Drony dla geodety

Opracowanie danych fotogrametrycznych w standardzie geodezyjnym nie jest łatwe i zazwyczaj bywa czasochłonne. Dotyczy to również danych pozyskanych z wykorzystaniem bezzałogowych statków latających.

Prace bazujące na zdjęciach z BSL to prace fotogrametryczne, po prostu. Podkreślam to celowo, ponieważ często można się spotkać z określeniem – zupełnie niepoprawnym – „pomiar wykonywany dronem”. Wykorzystanie BSL w pomiarach geodezyjnych okazało się przełomem, ale w tym sensie, że przyczyniło się do bardziej intensywnego wykorzystania fotogrametrii.

W naszej firmie GEOXY fotogrametrią zajmujemy się już od wielu lat. BSL traktujemy jako dopełnienie fotogrametrii tzw. wielkoformatowej. Posiadając duże doświadczenie w realizacji opracowań fotogrametrycznych, staramy się obiektywnie patrzeć na możliwości BSL. Nie licytujemy się z nikim, która fotogrametria jest lepsza: załogowa czy bezzałogowa. Naszym zdaniem jest miejsce dla każdej z nich. Uważamy jednak, że opracowanie danych fotogrametrycznych pozyskanych z wykorzys­taniem BSL spełniających standardy geodezyjne wymaga znacznie większego nakładu pracy, niż jest to powszechnie przedstawiane.

Ortofotomapa

Najbardziej oczywisty produkt fotogrametryczny, jaki przychodzi nam na myśl, gdy mówimy o wykorzystaniu BSL, to ortofotomapa. Mimo to opracowanie poprawnej orto­fotomapy ze zdjęć pozys­kanych z pokładu drona tylko pozornie jest zadaniem łatwym. Dotyczy to szczególnie obszarów mocno zurbanizowanych i o zróżnicowanym ukształtowaniu terenu. Bardzo ważne jest wtedy, aby program, który wykorzystujemy do tworzenia ortofotomapy, posiadał możliwość importu zewnętrznego numerycznego modelu terenu (NMT) – innego niż powstały automatycznie w procesie matchingu zdjęć. Taka funkcja pozwala na opracowanie produktu, na którym wszystkie krawędzie budynków i ich bezpośrednie sąsiedztwo mają rzeczywisty kształt (bez zniekształceń). Realizując własne zlecenia, automatycznie wygenerowany model edytujemy w innym oprogramowaniu (np. Terrascan), a następnie importujemy ponownie do oprogramowania typu UAS Master (Inpho) i generujemy ortofoto­mapę.

Walory geometryczne i interpretacyjne są dla nas kluczowe, jeżeli opracowanie ma być wykorzystywane do celów geodezyjnych. Niezależnie od sposobu pozyskania zdjęć wymagania, które stawiamy ortofotomapie, są takie same. Nie stosujemy taryfy ulgowej dla zdjęć pozys­kanych z pokładu BSL.

NMT

Numeryczny model terenu otrzymany automatycznie poprzez matching zdjęć daje oczekiwane rezultaty wyłącznie na obszarach niepokrytych wysoką roślinnoś­cią w postaci krzewów lub drzew. Na obszarach zakrzewionych i zadrzewionych uzyskany w ten sposób NMT nie spełnia zazwyczaj wymagań dokładnoś­ciowych. W takim przypadku konieczne jest wykonanie dodatkowej, zazwyczaj manualnej klasyfikacji otrzymanej chmury punktów lub uzupełnienie otrzymanej chmury pomiarami stereoskopowymi. Tylko tak przygotowany NMT może spełnić wymagania dokładnościowe stawiane standardowym pracom geodezyjnym (RMSE < 0,10 m).

Niestety, nie wszyscy są świadomi tych ograniczeń i konieczności wykonania dodatkowych prac, przez co fotogrametria jest czasami niesłusznie eliminowana z procesu tworzenia dokładnego NMT. Potencjalne niedoskonałości nie są bowiem wadą fotogrametrii, tylko wynikają z błędnego zastosowania tej technologii.

Artykuł opublikowano w bezpłatnym niezbędniku sprzętowym DRONY DLA GEODETY 2019