8 класс

Дронов контурная карта 8 класс: ГДЗ по географии 8 класс контурные карты Котляр Просвещение ответы и решения онлайн. Задание: стр. 8

Содержание

Контурные карты. География. 8 класс / Под редакцией академика Рао В.П. ДроноваMOBILE

Аннотация

Контурные карты соответствуют ФГОС и рекомендованы для реализации рабочей образовательной программы по предмету «География». Содержание карт соответствует актуальному административно-территориальному устройству Российской Федерации, а также последним изменениям на политической карте мира. Контурные карты могут быть использованы с любым учебником по географии, включенный в Федеральный перечень учебников.

Дополнительная информация
Регион (Город/Страна где издана):Москва
Год публикации:2017
Тираж:25000
Страниц:24
Формат:60×90/8
Вес в гр. :67
Язык публикации:Русский
Тип обложки:Мягкий / Полужесткий переплет
Цвета обложки:Многоцветный
Возраст от:6+
Редактор:Дронов В.П,
Полный список лиц указанных в издании:Дронов В.П,

Нет отзывов о товаре

С этим товаром покупают

Практическая работа № 4 по географии «Обозначение на контурной карте Донецкой области месторождений полезных ископаемых» (8 класс)

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ГЕОГРАФИИ В 8 КЛАССЕ

Практическая работа № 4

Обозначение на контурной карте месторождений полезных ископаемых

Цель работы: закрепить знания о полезных ископаемых Донецкой, закономерностях их размещения; совершенствовать умения и навыки работы с картами атласа и контурной картой Донецкой области.

Источники знаний: атлас, контурная карта (шаблон) Донецкой области, дополнительная информация.

Примерное время проведения работы: 15-20 минут.

Полезные ископаемые – это горные породы и минералы, которые используются человеком в хозяйственной деятельности.

Ход работы

  1. Дополните схемы, используя перечень горных пород и минералов (газ, базальт, гранит, мрамор, мел, титановая руда, торф, мергель, золото, уголь, горючие сланцы, олово, алюминий):

Полезные ископаемые по происхождению

Осадочные

Магматические

Метаморфические

Каменный уголь

?

Мрамор

?

Руды металлов

?

?

?

?

Полезные ископаемые по использованию

Топливные

Рудные

Нерудные

Нефть

?

Известняк

?

Марганцевая руда

?

?

?

?

  1. При помощи условных знаков на контурной карте (картосхеме) Донецкой области обозначьте месторождения полезных ископаемых (топливных, рудных, нерудных, минеральных источников).

Вывод. Каковы особенности обеспеченности Донецкой области полезными ископаемыми?

(Недра области богаты разнообразными полезными ископаемыми, из которых наибольшее значение имеет каменный уголь. Значительны запасы каменной соли. Также добывают доломиты, каменные строительные материалы, строительные пески, мел, гипс, формовочные пески, флюсовый известняк, тугоплавкие и кирпично-черепичные глины и др.).

Урок 28. охрана природы и особоохраняемые территории. — География — 8 класс

Ключевые слова:
Охрана природы; рациональное природопользование; особоохраняемые территории; заповедник; заказник; национальные парки; природные парки; памятники природы; ботанические сады; санаторно-курортные районы; объекты Всемирного природного наследия ЮНЕСКО.

Основные понятия

Природопользование – любой вид хозяйственного и бытового использования природных ресурсов. Природопользование может быть рациональным, если в процессе деятельности людей сохраняются благоприятные для человека свойства природной среды, и нерациональным, если оно сопровождается ухудшением качеств среды, резким снижением благоприятных возможностей для жизнедеятельности человека.

Экологическая проблема – это изменение природной среды в результате хозяйственной деятельности человека, ведущее к нарушению структуры и функционирования природных систем ландшафтов (загрязнение атмосферы, загрязнение вод, нарушение почвенного покрова, сведение лесов, опустынивание и т. д.).

ООПТ – это участки земли или водной поверхности, где располагаются природные комплексы и объекты, имеющие особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение. На них установлен режим охраны и запрещена или ограничена хозяйственная деятельность.

