fbpx

Fotogrametria i teledetekcja oraz ich zastosowanie w praktyce z użyciem drona

Mimo że coraz częściej możemy zauważyć drony w naszym otoczeniu, wciąż mało osób zdaje sobie sprawę, że korzystanie z dronów to nie tylko hobby i urządzenie do “szpiegowania”, ale także sprzęt mający rozmaite zastosowanie w wielu branżach. Drony można wykorzystać do wykonywania pomiarów fotogrametrycznych i teledetekcji, a uzyskane w ten sposób informacje znajdują zastosowanie w ortofotomapach i modelach 3D.  Te zaś mają bardzo szeroki wachlarz zastosowania w życiu codziennym.

Fotogrametria i teledetekcja – co to jest?

W przeszłości fotogrametria i teledetekcja były traktowane jako odrębne nauki, ale w roku 1988 podczas kongresu ISPRS (Międzynarodowego Stowarzyszenia Fotogrametrii i Teledetekcji) połączone je w jedną dziedzinę.

W skrócie – fotogrametria i teledetekcja to dziedzina nauk technicznych zajmująca się zdalnym pozyskiwaniem wiarygodnych informacji o obiektach fizycznych i ich otoczeniu drogą rejestracji, pomiaru i interpretacji obrazów oraz zdjęć. Aby uznać przeprowadzany pomiar za teledetekcję, obiekt dokonujący pomiaru nie może się stykać z ciałem fizycznym poddanym temu pomiarowi, a taki brak kontaktu zachodzi także przy robieniu zdjęć kamerą czy aparatem fotograficznym. Dlatego fotogrametrię uznaje się obecnie za teledetekcję, jednak należy pamiętać, że w tym przypadku zdjęcia są wykonywane w różnych pasmach częstotliwości, nie tylko świetle widzialnym; fotogrametria obejmuje także obrazy, której rejestrują odbicia w zakresach poza światłem widzialnym, co znajduje zastosowanie w kamerach termowizyjnych, multispektralnych i hiperspektralnych.

Kamery służące do rejestracji obrazów mogą znajdować się na pokładzie helikoptera, samolotu czy satelity, ale ponieważ wynajęcie takiego sprzętu dużo kosztuje, bezzałogowe statki powietrzne BSP (czyli drony) są o wiele bardziej przystępną i wygodną opcją.

Praktyczne zastosowanie pomiarów fotogrametrycznych – ortofotomapy i modele 3D oparte na zdjęciach z drona

Zebrane przez drona pomiary fotogrametryczne służą do sporządzania ortofotomap w 2D (modeli płaskich) oraz trójwymiarowych numerycznym modeli terenu (modeli przestrzennych, powłokowych). Pierwsze to więcej niż tylko dokładne mapy – w odróżnieniu od zwykłych map geograficznych ortofotomapy zawierają warstwy przedstawiające dodatkowe informacje. Obejmują także o wiele większe powierzchnie niż zwyczajne mapy. Oprogramowanie łączy zebrane przez drona zdjęcia w jedno większe zdjęcie, na którym wydziela się i wylicza działki terenu. Informacje takie znajdują zastosowanie np.przy sporządzaniu dokładnych map dla precyzyjnego rolnictwa z użyciem kolorów dla poszczególnych wskaźników (NDVI, GNDVI, SAVI) lub planów architektonicznych dużych obszarów terenu oraz planów zagospodarowania terenu. W przeciwieństwie do ortofotomap numeryczne modele terenu są modelami przestrzennymi i pomagają w zobrazowaniu uwypukleń terenu, co znajdują szerokie zastosowanie m.in. w hydrotechnice – przy wyznaczaniu powierzchni zalewowych lub obserwacji postępującej erozji.

Rolnictwo precyzyjne, czyli zastosowanie informacji zebranych przez drona w nowoczesnym rolnictwie

Dane zbierane przez drony i powstałe na ich podstawie ortofotomapy i modele 3D mają szczególne znaczenie dla współczesnego rolnictwa. Drony wyposażone w kamery multispektralne dokonują pomiaru światła odbitego od roślin, co pozwala następnie przeprowadzić ocenę zasobności gleby. Pozwala to na wówczas na zastosowanie technologii zmiennego dawkowania (VRA) w rolnictwie, dzięki czemu zwiększa się efektywność gospodarstw rolnych, ponieważ rolnicy wiedzą dokładnie, które tereny trzeba nawozić i nawadniać, a nawet w których częściach upraw znajdują się szkodniki. Ponieważ rolnik wie dokładnie, które tereny wymagają nawożenia i stosowania środków ochrony roślin, nie stosuje się ich na terenie całości upraw, co także przyczynia się do ochrony środowiska i produkcji bardziej ekologicznej żywności. W związku z tym rolnictwo precyzyjne stanowi kompromis między rolnictwem klasycznym a rolnictwem w pełni ekologicznym.

Wskaźniki wegetacyjne opracowuje się poprzez badanie kontrastu pomiędzy odbiciem promieniowania widzialnego a promieniowaniem z zakresu bliskiej podczerwieni.

Podstawowym wskaźnikiem wegetacyjnym jest znormalizowany wskaźnik wegetacji (NDVI) , który jest opracowywany na podstawie danych teledetekcji z drona i pomaga w przygotowaniu prognozy plonów lub ilości biomasy, która zostanie wytworzona przez ekosystem na konkretnym terenie.

Drony z użyciem kamer multispektralnych są także niezwykle przydatne do szacowania strat, powstałych na przykład na skutek suszy. Informacje z drona mogą także stanowić rzetelne dane służące do oszacowania strat łowieckich w procesach o odszkodowanie oraz przy wnioskach o odszkodowanie z ubezpieczenia w przypadku np. terenów zalanych podczas powodzi.

