Ortofotomapa z drona, model 3D i chmura punktów
Wykonujemy naloty fotogrametryczne i przetwarzamy je w ortofotomapy, chmury punktów, modele 3D i numeryczne modele pokrycia terenu. Z jednego przelotu powstaje materiał, na którym mierzy się odległości, powierzchnie i wysokości z dokładnością liczoną w centymetrach. Pracujemy z pozycjonowaniem RTK, w układzie współrzędnych PL-2000.
Naloty fotogrametryczne wykonujemy na co dzień w województwie łódzkim i mazowieckim — zlecenia realizujemy na terenie całej Polski.
Ortofotomapa z drona
Ortofotomapa powstaje z setek zdjęć wykonanych w jednym nalocie, z zachowaniem pokrycia poprzecznego i podłużnego. Oprogramowanie fotogrametryczne dopasowuje je do siebie, usuwa zniekształcenia wynikające z perspektywy i ukształtowania terenu, a następnie składa w jeden ciągły obraz o znanej skali i współrzędnych.
Efektem jest zdjęcie lotnicze o właściwościach mapy — każdy odczyt odpowiada rzeczywistemu wymiarowi w terenie. Rozdzielczość terenowa wynosi od 1 do 3 cm na piksel, w zależności od wysokości lotu i wielkości obszaru.
Na takim materiale widać nie tylko granice i zabudowę, ale też pojedyncze elementy infrastruktury, ślady prac i stan nawierzchni.
Ortofotomapę przekazujemy w formacie GeoTIFF, z zapisaną georeferencją — po wczytaniu ustawia się we właściwym miejscu układu współrzędnych, bez ręcznego dopasowywania.
Osobnym opracowaniem jest ortofotomapa termiczna, wykorzystywana przy inspekcjach sieci ciepłowniczych i dachów wielkopowierzchniowych — Termowizja z drona→
Chmura punktów z drona
Chmura punktów to zbiór milionów punktów o współrzędnych przestrzennych, odwzorowujący rzeczywisty kształt terenu i zabudowy. Powstaje w procesie fotogrametrycznym, w którym każdy punkt na powierzchni zostaje wyznaczony na podstawie kilku ujęć wykonanych z różnych pozycji.
Chmura odwzorowuje powierzchnię w całości, a nie w wybranych punktach. Na metr kwadratowy przypada kilkaset punktów, a ich liczba zależy od wysokości, z jakiej prowadzony jest nalot.
Chmurę punktów przekazujemy w formacie LAS, który programy do obróbki danych przestrzennych wczytują bez konwersji.
Model 3D z drona
Teksturowany model 3D odwzorowuje obiekt lub obszar w trzech wymiarach, z zachowaniem rzeczywistej geometrii i wyglądu powierzchni. Pozwala obejrzeć go z każdej strony, zmierzyć wysokości i powierzchnie krzywoliniowe, których nie da się odczytać z płaskiej mapy.
Modele wykonujemy dla terenów inwestycyjnych, obiektów przemysłowych, budynków, hałd i wyrobisk.
Osobnym zastosowaniem jest inwentaryzacja obiektu — model budynku, hali albo obiektu zabytkowego wykonany jako dokumentacja stanu istniejącego. Odwzorowuje geometrię i powierzchnię takimi, jakie są w dniu nalotu, łącznie z elementami, do których nie da się podejść z ziemi: dachem, gzymsami, kominami i górnymi partiami elewacji.
Poza pomiarem model jest materiałem prezentacyjnym. Pokazuje obiekt w otoczeniu, w skali i z proporcjami, których nie odda ani wizualizacja, ani zdjęcie z poziomu ziemi.
Model przekazujemy w formacie OBJ, razem z plikami tekstury — obiekt wygląda tak jak w rzeczywistości, a nie jak sama bryła.
Numeryczny model pokrycia terenu z drona
Numeryczny model pokrycia terenu (NMPT) odwzorowuje powierzchnię wraz ze wszystkim, co nad nią wystaje — zabudową, roślinnością, słupami i infrastrukturą. Powstaje bezpośrednio z chmury punktów i pokazuje ukształtowanie takie, jakie faktycznie zastaje się na miejscu.
Przy zleceniach powtarzanych zestawienie dwóch modeli pokazuje, co i o ile zmieniło się w danym okresie.
Model przekazujemy w formacie GeoTIFF — tym samym, w którym wychodzi ortofotomapa, więc obie warstwy nakładają się na siebie bez dopasowywania.
Zastosowania fotogrametrii z drona
Cztery opracowania z jednego nalotu odpowiadają na różne pytania. Poniżej to, do czego każde z nich służy w praktyce.
Wykorzystuje się ją w budownictwie do dokumentowania stanu placu i postępu prac, w projektowaniu jako warstwę pod rysunek, przy inwentaryzacji terenów inwestycyjnych i działek przed sprzedażą, na terenach przemysłowych, w gospodarstwach rolnych i na obszarach leśnych do oceny granic użytkowania oraz przy dokumentowaniu szkód po zdarzeniach losowych. Trafia do projektantów, geodetów, inwestorów, wykonawców robót ziemnych i zarządców terenów.