Заповедник – участок земли (водной поверхности), на котором сохраняется в естественном состоянии весь его природный комплекс.

Биосферный заповедник – охраняемая территория, на которой защита наиболее представительных для данной зоны природных комплексов сочетается с научными исследованиями, долговременным мониторингом среды и образованием в области охраны природы. Создание биосферных заповедников в России (с 1973 года) связано с программой «Человек и биосфера». К 1994 в мире было свыше 300 биосферных заповедников; в России – 18.

Ботанический сад – научно-исследовательское и культурно-просветительное учреждение, на территории которого собирают коллекции живых растений с целью изучения растительного мира Земли. Растения могут размещаться в открытом грунте или в оранжереях.

Дендрологический парк – самостоятельный объект озеленения или коллекционный участок ботанического сада, парка, предназначенный для проведения научных работ по приспособлению различных видов деревьев и кустарников к климату данной территории.

Заказник – участок земли (водной поверхности), в пределах которого под особой охраной находится не весь природный комплекс, как в заповеднике, а лишь отдельные его элементы: растительность, все или некоторые виды животных и. т. д.

Курорты (нем. Kurort, буквально – лечебное место), местности, обладающие природными лечебными средствами (минеральные воды, лечебные грязи, благоприятный климат, морские купания и др.) и необходимыми условиями для их применения с лечебно-профилактическими целями.

Национальный парк – участок земли (водной поверхности), на которой охраняются ландшафты и уникальные объекты природы. Охрана природы здесь сочетается с туризмом и отдыхом людей, допускается щадящая сельскохозяйственная и лесоустроительная деятельность.

Памятники природы – отдельные природные объекты, охраняемые по научному, учебно-просветительскому, историко-мемориальному или культурно-эстетическому значению (например, водопад, пещера, живописный утёс, вулканический или метеоритный кратер, уникальное геологическое обнажение, примечательный валун, редкое или интересное в историческом отношении дерево).

Природный парк – участок земли (водной поверхности), предназначенный для отдыха населения. Обычно природный парк наряду с природным ландшафтом включает и участки культурного, главным образом сельскохозяйственного ландшафта, иногда деревни с характерной архитектурой. Сельскохозяйственная деятельность на территории природного парка в этом случае полностью не исключается, но предусматривается такое её ведение, которое не меняет пейзажных особенностей местности.

Пояснения:
Теоретической частью урока является объясняющий видеоролик и интерактивный элемент о рациональном природопользовании, территориях с неблагоприятной экологической ситуацией, об особоохраняемых природных территориях России.

Литература:

Дронов В.П., Савельева Л.Е. География. Россия: природа, население, хозяйство. 8 класс. Учебник для общеобразовательных организаций.

Точность картографирования дронов: что нужно знать | от DroneDeploy | Блог DroneDeploy

За последние несколько лет, по мере того, как технология беспилотных летательных аппаратов развивалась, также росла способность карт дронов быть очень точными. Но что именно мы имеем в виду, когда говорим о точности картографирования с помощью дронов? Всегда ли важно, чтобы карта была очень точной? И какой диапазон точности вы можете ожидать от своих карт? Мы составили учебник, который поможет вам лучше понять основы точности картографирования с помощью дронов.

Есть вопросы о точности измерений дронов DJI? Мы протестировали самые распространенные дроны DJI, чтобы точно определить, насколько они точны. Прочтите наш бесплатный технический документ для получения дополнительной информации .

Когда дело доходит до картографирования с помощью дронов, есть два подхода к оценке точности: относительная точность и абсолютная точность.

  • Относительная (или локальная) точность: Относительная точность — это степень точности данной точки на карте относительно других точек на той же карте.Другими словами, если расстояние между двумя точками составляет 10 дюймов в реальном мире, оно также составляет 10 дюймов на вашей карте.
  • Абсолютная (или глобальная) точность : С другой стороны, абсолютная точность — это степень, в которой точка на карте соответствует фиксированной системе координат в реальном мире. Если карта имеет высокий уровень глобальной точности, широта и долгота точки на этой карте будут довольно точно соответствовать фактическим координатам GPS.

