temps de calcul seront élevés.

Séparation des points sol / végétation

Veuillez vous référer au tutoriel HT2 - Créer un Modèle Numérique de Terrain à partir d’un nuage de points T-Lidar.

Création de clusters par tranches horizontales

L’étape OE_StepHorizontalClustering04 est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Clustering / tranches horizontales)

Assurez-vous que le modèle d’entrée est bien Points végétation! Pour accéder à la fenêtre de configuration des résultats d’entrée, faire un clic droit sur l’étape, puis sélectionnez Config. résultats d’entrée

Cette étape permet d’aggréger les points en petits groupes (clusters). La scène est d’abord découpée en tranches horizontales de l’ Épaisseur choisie. Puis, pour chacune des tranches, les points sont aggrégés selon leur espacement en (X,Y). La Distance maximale séparant deux points d’un même groupe est spécifiée en paramètre.

Résultat de l’étape de création des clusters:

Chaque couleur représente ici un cluster.

Filtrage des clusters

L’étape OE_StepFilterClustersBySize est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Filtrage de clusters / nb. de points)

Cette étape filtre les clusters selon un Nombre de points minimum par groupe. Si le nombre de points contenu dans un cluster est inférieur à cette valeur, le cluster sera éliminé.

La résolution du nuage de point et l’épaisseur des tranches horizontales lors de la création des clusters sont à tenir compte lors de la définition de ce paramètre. Si la résolution du nuage de points est grossière et si la taille des tranches est fine, il faut s’attendre que le nombre de points par cluster sera assez faible dès le départ.

Aggrégation des clusters en billons

L’étape OE_StepDetectSection07 est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Aggrégation verticale de clusters en billon)

Cette étape effectue une aggrégation verticale des groupes de points en billons. Un Seuil de distance vertical est utilisé pour la comparaison des groupes de points en pair. S’il y a intersection verticale des boîtes englobantes des clusters sur cette distance, ceux-ci seront aggrégés. Il y a arrêt d’aggrégation lors d’une rupture verticale au niveau du nuage de points. La présence d’occlusions ou d’une branche sont des causes communes.

Résultat de l’étape d’aggrégation:

Chaque couleur représente ici un billon.

Filtrage des billons

L’étape OE_StepFilterGroupsByGroupsNumber est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Filtrage de groupes niv.1 / nb. de groupes niv.2)

Cette étape générique permet de retirer les groupes (ici les billons) possédant un nombre insuffisant de sous-groupes (ici les clusters). Les groupes de niveau 1 (billons) sont éliminés s’ils possèdent un nombre inférieur au Nombre minimal de groupe de niveau 2 requis. Cette étape permet de retirer la plupart des petites branches et faux billons.

Résultat de l’étape de filtrage des billons:

Fusion des billons parallèles

L’étape OE_StepMergeNeighbourSections04 est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Fusion de billons parallèles)

Cette étape permet de fusionner les billons parallèles. Dans le cas d’occlusion par exemple, certaines branches peuvent être coupées, ce qui peut créer deux billons côte à côte qui devraient ne faire qu’un:

En premier lieu, les clusters contenus dans chacun des billons sont recréés selon une certaine épaisseur (en Z). Par la suite, les billons appartenant au même arbre sont aggrégés. L'outil utilise les paramètres suivants:

Fusion de billons alignés

L’étape OE_StepMergeEndToEndSections04 est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Fusion de billons alignés)

Cette étape permet de fusionner les billons alignés en direction. L'étape fonctionne de la manière suivante (voir également le schéma explicatif ci-bas):

Schéma explicatif:

Résultat de la fusion:

On peut remarqué un exemple de chevauchement en Z sur l’image de gauche.

Ajout des coordonnées

L’étape OE_StepSetFootCoordinatesVertically est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Ajout d’une coordonnée de base / billon // MNT)

Cette étape necessite deux modèles d’entrée: le Modèle Numérique de Terrain et les Billons fusionnées!

Aucun paramètre n’est requis. Cette étape permet d’associer une position aux billons en projetant le cluster le plus bas sur le MNT.

Ajustement et filtrage de cylindres

L’étape OE_StepFitAndFilterCylindersInSections est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Ajustement/Filtrage des cylindres / billon)

Cette étape effectue l’ajustement de cylindres sur les billons ainsi qu’une filtration de ceux-ci selon la qualité de l’ajustement. Les Rayon minimum et Rayon maximum sont spécifiés afin de limiter l’ajustement de cylindres sur des arbres trop petits ou trop grands. La qualité de l’ajustement est ensuite évaluée selon l’*Erreur absolue* et/ou l’*Erreur relative*. On peut également filtrer les cyclindres selon la verticalité de ceux-ci, un Angle maximal depuis le zénith est alors spécifié.

Résultat de l’ajustement de cylindres:

Calcul des diamètres des cylindres

L’étape OE_StepExtractDiametersFromCylinders est issue du plugin onfensamv2 (onfensamv2 / Calcul d’un diamètre moyen des cylindres / billon)

Cette étape permet de calculer le diamètre à hauteur de poitrine (DHP) des arbres. Pour ce faire, un cercle est ajusté sur un cylindre précédemment créé. Une Hauteur minimale ainsi qu’une Hauteur maximale d’évaluation sont spécfiées. Les rayons des cercles sont calculés entre ces deux valeurs pour calculer une regression. La valeur à Hauteur de référence (généralement 1.30 mètres) est alors interpolée ce cette regression. La Décroissance métrique maximale permet de s’assurer qu’aucun cylindre aberrant ne sera utilisé dans le calcul. Un Nombre de cylindres minimum pour ajuster un cercle est également spécifié.