Służy do mierzenia. Wykonuje się na niej przekroje i profile terenu, pomiary wysokości i objętości, porównania stanu między kolejnymi nalotami oraz obliczenia w oprogramowaniu projektowym. Sięgają po nią przede wszystkim projektanci, geodeci i wykonawcy robót ziemnych.
Wykorzystuje się go tam, gdzie liczy się bryła i wygląd, a nie sam rzut z góry — przy inwentaryzacji budynków i obiektów przemysłowych, w dokumentacji obiektów zabytkowych, przy prezentacji terenów inwestycyjnych i przy pomiarach powierzchni krzywoliniowych, których nie da się odczytać z płaskiej mapy.
Odpowiada na pytania o wysokość. Używa się go przy ocenie wysokości zabudowy i zieleni, w analizie przesłaniania i nasłonecznienia, przy planowaniu dostępu do terenu oraz przy porównywaniu stanu powierzchni między nalotami.
Dlaczego warto zmapować teren z drona
Podstawą większości decyzji o terenie jest dokumentacja, która powstała wcześniej: mapa zasadnicza, projekt zagospodarowania, zdjęcia z poprzedniego sezonu. Każda z nich opisuje stan sprzed zmian, które od tego czasu zaszły. Nalot fotogrametryczny daje obraz aktualny na dzień pomiaru — w skali i z georeferencją, więc nadający się do zestawienia z dokumentacją, a nie tylko do obejrzenia.
Pomiar naziemny opiera się na punktach wybranych przez mierzącego, a powierzchnię między nimi trzeba interpolować. Nalot rejestruje całą powierzchnię w jednym przelocie, z jednakowej wysokości i w tych samych warunkach oświetleniowych. Sam pomiar wykonuje się później, na materiale, do którego można wrócić.
Opracowanie zachowuje wartość po zakończeniu zlecenia. Kolejne pytanie o teren — o wysokość, odległość, zasięg zabudowy albo stan sprzed prac — nie wymaga powrotu na miejsce, bo odpowiedź jest w danych już zebranych. Z tego samego materiału korzysta projektant, inwestor i wykonawca, każdy w swoim oprogramowaniu.
Nalot wykonuje się przy braku opadów, dobrej widoczności i umiarkowanym wietrze, a najlepsze warunki daje równomierne zachmurzenie — rozproszone światło nie rzuca twardych cieni, które utrudniają dopasowanie zdjęć.
Monitoring budowy dronem
Monitoring budowy dronem to cykliczne naloty nad terenem inwestycji, wykonywane w stałych odstępach czasu i z tych samych parametrów. Każda seria zdjęć układa się w porównywalny materiał, na którym widać, co zmieniło się między jednym nalotem a drugim.
Przy monitoringu fotogrametrycznym powstaje coś więcej niż dokumentacja zdjęciowa. Kolejne ortofotomapy tego samego terenu dają się na siebie nałożyć, a modele pokrycia terenu pozwalają porównać stan powierzchni między etapami. Na tej podstawie da się ocenić postęp prac i zweryfikować, czy zakres wykonanych robót odpowiada temu, co zostało zgłoszone do rozliczenia.
Inwestor dostaje obraz całego placu z jednej daty, bez obchodzenia terenu i bez polegania na relacji wykonawcy. Wykonawca ma udokumentowany stan na moment zakończenia etapu. W razie sporu obie strony mają materiał z konkretnego dnia.
Częstotliwość ustalamy z inwestorem — przy zamknięciu kolejnych etapów albo w stałym rytmie, zależnie od tempa prac. Przy dużych inwestycjach nalot obejmuje też sąsiedztwo placu, drogi dojazdowe i zaplecze budowy.
Dokumentacja powykonawcza i odbiór inwestycji
Nalot wykonany na zakończenie robót dokumentuje stan, w jakim obiekt albo teren zostaje przekazany. Ortofotomapa i model pokazują zakres wykonanych prac na całym obszarze naraz, w jednym ujęciu i z jedną datą.
Materiał służy jako załącznik do dokumentacji odbiorowej i jako zabezpieczenie wykonawcy. Od momentu przekazania to, co dzieje się z obiektem, jest już sprawą inwestora — a nalot ustala, jak obiekt wyglądał w dniu odbioru.
Od monitoringu budowy różni się tym, że to pojedynczy lot na zamknięcie, a nie cykl. Zamawia go zwykle wykonawca, nie inwestor.
Inwentaryzacja i dokumentacja terenu dronem
Ortofotomapa dokumentuje stan terenu z konkretnej daty. To materiał, który przydaje się przy przekazaniu placu budowy, przy odbiorze robót, przy sporze o zakres wykonanych prac i przy zmianie dzierżawcy albo właściciela.
Wykonujemy naloty inwentaryzacyjne terenów inwestycyjnych, działek przed sprzedażą, gospodarstw rolnych, terenów przemysłowych i obszarów leśnych. Przy większych powierzchniach nalot dzielimy na sekcje i łączymy w jedno opracowanie.