Визуальное отображение высот относительно планов на трехмерном облаке точек, созданном дроном

Цели вашего проекта будут определять, какой уровень точности вам требуется.Некоторым проектам требуется высокий уровень глобальной точности, в то время как в других случаях будет достаточно относительной точности. Говоря об использовании наземных контрольных точек, которые значительно повышают абсолютную точность карты, Хантер Коул из строительной компании Brasfield & Gorrie формулирует решение следующим образом:

набор данных, безусловно, мы собираемся использовать опорные точки. Если это больше связано с маркетинговыми усилиями или мы делаем меньшие относительные объемные измерения, мы можем не беспокоиться о контрольных точках на этом сайте. ” — Hunter Cole, Brasfield & Gorrie

Оценка каждого проекта — желаемые результаты, где и как будет использоваться окончательная карта, какие решения будут приниматься на основе информации — поможет вам определить, насколько важна точность в любом данная ситуация. Хотя заманчиво думать, что большая точность всегда лучше, тактика и технологии, необходимые для достижения чрезвычайно высокого уровня точности, могут значительно увеличить время и затраты на ваш проект и не всегда необходимы или целесообразны для достижения ваших целей.

Хотя проекты следует оценивать в каждом конкретном случае, мы перечислили типы проектов, которые обычно хорошо подходят для каждого уровня точности.

Относительной точности обычно достаточно для таких проектов, как выполнение мелкомасштабных измерений, визуальный осмотр хода строительства и мониторинг полей на предмет состояния посевов. По сути, в любое время, когда вам нужно собрать информацию из самой карты, но не обязательно точно размещать эту карту в пространстве. Поскольку карты дронов содержат тысячи точек по сравнению с несколькими сотнями точек, полученных с помощью традиционных методов съемки, карты с относительной точностью дают очень подробный обзор местности, который хорошо подходит для проектов такого типа.

Проекты, для которых обычно достаточно относительной точности:

  • Мелкомасштабные измерения — например, площадь поля, длина забора, ширина склада
  • Управление и надзор — например, отслеживание общий ход строительства
  • Разведка урожая — e.например, оценка ущерба после урагана, мониторинг состояния урожая
  • Маркетинг — например, создание проекта замедленной съемки или 3D-модели, чтобы поделиться с потенциальными клиентами

Например, Келси Мартин из Martin Remote Sensing недавно сравнила объемы расчеты запасов, которые он сделал с помощью карты беспилотника, с теми, которые были сделаны для того же запаса с использованием традиционных наземных измерений GPS. Он обнаружил, что точность расчета объема с помощью дронов составляет 0,6% от измерений GPS.В этом случае относительной точности было более чем достаточно для расчета объема запаса.

Измерение запасов с помощью инструмента измерения объема DroneDeploy

Абсолютная точность становится важной, когда вам нужна высокая степень уверенности в правильности измерений широты, долготы и высоты, например, при объединении вашей карты с другими наборами данных с географической привязкой.

Проекты, для которых важна абсолютная точность:

  • Изыскания прав собственности на землю
  • Проектная документация и отчеты по строительным проектам
  • Экологические записи
  • Наложения планов местности с географической привязкой

Madison D of Landpoint, геодезия Луизиана завершила топографическую съемку земли, разрабатываемой для нового участка недвижимости.В этом случае была необходима чрезвычайно точная топографическая съемка, чтобы убедиться, что земля была разработана для обеспечения надлежащего дренажа, и задокументировать топографию по отношению к прилегающей пойме реки. Поскольку эта информация будет использоваться для принятия решений о предотвращении ущерба от наводнений, а также может быть использована для целей страхования от наводнений, было важно, чтобы обследование имело высокий уровень абсолютной точности.