Visualisation des résultats

Pour afficher les cercles ajustés à l’écran, il suffit d’activer les résultats dans les gestionnaires d’étape et de modèle.

Un simple clic droit sur Diamètre à 1.30 permet de changer la couleur des cercles.

Pour afficher à l’écran les attributs, activez Information ItemDrawable dans l’onglet Action et cliquez sur l’objet désiré.

Export des attributs

L’étape PB_CSVExporter est issue du plugin base (base / Exporters / Export d’attributs (csv))

Sélectionnez d’abord le modèle d’entrée.

Glissez ensuite les attributs désirés dans la fenêtre de droite.

Spécifiez finalement l’emplacement et le nom du fichier csv.

Si vous utilisez un arbre d’étape préfait, faites un clic droit sur l’étape Attributs/Items d’un groupe puis sélectionnez Config. résultats d’entrée pour sélectionner les attributs et Config. paramètres pour spécifier le nom du fichier.

 

1 Plugin Base.
_

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HT4 - Mesurer des diamètres à 1,30 m de façon interactive

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT4_Measuring_DBH_manually.xsct2

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Apprendre à utiliser Computree

 

Découvrir l’interface graphique de Computree

Tutoriel 01 : Organisation générale de l’interface, chargement et affichage d’un nuage.

Vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=0rgvP8XvhnU
Tutoriel pdf détaillé : Tutorial_01_FR.pdf

Lancer un script en mode Batch

Dans une invite de commande taper :

CompuTreeBatch -script "script_name.xsct2" -startSteps


 

 

 


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Apprendre à utiliser Computree

 

Découvrir l’interface de Computree

Tutoriel CT01 : Organisation générale de l’interface, chargement et affichage d’un nuage.

Tutorial_CT01_FR_gui.pdf

Tutoriel CT02 : Utilisation des vues 3D, Barre d’outils de sélection.

Tutorial_CT02_FR_vue3d.pdf

Lancer un script en mode Batch

Dans une invite de commande taper :

CompuTreeBatch "script_name.xsct2" 

 

Gestion générale de données

Tutoriel DATA01 : Gestion de données : Convertir des fichiers d’un format à un autre.

attachment:Tutorial_DATA01...

 

Traitements de données LIDAR terrestre

Tutoriel TLS01 : Détection des points sol et création de MNT. Plugin ONF : approche rapide mais simplificatrice.

attachment:Tutorial_TLS01...

Tutoriel TLS02 : Détection des points sol et création de MNT. Plugin IFP-LSIS : approche affinée.

attachment:Tutorial_TLS02...

Tutoriel TLS03 : Segmentation semi-automatique de houppiers.

attachment:Tutorial_TLS03...

 

Traitement de données LIDAR aéroporté


 

 

 


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HT2 - Créer un Modèle Numérique de Terrain à partir d’un nuage de points T-Lidar

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT2_Create_DTM.xsct2

Objectif du tutoriel

Ce tutoriel montre comment:

  1. Charger un nuage de points
  2. Ajouter l’étape de création du MNT
  3. Configurer les paramètres de l’étape
  4. Exporter le modèle en format matriciel

Chargement d’un nuage de points

Veuillez vous référer au turoriel HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar.

Ajout de l’étape de création du MNT

L'étape OE_StepExtractSoil03 issue du plugin onfensamv2 permet de faire la séparation des points Sol et Végétation, ainsi que de générer :

Pour ajouter une étape, il suffit de faire un clic droit sur l’étape précédente. Sélectionnez ensuite le plugin onfensamv2, puis l’étape Séparation sol / végétation → MNT.

Configuration des paramètres de l’étape

Paramètres et explication de l'étape:
Une résolution de 50 cm est adéquate pour une placette dont la pente est modérée. Pour une pente plus forte, une résolution plus fine est conseillée.
L’épaisseur du sol est fonction de la résolution de la grille dans l’optique où plus les cases de la grille seront grandes, plus la valeur d’épaisseur de sol devra être élevée afin de capter un maximum de sol.

Exemple d’un modèle numérique de terrain (MNT):

Exporter un modèle en format matriciel

Veuillez-vous référer au turoriel HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar.

Il est conseillé d’utiliser le format Grilles 2D, ASCII ESRI Grid.

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Installation de Computree

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Pour installer Computree, commencez par télécharger l’archive de la version correspondant à votre système dans la section Documents :

Décompressez l’archive à l’endroit où vous souhaitez installer Computree.

Pour accéder aux liens de téléchargement, il faut être connecté en tant qu’utilisateur !

Finalisation de l’installation sous Windows

Sous Windows, il suffit de créer un raccourci (clic droit, créer un raccourci) vers le fichier exécutable CompuTreeGui.exe.

Finalisation de l’installation sous Ubuntu

Sous Ubuntu, la création du raccourci nécessite quelques étapes supplémentaires (version 13.04 et ultérieures d’Ubuntu).

  1. Lancez un terminal (CRTL + ALT + T)
  2. Placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree (commandes cd NomDeRépertoire et cd .. pour redescendre dans la hiérarchie des répertoires)
  3. Tapez la commande suivante :
    sh createlauncher.sh
    
  4. Cela créée un fichier nommé computree.desktop
  5. Ouvrez un explorateur de fichier, et placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree
  6. Glissez le fichier computree.desktop dans la barre de lancement des applications ou sur le bureau

Sinon il est toujours possible de lancer directement Computree depuis un terminal, en tapant dans le répertoire d’installation de Computree, la commande suivante :

sh CompuTreeGui.sh

Sous Ubuntu les majuscules sont considérées comme des lettres distinctes. Il faut donc respecter la casse dans la frappe des commandes.

