Fotogrametria to dziedzina nauki, którą wykorzystuje się m.in. do tworzenia map, wykonywania pomiarów powierzchni i wyznaczania wysokości obiektów. Profesjonalne drony, dzięki systemowi pozycjonowania optycznego oraz funkcji mapowania, umożliwiają wykonanie dokładnej ortofotomapy. Jak dokładnie wygląda mapowanie 3D z drona? Czym się kierować przy wyborze sprzętu do fotogrametrii? Podpowiadamy!
Co to jest ortofotomapa?
Ortofotomapa to rodzaj mapy stworzonej na podstawie zdjęć lotniczych lub satelitarnych. Od tradycyjnych zdjęć z lotu ptaka różni się perspektywą. W efekcie otrzymujemy rzut ortogonalny, czyli prostopadły. Aby stworzyć ortofotomapę, konieczne jest wykonanie setek zdjęć danego terenu, a następnie połączenie ich za pomocą procesu ortorektyfikacji i mozaikowania.
Gdzie można wykorzystać ortofotomapę z drona?
Ortofotomapa z drona jest niezbędna w wielu branżach, gdzie stworzenie dokładnej wizualizacji danego obszaru jest niezbędne do prowadzenia prac np. budowlanych czy geodezyjnych.
Mapowanie 3D z drona jest pomocne w trakcie realizacji inwestycji budowlanych o rozmaitym charakterze (mieszkalnym, usługowym i przemysłowym). Ortofotomapy wykorzystuje się m.in. do przeprowadzania inwentaryzacji działek, tworzenia planów zagospodarowania, nadzorowania postępów prac budowlanych, a także promocji inwestycji po jej zrealizowaniu.
Fotogrametria jest jednym z elementów, który pozwala na stworzenie pomiarów wyrobisk, hałd, składowisk, wysypisk śmieci czy złomowisk. Na podstawie ortofotomapy z drona można zmierzyć objętość mas ziemnych, co umożliwia prawidłowe składowanie odpadów (komunalnych, górniczych czy hutniczych), zaplanowanie wykopów pod fundamenty czy stworzenie kosztorysu inwestycji budowlanych.
Tworzenie ortofotomap z drona tego samego terenu w określonych odstępach czasu pozwala także na wykrywanie zmian w środowisku naturalnym spowodowanych m.in. działalnością człowieka czy sił przyrody. To szczególnie istotne w przypadku tworzenia planów zagospodarowania terenu.
Jak powstaje ortofotomapa z drona?
Proces tworzenie ortofotomap można podzielić na dwa etapy. Pierwszy z nich to pozyskanie danych, czyli praca z urządzeniem w terenie. Drugi krok to opracowanie uzyskanego materiału (praca z komputerem), czyli m.in. układanie zdjęć czy opracowanie chmury punktów.
To, jak dokładną ortofotomapę uda nam się stworzyć, zależy od wielu czynników m.in. sprzętu, na którym pracujemy, pogody, umiejętności lotniczych pilota oraz poziomu wiedzy o modelowaniu 3D.
Dlaczego warto wykorzystać drona do stworzenia ortofotomapy?
Bezzałogowe statki powietrzne są coraz częściej wykorzystywane do mapowania 3D. Najważniejsze zalety wykorzystania tego typu urządzeń w fotogrametrii to:
- możliwość pracy w trudnym terenie
Drony wykonujące zdjęcia lotnicze wykorzystywane do tworzenia ortofotomap mogą pracować nawet w bardzo trudnym terenie. Dzięki temu można uzyskać precyzyjne zdjęcia z terenów osuwiskowych, skalistych, podmokłych, a także placów budowy, wysypisk czy kopalni. Zastąpienie człowieka dronem zwiększa bezpieczeństwo osób dokonujących pomiarów. Choć do wykonywania zdjęć lotniczych, warto wybrać jak najlepszą pogodę, to profesjonalne bezzałogowe statki powietrzne są w stanie pracować także w mniej sprzyjających warunkach (ale nie ekstremalnych!)
- precyzyjność
Bezzałogowe statki powietrzne są w stanie wykonać bardziej precyzyjne zdjęcia niż urządzenia wykonujące zdjęcia satelitarne. Wynika to przede wszystkim z tego, że pracują na niższym pułapie.
- łatwość opracowania ortofotomapy
Dzięki dostępności wielu programów do wykonywania misji fotolotniczych, takich jak Pix4D, Map Pilot, Drone Deploy czy Altizure, opracowanie ortofotomapy jest wyjątkowo proste (choć wymaga wdrożenia, najlepiej pod okiem profesjonalnego instruktora).
Jaki dron do fotogrametrii dla profesjonalnych użytkowników?
Osoby wykonujące misje fotogrametryczne posługują się najwyższej klasy sprzętem, za pomocą którego mogą uzyskać wysokiej jakości zdjęcia lotnicze umożliwiające stworzenie precyzyjnych ortofotomap. Wśród dostępnych na rynku bezzałogowych statków powietrznych do fotogrametrii na szczególną uwagę zasługują:
- DJI Phantom 4 RTK
To jeden z najpopularniejszych dronów do fotogrametrii. Został wyposażony w moduł RTK, czyli innowacyjny system pozycjonowania o dużej dokładności. Dron posiada także moduł GNSS, który umożliwia stabilny lot nawet w terenie, gdzie występuje wiele przeszkód osłabiających jakość sygnału. DJI Phantom 4 RTK ma 1-calowy, 20 megapikselowy sensor CMOS, co pozwala na wykonywanie zdjęć w wysokiej rozdzielczości. Planowanie lotu Phantoma jest bardzo proste dzięki dedykowanej aplikacji Ground Station. Urządzeniem można sterować także za pomocą urządzenia mobilnego. Phantom 4 RTK można połączyć z przenośnią stacją D-RTK 2. Przesyłanie danych w czasie rzeczywistym pozwala na uzyskanie pomiarów o dużej dokładności.
Yunecc H520, podobnie jak DJI Phantom 4, posiada moduł RTK zapewniający dużą dokładność pozycjonowania. Dron może pracować nawet w terenie, w którym odbiór sygnału jest utrudniony. Jest zintegrowany z platformą H520. Pozwala na modelowanie 3D i mapowanie za pomocą wielu programów fotogrametrycznych (m.in. Pix4D czy DroneDeploy).
Jak nauczyć się tworzenia profesjonalnych ortofotomap z drona?
Zapraszamy na kurs: Fotogrametria i mapowanie z wykorzystaniem dronów. Szkolenie składa się z dwóch części: teoretycznej i praktycznej. Jest przeznaczone dla osób, które zdobyły już Świadectwo Kwalifikacji operatora drona UAVO i chcą zdobyć nowe umiejętności, dzięki którym będą mogły wykorzystywać bezzałogowe statki powietrzne do tworzenia profesjonalnych ortofotomap. Celem kursu jest zapoznanie kursantów z podstawowymi informacjami o fotogrametrii niskiego pułapu lotniczego. Osoba kończąca szkolenie prowadzone przez instruktorów z centrum szkoleniowego IRONSKY umie zaplanować i wykonać lotniczą misję fotogrametryczną. Zapraszamy do zapisów i kontaktu – chętnie odpowiemy na wszystkie pytania dotyczące kursu.