Контурная карта, созданная Мэдисоном Д. из Landpoint в рамках топографической съемки проекта строительства нового дома

Если вы какое-то время занимались картографированием с помощью дронов, скорее всего, вы слышали термин «точность геодезического уровня».«Хотя этот термин иногда используется в широком смысле, важно понимать, что для того, чтобы карта действительно считалась обзором, она должна быть подтверждена в суде, поскольку это требуется по закону или для судебного арбитража. Таким образом, необходимо соблюдать определенные стандарты, чтобы сообщить, насколько точна карта. Эти стандарты изложены в рекомендациях Американского общества фотограмметрии и дистанционного зондирования (ASPRS). Опрос также должен быть заверен печатью лицензированного геодезиста. Съемка исполнительных работ, гидрологическая съемка для предотвращения наводнений и съемка прав собственности на землю — это лишь несколько примеров ситуаций, в которых необходима точность съемочного уровня.

На панели инструментов DroneDeploy легко проверить абсолютную точность вашей карты. Просто щелкните маленькую стрелку вниз в верхней части боковой панели рядом с вашей картой, чтобы открыть набор чисел точности.

Выберите карту на панели инструментов, затем щелкните часть, выделенную красным цветом ниже, чтобы развернуть информацию о карте.

Когда Map Engine обрабатывает изображения в карту, он использует данные GPS камеры на фотографиях, а также общие объекты, которые появляются на нескольких изображениях, для создания 3D-реконструкции интересующей области.Точность карты выражается как средняя ошибка между тем, где, по данным GPS, находилась камера, и тем, где, по расчетам DroneDeploy, должна быть камера, чтобы совместить перекрывающиеся изображения в карту. Чем больше ошибка между ними, тем ниже точность данных.

Вы увидите цифры, отражающие точность X, Y и Z, а также цифру, отражающую общую среднеквадратичную ошибку (RMSE). Значения X, Y и Z относятся к среднеквадратичным ошибкам для всех отдельных камер в направлениях X, Y или Z, а общее RMSE — это среднеквадратическая ошибка по всем трем различным направлениям.

На панели «Информация о карте» отображаются сведения о карте. Здесь вы увидите общую площадь карты, разрешение и точность карты.

Существует ряд факторов, влияющих на точность, которые мы подробно объясним в посте на следующей неделе. Но в целом, учитывая средние условия и типичный дрон, вы можете ожидать примерно следующие диапазоны точности:

Относительная точность: Обычно кратно среднему расстоянию выборки данных (GSD) ваших данных.Относительная точность по горизонтали составляет 2x GSD (например, если GSD составляет 2 см/пиксель, точность по горизонтали будет примерно 4 см), а относительная точность по вертикали обычно составляет 3x GSD.

GSD означает количество пикселей на сантиметр ваших данных. Чем больше количество пикселей на сантиметр, тем выше относительная точность вашей карты.

Абсолютная точность по горизонтали: примерно 1 метр (3 фута)

Если вы нарисуете вокруг себя круг радиусом 1 метр и сообщите кому-нибудь свое местоположение по GPS, вы можете ожидать, что они появятся где-то в пределах этого круга. .

Абсолютная вертикальная точность: примерно 3 метра (9 футов)

Как правило, абсолютная вертикальная точность карты примерно в 3 раза хуже, чем ее абсолютная горизонтальная точность

Это просто пример точность, которую вы можете увидеть из коробки со стандартным дроном. Однако точность сильно зависит от используемого вами дрона и качества собираемых вами данных, и можно использовать дроны для создания карт с точностью до сантиметра.Следите за следующей публикацией о точности, чтобы узнать о передовых методах повышения точности ваших карт.

Инструмент фотограмметрии UgCS для наземных миссий БПЛА

Прибор для фотограмметрии UgCS для наземных миссий БПЛА

Содержимое

Инструмент фотограмметрии UgCS для наземных миссий БПЛА

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) или дроны революционизируют картографические сервисы и помогают быстрее создавать точные ортомозаики, облака точек и модели высот.Дроны и камеры развиваются удивительно быстро, однако точность вывода и точность получаемых продуктов сильно зависят от программного обеспечения для планирования полета.