Materiał trafia bezpośrednio do projektanta jako podkład, do prezentacji dla inwestora albo do dokumentacji obiektu. Nie zastępuje mapy do celów projektowych — tę sporządza geodeta z uprawnieniami. Ale jeśli zadanie polega na udokumentowaniu stanu terenu, rozliczeniu etapu albo zaplanowaniu prac, wystarczy jeden nalot, a komplet materiału jest gotowy w ciągu trzech dni od lotu.
Dokumentacja szkód i zdarzeń losowych
Po wichurze, gradzie, pożarze albo podtopieniu nalot dokumentuje zasięg szkody na całym obszarze w jednym przelocie — również tam, gdzie nie da się bezpiecznie wejść.
Ortofotomapa pokazuje rozległość uszkodzeń i ich rozmieszczenie, model 3D odwzorowuje uszkodzony obiekt z każdej strony, a data wykonania zapisana jest w materiale. To dokumentacja stanu z konkretnego dnia, wykonana zanim ktokolwiek zdąży cokolwiek uprzątnąć.
Materiał trafia do zgłoszenia szkody, do rzeczoznawcy i do wykonawcy wyceniającego naprawę.
Dokładność ortofotomapy i pozycjonowanie RTK
Naloty prowadzimy z modułem RTK, który koryguje pozycję drona w czasie rzeczywistym na podstawie sygnału z sieci stacji referencyjnych. Pozycja każdego zdjęcia znana jest z dokładnością centymetrową jeszcze w momencie jego wykonania.
To nie to samo co dokładność gotowego opracowania. Pozycjonowanie mówi, jak precyzyjnie znane jest miejsce, z którego wykonano zdjęcie. Dokładność wynikowa mówi, jak wiernie złożony z tych zdjęć materiał odwzorowuje teren.
Opracowania wykonujemy w układzie współrzędnych PL-2000. Dokładność wynikowa zależy od wielkości obszaru, ukształtowania terenu i wysokości lotu — przy typowym zleceniu mieści się w granicach kilku centymetrów.
Przebieg zlecenia
Ustalenia
Lokalizacja, powierzchnia terenu, zakres opracowania i cel, do którego materiał ma posłużyć. Na tej podstawie dobieramy wysokość lotu i rozdzielczość, podajemy cenę i przewidywany termin.
Plan lotu i termin
Trasę nalotu programujemy z zachowaniem pokrycia poprzecznego i podłużnego, uwzględniając przeszkody i ukształtowanie terenu. Termin rezerwujemy z wyprzedzeniem, a start potwierdzamy na podstawie prognozy.
Nalot
Przelot nad całym terenem z pozycjonowaniem RTK, przy jednakowej wysokości i tych samych ustawieniach kamery.
Opracowanie i przekazanie
Zdjęcia łączymy w oprogramowaniu fotogrametrycznym i z jednego zestawu powstają ortofotomapa, chmura punktów, model 3D oraz model pokrycia terenu. Komplet przekazujemy w ciągu trzech dni od lotu.
Najczęstsze pytania
Zwykłe zdjęcie ma perspektywę — obiekty na skraju kadru są zniekształcone, a odległości między nimi nie odpowiadają rzeczywistym. Ortofotomapa powstaje z setek zdjęć wyrównanych geometrycznie i sprowadzonych do wspólnej skali, więc każdy odczyt odpowiada wymiarowi w terenie.
Rozdzielczość terenowa wynosi od 1 do 3 cm na piksel. Dokładność wynikowa opracowania mieści się przy typowym zleceniu w granicach kilku centymetrów.
Wycena jest bezpłatna, a każde zlecenie rozpatrujemy indywidualnie. Stawka mieści się w przedziale od 200 do 1200 zł za hektar i maleje wraz z powierzchnią — im większy teren, tym niższy koszt jednego hektara. Poza powierzchnią na cenę wpływa zakres opracowania, wymagana rozdzielczość oraz ukształtowanie i dostępność terenu. Modele 3D wyceniamy osobno, od 800 zł. Wycenę podajemy do 24 godzin od zapytania.
Zbiorem milionów punktów o współrzędnych przestrzennych, odwzorowującym rzeczywisty kształt terenu i zabudowy. Służy jako materiał źródłowy do pomiarów, przekrojów i analiz wykonywanych w oprogramowaniu projektowym.
Przy zamknięciu kolejnych etapów albo w stałym rytmie, zależnie od tempa prac. Częstotliwość ustalamy z inwestorem przed rozpoczęciem współpracy.
Ma. Lot wykonujemy przy braku opadów, dobrej widoczności i umiarkowanym wietrze.
Przy typowej rozdzielczości jeden wylot pokrywa kilkanaście hektarów. Większe obszary dzielimy na sekcje i łączymy w jedno opracowanie.
W ciągu trzech dni od nalotu. Termin dotyczy kompletu opracowań zamówionych w ramach jednego zlecenia — ortofotomapy, chmury punktów, modelu 3D i modelu pokrycia terenu.