Jak wypada pomiar objętości wykonany technikami fotogrametrycznymi UAV?
Sprawdziliśmy to za pomocą drona DJI Phantom 4 RTK i oprogramowania do fotogrametrii Pix4Dmapper.
1. Dane formalno-prawne
Wykonawca: | NaviGate Sp. z o.o. – inż. Maciej Wywiał – Specjalista ds. wykorzystania BSP w fotogrametrii |
Cel: | Pomiar objętości mas ziemnych z wykorzystaniem bezzałogowego statku powietrznego metodą fotogrametryczną |
Data i miejsce wykonania nalotu: | Kutno – 14.02.2019 r. |
Wykorzystane oprogramowanie: | DJI GS RTK, Pix4Dmapper |
2. Etapy prac
Lp. | Opis |
1 | Wywiad terenowy |
2 | Zaplanowanie i wykonanie nalotu |
3 | Przetwarzanie danych |
4 | Pomiar objętości mas ziemnych dla 9 hałd |
5 | Opracowanie dokumentacji technicznej |
3. Wykorzystany sprzęt i oprogramowanie: Phantom 4 RTK i Pix4Dmapper
Zdjęcia pozyskano za pomocą bezzałogowego statku powietrznego DJI Phantom 4 RTK. Jest to pierwszy na rynku dron DJI, który pozwala zapisywać w metadanych współrzędne środków rzutów zdjęć z centymetrowymi dokładnościami. Kamera która jest zintegrowana z bezzałogowym statkiem powietrznym, posiada matryce 1″ CMOS, 20 MPix i mechaniczną migawkę.
Wyrównanie bloku zdjęć, generowanie gęstej chmury, modelu Mesh oraz DSM i DTM wykonano w programie Pix4Dmapper. W tym programie obliczono również objętości 9 hałd oraz wygenerowano wizualizację 3D, którą dołączono w załączniku. Program liczy objętości korzystając z DSM i chmury punktów.

4. Lokalizacja obiektu
Obiekt, który został objęty pomiarem to teren betoniarni w Kutnie. Poniżej ortofotomapa i NMPT.


Rysunek 2 i 3. Numeryczny Model Pokrycia Terenu oraz ortofotomozaika betoniarni
5. Pomiar
Mierzonym hałdom nadano następującą numerację.

5.1. Tabelaryczne zestawienie objętości

5.2. Zestawienie hałd w widokach 3D

6. Podsumowanie. Pomiary geodezyjne tachimetryczne / GNSS a pomiary technikami fotogrametrycznymi UAV
W porównaniu do standardowych pomiarów geodezyjnych tachimetrycznych lub GNSS, pomiar objętości technikami fotogrametrycznymi UAV wypada lepiej pod względem dokładności i odwzorowania chmury punktów na podstawie której będzie liczona objętość. Nie jest konieczne również wspinanie się na wysokie hałdy, które czasami mogę ulec obsunięciu.
Pomijając kwestię dokładności i bezpieczeństwa, to czas poświęcony na pomiar i obliczenie objętości stawia techniki fotogrametryczne o kilka półek wyżej od standardowych technik. Zaplanowanie misji i wykonanie nalotu, podczas którego pozyskano 93 zdjęcia, nie zajęło łącznie więcej niż 10 minut. Następnie przetworzenie pozyskanych danych w celu wygenerowania chmury punktów i numerycznego modelu terenu, niezbędnych do obliczeń objętości zajęło około godziny. Oczywiście czas przetwarzania jest uzależniony od mocy obliczeniowej komputera.
Podsumowując, zestaw DJI Phantom 4 RTK + Pix4Dmapper idealnie nadaje się do kompleksowych pomiarów hałd i mas ziemnych. Pix4D przez możliwość precyzyjnego określenia podstawy (na 6 sposobów!), od której ma być liczona objętość, pozwala na obliczenie objętości nawet skomplikowanych hałd.
Komentarze (0)