Основные преимущества БПЛА по сравнению с традиционными геодезическими решениями

  • Более быстрый сбор данных. Благодаря технологиям кинематики в реальном времени (RTK) и кинематики с постобработкой (PPK) нет необходимости размещать наземные опорные точки (GCP) для многих приложений
  • Оборудование БПЛА

  • дешевле, чем традиционное оборудование для наземной съемки
  • Дроны могут приближаться к местам, недоступным пешком или на машине

UgCS от SPH Engineering — это всемирно известное программное решение для планирования полетов БПЛА и управления полетом. UgCS поддерживает практически любую платформу БПЛА, предоставляет удобные инструменты для площадной и линейной съемки и позволяет напрямую управлять дроном. UgCS обеспечивает профессиональное планирование геодезических работ с использованием метода фотограмметрии.

Узнайте больше о возможностях и цене программного обеспечения для наземного управления UgCS.

Рабочий процесс планирования полета в UgCS

  1. Укажите желаемый результат
  2. Импорт точной карты и данных о высоте в UgCS (необязательно)
  3. Спланировать миссию
  4. Размещение наземных контрольных точек (опционально)
  5. Выполнить задание
  6. Создать геотеги изображения (необязательно)
  7. Данные процесса

Шаг первый: Укажите желаемый результат

Сначала определите настройки ввода:

  • Требуемое GSD (расстояние до земли)
  • Границы участка съемки
  • Обязательное переднее и боковое перекрытие

GSD — это пространственное разрешение сенсора. Это расстояние, измеренное в сантиметрах между центрами двух соседних пикселей изображения на поверхности земли. GSD и границы области обычно определяются желаемым результатом клиента (например, масштабом и разрешением цифровой карты).

GSD влияет на уровень детализации получаемых данных. Ниже приведены примеры того, как может выглядеть автомобиль на картинках с разными GSD

.

Таблица 1 GSD, влияющий на уровень детализации полученных данных

50 см/пиксель

15 см/пиксель

3 см/пиксель

Пилоты могут рисовать границы съемки вручную в UgCS или импортировать их из KML.

Перекрытие следует выбирать в соответствии с конкретными условиями района съемки и требованиями программного обеспечения для обработки данных дрона.

По умолчанию минимальными рекомендуемыми настройками являются перекрытие 60 % вперед и 30 % сбоку. Перекрытие может быть увеличено для областей с вертикальными поверхностями или очень однородными визуальными поверхностями (пустыня, снег).

Очень часто новички в аэрофотограмметрии стремятся создать цифровую карту с чрезвычайно высоким разрешением (1-2 см/пиксель) и используют очень маленькое GSD для планирования миссии.Это очень плохая практика, так как маленький GSD означает более длительное время полета, сотни фотографий на каждый акр, десятки часов обработки и тяжелые выходные файлы. GSD должен быть установлен в соответствии с желаемыми параметрами цифровой карты.

Также могут применяться другие ограничения. Например, требуется GSD 10 см/пиксель, но дрон будет нести камеру Sony A7 III с сенсором 24 Мп. Чтобы встретить такую ​​GSD, дрон должен лететь на высоте 510 метров над землей. Проблема в том, что в большинстве стран максимально допустимая высота полета БПЛА (без специального разрешения) ограничена 120 м/400 ft AGL (над уровнем земли).Учитывая максимально допустимую высоту, максимально возможная GSD в этом случае может составлять всего 2,3 см.

Шаг второй: импорт точной карты и данных о высоте в UgCS (необязательно)

По умолчанию UgCS предоставляет доступ к различным онлайн-сервисам плиток и данным о высотах SRTM. У пилотов также могут быть ортофотопланы и/или данные о высотах, полученные от геодезистов или поставщиков спутниковых данных. В этом случае пилоты могут загрузить эти данные в UgCS и более точно спланировать полет.

Откройте слои карты, чтобы загрузить карту или данные о высоте (рис. 1).

Рисунок 1  Откройте слои карты, чтобы загрузить карту или данные высот в UgCS

Откройте вкладки «Карта» и «Высота», чтобы добавить новые источники и загрузить ортомозаику (GeoTiff) или данные высоты (рис. 2).