Ajout de plugins

Pour installer un plugin non fourni dans le package d'installation standard :
  1. Téléchargez (et décompressez) la librairie du plugin (en prenant garde de prendre la version correspondant à votre système : .dll pour Windows, .so pour linux)
  2. Déplacez la librairie le sous répertoire /ComputreeInstall/plugins du dossier d’installation de Computree :
Il faut ensuite relancer CompuTreeGui pour que les plugins soient pris en compte (ou utiliser le menu A Propos / Plugins / Recharger les plugins).

Retour à l’accueil

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Télécharger et installer Computree 4.0

Vous pouvez télécharger Computree :

Pour accéder aux liens de téléchargement, il faut être connecté en tant qu’utilisateur !

Une fois téléchargée, décompressez l’archive à l’endroit où vous souhaitez installer Computree.

Vous pouvez également télécharger la dernière version 5 beta pour Windows ici : http://rdinnovation.onf.fr/projects/computree-beta-version-base/files

Finalisation de l’installation sous Windows

Sous Windows, il suffit de créer un raccourci (clic droit, créer un raccourci) vers le fichier exécutable CompuTreeGui.exe.

Finalisation de l’installation sous Ubuntu

Sous Ubuntu, la création du raccourci nécessite quelques étapes supplémentaires (version 13.04 et ultérieures d’Ubuntu).

  1. Lancez un terminal (CRTL + ALT + T)
  2. Placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree (commandes cd NomDeRépertoire et cd .. pour redescendre dans la hiérarchie des répertoires)
  3. Tapez la commande suivante :
    sh createlauncher.sh
    
  4. Cela permet de créer un fichier nommé computree.desktop
  5. Ouvrez un explorateur de fichier, et placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree
  6. Glissez le fichier computree.desktop dans la barre de lancement des applications ou sur le bureau

Sinon il est toujours possible de lancer directement Computree depuis un terminal, en tapant dans le répertoire d’installation de Computree, la commande suivante :

sh CompuTreeGui.sh

Sous Ubuntu les majuscules sont considérées comme des lettres distinctes. Il faut donc respecter la casse dans la frappe des commandes.

Ajout de plugins non fournis avec la version standard

Pour installer un plugin non fourni dans le package d'installation standard :
  1. Téléchargez et décompressez la librairie du plugin, en prenant garde à prendre la version correspondant à votre système (.dll pour Windows, .so pour linux).
  2. Déplacez la librairie le sous répertoire /ComputreeInstall/plugins du dossier d’installation de Computree.
Il faut ensuite relancer CompuTreeGui pour que les plugins soient pris en compte (ou utiliser le menu A Propos / Plugins / Recharger les plugins).

 

Retour à l’accueil


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Télécharger et installer Computree 5.0

L’utilisation de Computree implique l’acceptation de la Charte Computree, disponible ici
Pour accéder aux liens de téléchargement, il faut être connecté en tant qu’utilisateur !

Vous pouvez télécharger Computree :

Une fois téléchargée, décompressez l’archive à l’endroit où vous souhaitez installer Computree.

Vous pouvez également télécharger la dernière version beta pour Windows ici : http://rdinnovation.onf.fr/projects/computree-beta-version-base/files

 

 

Finalisation de l’installation sous Windows

Sous Windows, il suffit de créer un raccourci (clic droit, créer un raccourci) vers le fichier exécutable CompuTreeGui.exe.

Si vous rencontrez des difficultés à l’exécution de Computree :

Problème connu : Computree ne semble pas fonctionner avec les cartes graphiques Intel HD.

 

Finalisation de l’installation sous Ubuntu

Sous Ubuntu, la création du raccourci nécessite quelques étapes supplémentaires (version 13.04 et ultérieures d’Ubuntu).

  1. Lancez un terminal (CRTL + ALT + T)
  2. Placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree (commandes cd NomDeRépertoire et cd .. pour redescendre dans la hiérarchie des répertoires)
  3. Tapez la commande suivante :
    sh createlauncher.sh
    
  4. Cela permet de créer un fichier nommé computree.desktop
  5. Ouvrez un explorateur de fichier, et placez-vous dans le répertoire d’installation de Computree
  6. Glissez le fichier computree.desktop dans la barre de lancement des applications ou sur le bureau

Sinon il est toujours possible de lancer directement Computree depuis un terminal, en tapant dans le répertoire d’installation de Computree, la commande suivante :

sh CompuTreeGui.sh

Sous Ubuntu les majuscules sont considérées comme des lettres distinctes. Il faut donc respecter la casse dans la frappe des commandes.

Ajout de plugins non fournis avec la version standard

Pour installer un plugin non fourni dans le package d'installation standard :
  1. Téléchargez et décompressez la librairie du plugin, en prenant garde à prendre la version correspondant à votre système (.dll pour Windows, .so pour linux).
  2. Déplacez la librairie le sous répertoire /ComputreeInstall/plugins du dossier d’installation de Computree.
Il faut ensuite relancer CompuTreeGui pour que les plugins soient pris en compte (ou utiliser le menu A Propos / Plugins / Recharger les plugins).

 

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Présentation générale de la plateforme, grands principes

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Cette section présente la philosophie et les concepts importants de Computree.