Informacje zdobyte dzięki teledetekcji można też wykorzystać przy innych lotach z użyciem dokładnie zaprogramowanych dronów, na przykład do automatycznego oprysku upraw.

SZKOLENIE SPECJALISTYCZNE

Fotogrametria z drona

Zacznij wykorzystywać drona na wyższym poziomie.
Skontaktuj się z nami i poznaj pełną ofertę szkolenia.

Termowizja, czyli niezwykle istotny rodzaj teledetekcji

Podtyp teledetekcji, czyli termowizję (polegającą na rejestracji promieniowania cieplnego emitowanego przez obiekt), można z powodzeniem stosować w kryminalistyce oraz do do poszukiwań osób zaginionych, a przede wszystkim do diagnostyki ocieplenia budynków, linii wysokiego napięcia czy linii ciepłowniczych dla całego miasta.

Nie wszystkie awarie czy inne problemy z siecią elektryczną lub energetyczną są widzialne gołym okiem, czasami można je zdiagnozować jedynie badając ich temperaturę w poszczególnych miejscach. Drony z kamerami termowizyjnymi przelatują nad liniami wysokiego napięcia i rozdzielniami, dzięki czemu można sprawdzić stan tych linii, a także dowiedzieć się, czy nie mamy nigdzie do czynienia ze zwarciami sieci.

Podobnie można dokonać kontroli szczelności termoizolacji budynków. Kontrole ocieplenia są w tym przypadku szczególnie istotne w przypadku dachów, gdyż nadzór ich ocieplenia jest niemożliwy z poziomu gruntu.

Kamery termowizyjne są także stosowane przez straż pożarną nie tylko do wykrycia pożarów, ale także do obserwacji ich rozprzestrzeniania czy opracowania wyjść ewakuacyjnych podczas akcji gaśniczych.

Fotogrametria i teledetekcja z użyciem drona w budownictwie, geodezji, architekturze

Fotogrametria i teledetekcja z wykorzystaniem drona to technologia niezwykle przydatna również dla organów administracji państwowej. Dane pochodzące z pomiarów fotogrametrycznych i teledetekcyjnych służą im do opracowania modeli 3D, na podstawie których dokonują następnie oceny budowli hydrotechnicznych na terenie np. powiatu. Oceny te można następnie zastosować przy obowiązkowych raportach infrastruktury hydrotechnicznej. Podobnie przy pomocy dronów i modeli 3D można przeprowadzać długoterminową obserwację erozji wybrzeża (przy zastosowaniu szczególnie numerycznych modeli terenu), a także sprawować nadzór nad liniami kolejowymi i granicami państwowymi. Na obszarach górniczych można wykorzystywać fotogrametrię i teledetekcję do opracowywania modeli 3D służących do oszacowania objętości hałd górniczych.

Ortofotomapy opracowane na podstawie danych fotogrametrycznych z drona służą do sporządzania planów zagospodarowania terenu dla dużych przestrzeni. Dzięki temu można łatwo przeprowadzać np. inwentaryzację budynków, a także wydzielanie działek i posesji.

Modele 3D opracowane na podstawie fotogrametrii przeprowadzonej z wykorzystaniem z drona mogą także posłużyć do monitorowania postępów prac budowlanych. Drony szczególnie często są wykorzystywane do nadzoru budowy dróg i autostrad, gdyż mogą poruszać się swobodnie wzdłuż całej długości takiego placu budowy, nawet jeśli potrzebują do tego kilka przelotów ze względu na swój ograniczony czas trwania lotu. Fotogrametria i teledetekcja z użyciem drona mogą znaleźć zastosowanie również przy rozliczeniach prac budowlanych dotyczących większych struktur, np. stadionów.

Ortofotomapy i modele 3D są także przydatne do oceny zabytków historycznych, ale nie zawsze wymagane jest tutaj zastosowanie drona, ponieważ często wystarcza wykonanie zdjęć bliskiego zasięgu z poziomu ziemi.

Jeśli należysz do jednej z branży:
  • budownictwa,
  • geodezji,
  • fotografii,
  • rolnictwa,
  • detektywistki,
  • ochrony osób i mienia, a także
  • służby specjalistyczne (nadleśnictwo, straż miejska, straż przybrzeżna, policja, straż pożarna, straż graniczna itd.).

Zapisz się na szkolenie: „Tworzenie ortofotomap, modele 3D z użyciem fotogrametrii i teledetekcji z drona”

Telefon: (+48) 570-701-570

Email:

Facebook.com/airborn

 

Ośrodek Kształcenia Lotniczego – Airborn Sp. z o.o.
al. Zwycięstwa 96/98, 81-451 GDYNIA
ul. Mokotowska 1, 00-640 WARSZAWA
Poland

NIP: 9581661178
REGON: 383521222
Nr konta: 79 1050 1764 1000 0091 4064 0955
Bank: ING BANK ŚLĄSKI
BIC/SWIFTL: INGB PL PW

Napisz do nas




    Korzystając ze strony zgadzasz się na używanie plików cookies, które są instalowane na Twoim urządzeniu. Z ich pomocą zbieramy informacje, które mogą stanowić dane osobowe. Wykorzystujemy je w celach analitycznych, marketingowych oraz aby dostosować treści do Twoich preferencji i zainteresowań. Więcej o tym oraz możliwościach zmiany ich ustawień dowiesz się w Polityce Prywatności i Polityce Cookies Airborn. więcej informacji

    The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

    Close