Рисунок 2  Добавление новых источников и загрузка ортофотопланов (GeoTiff) или данных высот в UgCS


Видео 1  Импорт точной карты и данных высот в UgCS

Шаг третий: спланируйте миссию

Планирование миссии состоит из двух этапов:

  • Первоначальное планирование

  • Проверка и настройка маршрута

Видео 2 Основы планирования фотограмметрии с UgCS

Первоначальное планирование

Первый шаг — указать зону обзора вашего дрона с помощью инструмента Фотограмметрии.Для этого нанесите визуальные подсказки на основную карту или введите точные координаты ребер. Полученная область съемки отмечена желтыми границами (рис. 3).

Рисунок 3  Установка области съемки с помощью инструмента фотограмметрии UgCS

Другой вариант — импорт границ области из KML: добавьте новый маршрут, выберите «Импорт из файла», а затем выберите с помощью фотограмметрии все объекты LineRing в файле KML (рис. 4).

Рисунок 4 Установка области съемки дронами путем импорта границ области из KML

Затем установите GSD и перекрытие для камеры в окне настроек инструмента «Фотограмметрия» (рис. 5).

Рисунок 5 Настройка перекрытия и расстояния до земли (GSD) камеры

Чтобы сделать фотографии, установите действие управления камерой в окне настроек инструмента Фотограмметрия. В примере (Рисунок 5) используется действие «Установить камеру по расстоянию» со значениями по умолчанию.

На этом первоначальное планирование маршрута завершено. UgCS автоматически рассчитает маршрут фотограмметрии.

Однако автоматически рассчитанный маршрут фотограмметрии часто бывает неоптимальным, а иногда даже опасным для дрона или окружающей среды.Поэтому переходим к шагу «Проверка маршрута».

Проверка маршрута

UgCS генерирует траекторию, которая будет загружена в дрон. Пилоты могут видеть его как зеленую трехмерную полилинию и проверять другие параметры рассчитанного плана полета.

Первую часть этой информации можно найти в окне профиля высот. Чтобы открыть окно Высота (если оно не отображается на экране), щелкните значок Параметры на карточке Маршрут (нижний правый угол, см. рис. 6) и выберите в раскрывающемся меню Показать высоту:

.

Рисунок 6  Доступ к окну Высота в настройках Параметры карточки Маршрут

В окне профиля высоты будет отображаться расчетная длина маршрута, продолжительность, количество путевых точек и минимальная/максимальная высота (рис. 7).

Рисунок 7  Значения маршрута в окне профиля высоты

Чтобы получить другие рассчитанные значения (Рисунок 8), откройте Журнал маршрутов, нажав на Индикатор состояния маршрута – зеленую галочку (правый верхний угол, см. Рис. 6) карточки Маршрут.

Рисунок 8  Маршрутная карта и индикатор состояния, журнал маршрутов

Вы можете использовать параметры маршрута для оптимизации производительности и повышения эффективности и безопасности.

Тип высоты

Инструмент фотограмметрии UgCS имеет возможность определить метод отслеживания маршрута в зависимости от высоты — с постоянной высотой над землей (AGL) или над средним уровнем моря (AMSL).

Пожалуйста, ознакомьтесь с требованиями к программному обеспечению для обработки данных вашего БПЛА, чтобы увидеть рекомендуемый метод отслеживания высоты.

Опыт команды UgCS показывает, что выбор типа высоты зависит от желаемого результата. Для ортофотокарты (стандартный выходной формат аэрофотосъемки) лучше выбрать AGL, чтобы обеспечить постоянную GSD для всей карты.Для ЦМР или 3D-реконструкции используйте AMSL, чтобы предоставить программному обеспечению обработки данных больше данных, чтобы правильно определить высоту земли по фотографиям и получить результат более высокого качества.

Рисунок 9  Профиль высот с постоянной высотой над средним уровнем моря (AMSL)

В этом случае UgCS будет рассчитывать высоту полета на основе самой низкой точки области съемки (рис. 9).

Если в настройках инструмента «Фотограмметрия» выбрано значение AGL, UgCS будет вычислять высоту для каждой путевой точки, но в этом случае следование рельефу будет грубым, если не будут добавлены «Дополнительные путевые точки» (рис. 10).