Philosophie

Le but de Computree est de permettre le traitement de nuages de points 3D, pour en extraire des informations utiles, comme par exemple :

La plateforme se place dans une logique de Recherche et Développement. L’idée est donc de permettre à l’utilisateur de créer de façon intéractive une séquence algorithmique permettant, à partir de données chargées, d’aboutir aux résultats souhaités. Cette séquence - plutôt un arbre hiérarchique en fait, car il est possible de ramifier cette séquence en chaînes algorithmiques parallèles - est décomposée en étapes algorithmiques unitaires, réalisant des traitements spécifiques.

Les étapes sont regroupées dans des plugins, ce qui permet d’enrichir facilement la plateforme avec de nouveaux traitements.

Après l’exécution de la séquence algorithmique, les résultats intermédiaires de chaque étape unitaire sont disponibles, exportables et visualisables, ce qui permet une analyse poussée de la qualité des traitements effectués.

La plateforme a été développée avec la philosophie suivante :

L’objectif est ainsi de permettre à différentes équipes de collaborer autour du traitement de scène 3D forestières.

Mais si la plateforme permet une logique collaborative de R&D, elle est également prévue pour permettre un passage facile des méthodes développées dans un environnement de production (en gestion forestière par exemple). En effet, le système rend aisée la création d’interfaces adaptées à des besoins spécifiques, en utilisant le cœur et les plugins de façon transparente.

Architecture générale

La plateforme Computree est composée des éléments suivants :

Structures de traitement et de gestion des données

Pour traiter les données, Computree utilise un arbre d’étapes, exportable en tant que script (extension .xsct2). La racine de l’arbre est une étape de chargement ou de création de données. Ensuite chaque étape est attachée à une étape mère. L’arbre des étapes peut être intégralement constitué avant d’exécuter les calculs.

Les étapes sont implémentées dans les plugins (indépendants). Chaque étape prend en entrée des résultats issus de l’étape précédente, et produit d’autres résultats en sortie.

Les résultats contiennent les données en elles-mêmes. Pour permettre l’enchaînement d’étapes développées indépendamment, les résultats stockent les données dans des éléments génériques définies dans le cœur.

Ces éléments génériques sont de deux natures :

Sur ce schéma est représentée une structure de résultat permettant d’illuster la structuration par les groupes, et le stockage des données dans des items contenus dans ces groupes. A noter que pour chaque niveau de groupe, l’étape peut produire un nombre indéterminé de réalisations de cette structure. Ainsi si l’algorithme a détécté n arbres, la structure sera créée n fois, contenant à chaque fois des points et des cylindres différents, ainsi qu’un nombre de branches variable d’un arbre à l’autre.

Pour que l’ arbre d’étapes puisse être constitué intégralement avant execution, il est nécessaire que les étapes puissent communiquer entre-elles, afin de déterminer leur compatibilité.

Pour ce faire, chaque résultat est doté d’un modèle de résultat OUT décrivant sa structure :

Ces modèles sont nommés OUT, car il décrivent la structure de résultat produite par l’étape en sortie.

Les étapes quant à elle sont dotées de modèles de résultats IN. Ce sont des cahiers des charges permettant à l’étape de tester des modèles de résultats OUT issus des étapes précédents, et de déterminer si elle peut les utiliser en entrée.

Ces modèles sont nommés IN, car il décrivent la structure de résultat souhaitée en entrée par une étape.

Sur ce schéma, les étapes 1 et 3 proviennent d’un plugin, alors que l’étape 2 provient d’un autre. Les flèches rouges représentent l’enchaînement des étapes. Les flèches bleues, la production de résultats par les étapes. Les flèches noires, les tests de compatibilité réalisés par les étapes sur les modèles de résultats OUT candidats, à l’aide de leurs modèles de résultats IN.

Contenu des plugins

Les plugins peuvent étendre les fonctionnalités de Computree en fournissant des éléments d'une ou plusieurs catégories :

Le plugin Base, fourni en standard avec Computree, contient des étapes utilitaires, des readers et exporters pour les formats classiques de nuages de points et de grilles 2D / 3D, ainsi que des actions. Se reporter au projet [[plugin-base:Fr_wiki|Plugin Base]] pour plus de détails.

Retour au sommaire Page suivante (Types d’items)

HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar

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Ce tutoriel utilise le script suivant dans le sous-dossier HowTo de Computree : HT1_Load_Crop_Export_Cloud.xsct2

Objectif du tutoriel

Ce tutoriel montre comment :

  1. Charger un nuage de points au format xyb : sample_cloud.xyb (situé dans le répertoire HowTo)
  2. Le visualiser à l’aide du gestionnaire d’étape, du gestionnaire de modèle et d’une vue 3D
  3. Extraire un sous-nuage circulaire ou rectangulaire
  4. Exporter ce sous-nuage sous forme d’un fichier

Chargement d’un nuage de points

Pour charger le fichier, il faut ajouter une étape de chargement (début de script) à l’aide du bouton , puis sélectionner le fichier sample_cloud.xyb. Cela ajoute dans le gestionnaire d’étape, une étape portant le nom du fichier :

Pour charger effectivement les points en mémoire, il faut lancer le traitement à l’aide du bouton .

Après exécution, la barre de progression passe à 100 %, et un résultat est créé. On cochant la case correspondante, cela permet d’afficher la structure du résultat dans le gestionnaire de modèle :

Dans le gestionnaire de modèle on peut ainsi constater que l'étape de chargement a créé, au sein d'un niveau de groupe à la racine du résultat (PB_SGLF_group) :

Affichage des points

Une fois la structure de résultat disponible dans le gestionnaire de modèles, il suffit de cocher sur une case pour afficher un élément dans la vue correspondante. Ici, comme il n’y a que le document 1 d’ouvert, il n’y a qu’une colonne “1” dans le gestionnaire de vue. En cochant Scène, les points de la scène sont affichés dans la Vue 3D du document 1.

N.B. : Par défaut la vue 3D n’est pas centrée au bon endroit pour ce nuage. Il faut donc cliquer sur le bouton , ce qui permet d’ajuster la vue aux données de a vue. On obtient :

Dans la vue 3D, il est possible de modifier le point de vue en maintenant appuyé le bouton gauche (rotation), le bouton droit (translation) ou avec la molette (zoom).

Exemple de point de vue plus intéressant :

Il est également possible d’afficher les intensités des points. Pour cela il faut cliquer sur le bouton , ce qui donne accès à la boite de dialogue qui gère la colorisation des points à partir d’attributs :

Dans cette fenêtre, les attributs disponibles sont listés. Ainsi en cliquant sur le bouton appliquer à coté de Intensité, on applique les intensités de points chargés précédemment. On obtient ainsi un nuage de points colorisé en fonction de l’intensité :

Cette fenêtre permet également de paramétrer le gradient de couleurs utilisé. Voir la documentation de l’interface graphique pour plus d’informations.

Extraction d’un sous-nuage

Plusieurs plugins proposent des étapes permettant d’extraire une partie de placette.

Le script HT1_Load_Crop_Export_Cloud.xsct2 utilise deux de ces étapes :

L’étape OE_StepExtractPlot propose le paramétrage suivant :

Les azimuts sont à spécifier en grades : Nord = 0 ou 400, Est = 100, Sud = 200, Ouest = 300

L’étape TK_StepExtractBox propose le paramétrage suivant :

Dans les deux cas on obtient une scène contenant uniquement le sous-ensemble de points contenus dans la zone sélectionnée.

Le sous-menu Extract Sub-Cloud fournit également des étapes permettant d’extraire les points contenus dans un cylindre ou une sphère.

Exporter des points

Pour exporter les points il y a deux méthodes :

Export manuel

Le bouton permet d’exporter un item sélectionné au format désiré. Les éléments sélectionnés s’affiche en rouge par défaut.

Export automatique

Afin d’utiliser l’export automatique il suffit d’ajouter une étape du plugin plugin_base qui se trouve dans le sous-menu “Exporters” qui réalisera l’export que vous souhaitez :

Vous devez ensuite choisir l’élément que vous souhaitez exporter :

Et enfin les attributs qui seront sauvegardés par la même occasion :


Retour à la liste des How Tos

Computree : Documentation utilisateur

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Sommaire de la documentation

Présentation générale de la plateforme, grands principes

Types d’items disponibles dans Computree

Interface graphique standard

Plugins disponibles

Mode batch


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Obtenir le code source de Computree, et apprendre à développer des plugins

 

Toutes les informations à propos de la compilation de Computree et du développement de plugins sont dans le sous-projet ComputreeDevTool.
Les droits d’accès à ComputreeDevTool sont gérés séparément.
Pour y avoir accès, merci d’envoyer un mail à l’adresse suivante : alexandre.piboule@onf.fr

 

[[computreedevtools:Fr_quickstart| Pour accéder à la procédure de mise en place d’un environnement de développement Computree, cliquez ici : ]]

La procédure décrit :

 

[[computreedevtools:Fr_Wiki| Le projet ComputreeDevTools fournit également : (cliquer ici pour y accéder)]]

 

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Obtenir le code source de Computree, et apprendre à développer des plugins

 

Toutes les informations à propos de la compilation de Computree et du développement de plugins sont dans le sous-projet ComputreeDevTool.
Les droits d’accès à ComputreeDevTool sont gérés séparément.
Pour y avoir accès, merci d’envoyer un mail à l’adresse suivante : alexandre.piboule@onf.fr

 

[[computreedevtools:Fr_quickstart| Pour accéder à la procédure de mise en place d’un environnement de développement Computree, cliquez ici : ]]

La procédure décrit :

 

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Premiers pas avec CompuTree

 

Organisation générale de l’interface graphique

ComputreeGUI est l’interface graphique standard pour Computree. Elle permet la gestion des étapes et de leurs résultats, ainsi que leur affichage paramétrable dans des vues 2D, 3D ou tabulaire.

Éléments de l’interface CompuTree:

{1} Barre de menu

{2} Barre d’outils

{3} Gestionnaire d’étapes

{4} Gestionnaire de modèle

{5} Configurateur d’items

{6} Fenêtre d’étapes

{7} Fenêtre d’affichage (vue 2D ou 3D)

{8} Vue tabulaire

{9} Gestionnaire d’actions

{10} Gestionnaire de synchronisation des vues

{11} Fenêtre de log (historique)

 

La barre d’outils {2} reprend sous forme d’icône la plupart des fonctionnalités présentes dans la Barre de menus {1}:

Icone Fonction Raccourcis clavier
Ouvrir un fichier CTRL + O
Afficher la fenêtre d’Étapes F2
Lancer les traitements F3
Arrêter les traitements
Enregistrer l’arbre des étapes CTRL + S
Valider en mode manuel F4
Lancer les traitements en mode debug F5
Lancer les traitements en mode debug et avancer de N pas F6
Lancer les traitements en mode debug, avancer de N pas incluant un temps d’arrêt
Ajouter un document 3D F7
Ajouter un document 2D F8
Ajouter un document de type tableur F9
Configurations générales
Nettoyer toutes les vues F10
Aide F1

Le gestionnaire d’étape {3} est l’élément central, car il permet de créer et d’exécuter l’arbre des étapes. Ce composant permet de créer une hiérarchie d’étapes compatibles entre elles. Une fois les traitements exécutés, chaque étape porte les résultats qu’elle a créés.