Рисунок 10  Профиль высот с AGL без дополнительных путевых точек

Поэтому, если используется AGL, добавьте флаги «Дополнительные путевые точки», и UgCS рассчитает план полета в соответствии с профилем высот (рис. 11).

Рисунок 11 Профиль высоты (AGL) и дополнительные путевые точки

Направление линии съемки

По умолчанию UgCS создает проходы вперед, ориентированные вдоль самой длинной стороны области.Чтобы изменить эту настройку по умолчанию, пилоты могут изменить поле «Угол направления» инструмента «Фотограмметрия» и использовать вращающуюся стрелку на самом многоугольнике для настройки того же параметра (рис. 12, 13).

Рисунок 12  Угол направления = 246 градусов относительно севера

Рисунок 13  Изменение угла линии съемки, чтобы линия была параллельна самой длинной границе. Новый угол направления = 328 градусов от севера

Типы поворотов

Большинство автопилотов или мультироторных дронов поддерживают различные типы поворотов в путевых точках.Дроны DJI, одни из самых популярных, имеют два типа поворота (рис. 14):

.

  • Остановка и поворот: дрон точно летит к фиксированной точке, остается в этой фиксированной точке, а затем летит к следующей фиксированной точке.
  • Adaptive Bank Turn: характеристики аналогичны режиму Bank Turn (рис. 14), но реальная программа полета будет более точной.

Адаптивный разворот на вираж следует использовать с осторожностью, поскольку дроны могут пропустить путевые точки, и камера не сработает.

Рис. 14

Чтобы сократить время полета (по сравнению с Stop and Turn), используйте Adaptive Bank Turn. Для области фотограмметрии рекомендуется сочетание адаптивных разворотов с превышением (см. раздел «Перерегулирование»).

Перерегулирование

Изначально функция перелета была разработана для дронов с неподвижным крылом (самолетов), чтобы иметь достаточно места для разворота.

Overshoot можно установить в инструменте Photogrammetry, чтобы добавить дополнительные сегменты к обоим концам каждой линии съемки.

Рисунок 15  Добавление 40-метрового перелета с обоих концов каждой линии съемки

На рис. 15 показано, что UgCS добавила 40-метровые сегменты к обоим концам каждой линии съемки (по сравнению с рис. 13).

Добавление перелета для коптерных БПЛА полезно в двух случаях:

  • При использовании адаптивного разворота на вираж (или аналогичного метода для дронов сторонних производителей) добавление превышения повысит вероятность того, что дрон точно войдет в линию съемки и сработает действие управления камерой.Команда UgCS рекомендует устанавливать перерегулирование примерно равным расстоянию между параллельными линиями съемки.
  • При сочетании типа «Остановка и поворот» со срабатыванием камеры в путевых точках существует риск того, что перед тем, как сделать снимок, дрон начнет вращение к следующей путевой точке, что приведет к получению неверно ориентированных или размытых фотографий (Рисунок 16). Чтобы этого избежать, установите более короткий перелет, например, 5 м. Не устанавливайте слишком короткое значение (< 3 м), потому что некоторые дроны могут игнорировать путевые точки, которые находятся слишком близко.

Рисунок 16  Пример размытого изображения, сделанного дроном при повороте к следующей путевой точке

Способ управления камерой

UgCS поддерживает три действия по управлению камерой:

  • «Установить режим камеры», чтобы сделать снимок точно в заданную точку
  • «Настроить камеру по времени», чтобы делать снимки каждые N секунд
  • «Настроить камеру по расстоянию», чтобы делать снимки каждые N метров

Вот некоторые преимущества и недостатки всех трех методов:

Таблица 2 Преимущества и недостатки методов запуска камеры

Способ срабатывания

Преимущества

Недостатки

По расстоянию

(лучший вариант!)

Нет необходимости во многих дополнительных путевых точках и достаточно высокая точность.

Точность зависит от выбранного типа поворота (см. Предпочтение типа поворота ниже) и алгоритма расчета расстояния конкретного автопилота

В путевой точке

Единственный метод, который делает снимки в запланированных местах.