La première colonne contient le nom des étapes. De petites flèches permettent de déplier et replier la hiérarchie affiliée à chaque étape. La seconde colonne permet d’activer le mode débug . La troisième colonne stocke le temps d’exécution des étapes.

 

Personnalisation de l’interface

Plusieurs fonctionnalités permettent de personnaliser l’interface graphique. Il est en effet possible de modifier la langue du logiciel ainsi que l’organisation des composants graphiques.

Modification de la langue du logiciel

Pour modifier la langue, cliquer sur le menu Langue dans la barre de menu. Choisissez ensuite entre la version française ou anglaise du logiciel.

Pour appliquer le changement, il faut fermer et ouvrir à nouveau l’interface ComputreeGui!

Personnalisation de la composition de l’interface

La majorité des composants de type “fenêtre” peuvent être déplacés dans l’interface. Ceux-ci peuvent être superposés et accessibles à l’aide d’onglets ou alors disposés en colonnes. Ces arrangements peuvent être faits de façon manuelle ou encore en utilisant les arrangements par défaut dans le menu Fenêtre de la barre de menu.

Vous pensez que votre configuration est parfaite? Soumettez-la à notre équipe, elle pourrait se retrouver dans la prochaine version de CompuTree!

L’agencement des composants est sauvegardé dans le fichier config.ini à la fermeture, et est donc rechargé à la session suivante de Computree.
Si un composant a été fermé, il peut être réaffiché à l’aide du menu Fenêtre.

 

Chargement de données

Ouvrir un fichier

Le bouton permet d’ouvrir un fichier d’arbre d’étapes (script).
Ce bouton peut également être utilisé pour ouvrir rapidement un fichier de données.

Il est néanmoins conseillé d’utiliser les étapes de chargement de la fenêtre Étapes pour avoir accès à plus de fonctionnalités.

Ajouter une étape de chargement

Toutes les étapes de chargement se trouvent dans l’onglet Charger de la fenêtre Étape.

Les différentes étapes de chargement sont classifiées selon le type de données:

Les sous-onglets Raster et Vecteur contiennent entre autres une série d’étapes utilisant la librairie GDAL. Ces étapes sont utilisées afin de lire et charger en données CompuTree des données SIG (shapefile, raster, etc.)

Création d’un DataSource

Étape Créer DataSource (Étape/Charger/Créer DataSource)

Un DataSource est une liste de fichiers qui permet de traiter plusieurs sources de données en parallèle.

Paramétrage:
  1. Choisir le Type de fichier
    Plusieurs formats de données disponibles (xyb, ascii, las, raster, GDAL, etc)
  2. Choisir les fichiers
    Plusieurs fichiers peuvent être chargés, dépendamment de la mémoire vive de votre ordinateur.
  3. Si la case Charger tous les fichiers est décochée, seuls les entêtes des fichiers seront chargés. Si la case est cochée, les données seront également chargées.

Exemple de chargement: Importer un fichier ASCII (en mode paramétrable)

Les fichiers ASCII peuvent être construits de différentes manières. Pour assurer une bonne lecture du fichier, il est impératif de spécifier:
  1. Si le fichier possède une Entête et, si besoin, le *Nombre de lignes à ignorer avant la ligne d’entête
  2. Si le Séparateur décimal est un point ou bien une virgule
  3. le Séparateur de champs (tabulation, virgule, point-virgule, espace)
  4. Ainsi que les Correspondances des champs (X, Y, Z et, s’il y a lieu, Intensité, Rouge, Vert, Bleu, Normales en X, Y et Z)

 

Ajout d’étapes

Toutes les étapes de traitement sont situées dans la fenêtre Étapes.

Organisation de la fenêtre

Les étapes sont d'abord classifiées selon le type de données produites (onglets):

Les sous onglets (de couleur bleue) permettent de classifier les étapes selon l’action ou le traitement à effectuer.

Les étapes possèdent ensuite un code couleur selon la disponibilité immédiate de l'outil:
La disponibilité de l’outil est définie selon le résultat d’entrée!

Enfin, la mise en forme du texte de l’étape permet de différentier les étapes interractives (mise en forme italique) des étapes statiques (mise en forme normal).

Gestionnaire d’étape

Pour ajouter une étape dans le gestionnaire d’étape, il suffit de double cliquer sur l’étape désirée.
L’icône indique que l’étape doit être lancée. Pour lancer l’étape, il suffit de cliquer sur le bouton . On peut également interrompre l’exécution à l’aide du bouton .
Pendant l’exécution, l’icône apparaît. L’icône indique que le traitement est terminé.
Lorsque l’étape est sélectionnée, celle-ci est surlignée. Pour ajouter une étape utilisant en entrée les résultats de l’étape précédente, il faut que l’étape mère soit sélectionnée.

Configuration des résultats d’entrée

Certaines étapes nécessitent l’identification des résultats de l’étape précédente qui seront utilisés comme entrées dans le traitement.

Par exemple, dans la fenêtre suivante, l’étape nécessite la partie végétation d’un nuage de point classifié .

La partie gauche liste les résultats candidats, classés par élément recherché.
En double-cliquant sur l’élément désiré, cela le transfert en tant que correspondance validée dans la partie droite (on peut aussi le glisser de la partie gauche vers la partie droite).

Dans la partie droite, il est possible de sélectionner, si nécessaire, au sein d’un résultat donné, les niveaux de groupes et d’items à utiliser.
Une fois tous les choix effectués, il suffit de cliquer sur OK, pour valider la configuration des résultats d’entrée.

Il est possible d’accéder à nouveau à la fenêtre de configuration des résultats d’entrée par un clic droit sur l’étape, puis en sélectionnant .

Configuration des paramètres

S’il y a lieu, la fenêtre de paramétrage de l’étape s’ouvre. Elle contient tous les paramètres réglables de l’algorithme à exécuter.
Une fois les paramètres choisis et validés, l’étape peut être lancée dans l’ arbre des étapes.

Exemple de fenêtre de paramétrage:

Il est possible d’accéder à nouveau à la fenêtre de configuration des résultats d’entrée par un clic droit sur l’étape, puis en sélectionnant .

Aide sur les étapes

Pour afficher la documentation sur une étape donnée, il faut faire un clic droit sur celle-ci, puis sélectionner .

Exemple d’une fenêtre de documentation:

Il est également possible d’afficher la fenêtre d’ Aide en cliquant sur .
Cette fenêtre propose entre autres un lien vers la Wiki de CompuTree.

 

Affichage d’items et navigation dans les vues

Une fois la structure de résultat disponible dans le gestionnaire de modèles (une fois l’étape de chargement terminée), il est possible d’afficher les résultats en mode 2D, 3D et tabulaire. L’affichage de ces items peut enfin être personnalisé entre autres par leur colorisation. Une fois le résultat affiché, il est possible de naviguer dans la vue 3D.

Outils d’affichage

{1} Enregistrer une capture d’écran

{2} Point de vue

{3} Exporter les éléments sélectionnés

{4} Configurer l’affichage

{5} Configurer les couleurs des éléments

{6} Changer la taille des pixels

{7} Déplacer la caméra

{8} Ajuster la caméra aux éléments visibles

{9} Centrer la vue sur le barycentre de l’élément sélectionné

{10} Centrer la vue sur le barycentre des éléments présents dans la vue

{11} Centrer la vue sur l’origine

{12} Synchroniser ce document

{13} Vue personnalisée

Affichage d’items

Il suffit de cocher sur la case d’un résultat pour afficher un élément dans la vue correspondante. Dans la figure ci-haut, comme il n’y a que le document 1 d’ouvert, il n’y a qu’une colonne “1” dans le gestionnaire de modèle. En cochant Scène, les points de la scène sont affichés dans la Vue 3D du document 1. Si un autre document est ouvert, une colonne “2” apparaîtra dans le gestionnaire de modèle. Il suffit alors de cocher l’élément désiré de la colonne “2” pour l’afficher dans le document 2.

Les boutons permettent d’ajouter un nouveau document 3D, 2D ou tabulaire.
Il est possible que, lors de l’affichage, les items ne soient pas visibles dans le document parce qu’ils ne sont pas centrés dans la vue. Il suffit d’utiliser le bouton pour ramener l’item au centre du document.

Pour retirer un item, il suffit de décocher l’élément dans le gestionnaire de modèle ou dans le gestionnaire d’étape.
Le bouton permet de nettoyer la vue de l’ensemble des éléments affichés.

Navigation dans les vues

Dans la vue 3D, il est possible de modifier le point de vue en maintenant appuyé le bouton gauche (rotation), le bouton droit (translation) ou avec la molette (zoom).
Il est également possible d’utiliser les points de vue préprogrammés à l’aide de l’outil .

Les outils sont très utiles à la navigation, car ils permettent de centrer la “caméra” sur un item, sur un ensemble d’items ou bien sur l’origine.

Colorisation

Si le nuage de points possède un attribut comme l’ Intensité, il est possible de coloriser le scan selon cet attribut. Le bouton permet d’ouvrir la fenêtre suivante:

Le bouton permet de choisir les couleurs du gradient utilisé. Il est également possible d’ajouter et de retirer des couleurs au gradient. Une fois le gradient établi, il suffit de cliquer sur le bouton pour appliquer le gradient sur le nuage de point.
Le bouton permet la configuration des valeurs MIN et MAX retenues pour l’attribut.

Exemple avec le gradient:

Pour appliquer une couleur à des items affichés dans une vue, il suffit de faire un clic droit sur l’item à coloriser. Il existe trois modes de colorisation d’un item:

Une fenêtre permettant de sélectionner la couleur désirée apparaît par la suite.

Cette méthode permet de coloriser des items avec des couleurs aléatoires.

Pour coloriser tous les items d’un même groupe, il suffit de faire le clic droit sur le groupe au lieu de l’item.

Exemple de couronnes et leurs projections au sol:

Enfin, il est possible d’appliquer une couleur sur un attribut de l’item sélectionné.

Personnalisation des vues

Le bouton permet de configurer l’apparence des documents (fenêtres de visualisation des données).

Synchronisation des vues

La synchronisation des vues permet d’afficher et déplacer simultanément des items dans deux documents.

Pour activer, la synchronisation des vues, il faut:

Sélection d’éléments

Pour activer le mode sélection, celui-ci doit en premier lieu être activé dans la fenêtre Action:

Pour afficher les informations d’un item lors de la sélection, il suffit d’activer plutôt
Les informations de l’item sélectionné seront alors affichées dans la fenêtre de vue:

Options de sélection

Les options de sélection se retrouvent dans les outils de la fenêtre de vue:

Voici les différents modes de sélection:

Exportation d’éléments

Tous les modes d’exportation se retrouvent dans la fenêtre Étapes au menu Exporter:

Les étapes d’exportation sont classées selon le type de données à exporter.

Exportation d’un nuage de point au format xyb

Exportation d’attributs d’items

Création d’un script et gestion des favoris

Création d’un script

Un script, ou arbre d’étape, permet de sauvegarder une séquence d’étapes ainsi que le paramétrage de chaque étape pour une utilisation ultérieur.
Une fois l’arbre d’étape terminé, il suffit de cliquer sur le bouton et d’enregistrer le fichier .xsct2 dans le répertoire désiré.

Pour ouvrir un script existant, il faut simplement cliquer sur le bouton .

Gestion des favoris

Il est maintenant possible de sauvegarder une liste ordonnée des outils les plus utilisés.

Dans la fenêtre Étapes se trouve un onglet Favoris:

Pour ajouter une étape dans les favoris, il suffit de faire un clic droit sur l’étape désirée et cliquer sur

Il est possible d’ajouter des niveaux et sous-niveaux afin de classifier les favoris


Tutoriels thématiques (How Tos)

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Cette section regroupe des tutoriels (How Tos) décrivant comment réaliser dans Computree certaines opérations. Il s’agit principalement de décrire quelle succession d’étapes, issues des plugins standards, utiliser pour obtenir telle ou telle information. En général un jeu de données et un script illustratifs sont fournis.

Les scripts et nuages de points exemples de chaque How To sont distribués avec la version exécutable de Computree, et sont disponibles dans le sous-répertoire HowTo. Si nécessaire ils sont disponibles en téléchargement ici : document#23.
N’hésitez pas à faire une demande (onglet Nouvelle demande, choisir le tracker Wiki), s’il y a un tutoriel que vous souhaiteriez voir apparaître ici. Dans ce cas décrivez précisément ce que vous souhaitez obtenir comme résultat et à partir de quel type de données. Eventuellement attachez un jeu de données pouvant servir de test.

How Tos disponibles :

HT1 - Charger, visualiser, découper et exporter un nuage de points T-Lidar

HT2 - Créer un Modèle Numérique de Terrain à partir d’un nuage de points T-Lidar

HT3 - Voxéliser une scène T-Lidar, et créer des profils de densité de points

HT4 - Mesurer des diamètres à 1,30 m de façon interactive

HT5 - Mesurer des diamètres à 1,30 m de façon automatique

HT6 - Isoler des houppiers de façon intéractive

HT7 - Ajout d’attributs à des objets détectés


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Accueil du projet Computree

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Computree est une plateforme de traitement de nuages de points 3D, issus de capteurs LIDAR ou de traitements photogrammétriques. Elle vise à regrouper des algorithmes pour l’analyse de scènes forestières, afin d’extraire des données sur la structure des arbres et des peuplements.

Elle est gérée par l’ ONF (http://www.onf.fr), en partenariat avec l’ ENSAM de Cluny (http://www.ensam.fr/fr/centres_et_instituts/centre_cluny).

Site Internet : computree.onf.fr

Installation de Computree

Documentation utilisateur

Tutoriels thématiques (howtos)

Références

[[computreedevtools:Fr_quickstart|Code source et compilation]]

[[computreedevtools:Fr_Wiki|Documentation pour les développeurs de plugins (projet ComputreeDevTools)]]


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Accueil du projet Computree

Computree est une plateforme de traitement de nuages de points 3D, issus de capteurs LIDAR ou de traitements photogrammétriques. Elle vise à regrouper des algorithmes pour l’analyse de scènes forestières, afin d’extraire des données sur la structure des arbres et des peuplements.
Elle est gérée par l’ ONF (http://www.onf.fr), en partenariat avec l’ ENSAM de Cluny (http://www.ensam.fr/fr/centres_et_instituts/centre_cluny).
Site officiel : computree.onf.fr
Vidéo de présentation de Computree

 

Pour télécharger Computree et l’installer sous Microsoft Windows ou Ubuntu, cliquer ici.

 

Pour apprendre à utiliser Computree, cliquer ici.

 

Pour obtenir le code source de Computree, et apprendre à développer des plugins, cliquer ici.

 

Pour consulter la liste des publications utilisant Computree, cliquer ici

 

 

Pour accéder à la wiki pour Computree v3.0, cliquer ici.

 


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Accueil du projet Computree v5.0

Computree est une plateforme de traitement de nuages de points 3D, issus de capteurs LIDAR ou de traitements photogrammétriques. Elle vise à regrouper des algorithmes pour l’analyse de scènes forestières, afin d’extraire des données sur la structure des arbres et des peuplements.
Elle est gérée par le Groupe Computree :
Site officiel : computree.onf.fr
Vidéo de présentation de Computree

 

L’utilisation de Computree implique l’acceptation de la Charte Computree, disponible ici

 

 

Pour télécharger Computree et l’installer sous Microsoft Windows ou Ubuntu, cliquer ici.

 

Pour apprendre à utiliser Computree, cliquer ici.

 

Pour obtenir le code source de Computree, et apprendre à développer des plugins, cliquer ici.

 

Pour consulter la liste des publications utilisant Computree, cliquer ici

 

 

Pour accéder à la wiki pour Computree v4.0, cliquer ici.

 


Scientific revues

Conferences

Technical papers

Reports

 

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