Требуется много дополнительных путевых точек.Многие дроны DJI имеют ограничение в 99 путевых точек. Имейте это в виду

По времени

Нет необходимости во многих дополнительных путевых точках

Точность этого метода трудно предсказать, поскольку она зависит от фактической скорости БПЛА, которая зависит от ветра, температуры, веса полезной нагрузки, ускорения/торможения и т. д.

NADIR/Наклонная съемка

В большинстве случаев для фотограмметрии камера должна смотреть прямо вниз. Убедитесь, что для сегмента фотограмметрии выбрано действие ориентации «Установить камеру» с углом наклона 90 градусов (Рисунок 17).

Рисунок 17  Настройка ориентации и положения камеры с углом наклона 90 градусов

Для городских территорий с вертикальными поверхностями рекомендуется сделать еще один проход по местности с наклоном камеры под 45 градусов (Рисунок 18).Это позволит захватить стены и повысить качество облака точек.

Рисунок 18  Настройка ориентации и положения камеры с углом наклона 45 градусов

Как описано выше, эта путевая точка должна быть установлена ​​как Stop&Turn, иначе дрон может пропустить это действие. Чтобы установить камеру в горизонтальное положение, выберите последнюю путевую точку маршрута съемки, нажмите «Установить положение/масштаб камеры» и введите «0» в поле «Наклон».

Выполнение действия

Инструмент фотограмметрии имеет расширенный параметр «Выполнение действия» с тремя возможными значениями:

  • Каждая точка
  • При запуске
  • Пасы вперед

Этот параметр определяет, как и где будут выполняться действия камеры, указанные для инструмента Фотограмметрия.

Наиболее полезная опция для миссий по фотограмметрии/обследованию — установить проходы вперед: дрон будет делать фотографии только на линиях съемки и не будет делать лишние фотографии на перпендикулярных линиях.

Комплексные районы обследования

Иногда необходимо планировать фотограмметрию/исследование нерегулярных участков. Например, если два поля, соединенные буквой «Т», помечены как одна область фотограмметрии, маршрут не будет оптимальным, независимо от направления линии съемки (рис. 19).

Рисунок 19  Область комплексного обследования до оптимизации

Функционал УгКС

позволяет объединять любое количество участков фотограмметрии в один маршрут и не разбивать участок на отдельные маршруты. Линии съемки для каждой области могут быть оптимизированы индивидуально (Рисунок 20).

Рисунок 20  Оптимизированные съемочные полеты для каждой части сложной области фотограмметрии

Изготовление двойной сетки

Двойная сетка — очень эффективный способ улучшить качество облака точек в городских районах и районах со сложным рельефом или высокой растительностью. Используйте опцию Двойная сетка в настройках фотограмметрии (Рисунок 21).

Рисунок 21  Включена опция двойной сетки в настройках фотограмметрии

Уменьшение количества путевых точек во время полета AGL

Полет на постоянной высоте над землей приведет к избыточному количеству путевых точек.Автопилот может поддерживать ограниченное количество путевых точек, поэтому пилот может уменьшить это количество. Уменьшение уровня детализации траектории также приведет к более плавным движениям дрона (сравните рисунок 22 и рисунок 23). Параметр допуска AGL фотограмметрии может использоваться для режима высоты AGL. Допуск AGL определяет вертикальный коридор. Пока траектория находится в пределах верхнего и нижнего пределов этого коридора, UgCS не создает дополнительных точек.

Рисунок 22 Допуск над уровнем земли = 2 м

Рис. 23 Допуск над уровнем земли = 10 м

Скорость

Как правило, чем выше скорость полета, тем короче время полета.Но высокая скорость в сочетании с большой экспозицией камеры может привести к размытию изображения. В большинстве случаев оптимальным выбором является скорость 10 м/с.

Точка взлета

Важно проверить взлетную площадку на площадке перед выполнением любой миссии! Чтобы лучше объяснить наилучшую практику установки точки взлета, давайте сначала рассмотрим пример того, как этого делать не следует. Точка взлета в примере миссии (рис. 24) отмечена значком самолета, и пилот дрона загрузит маршрут на земле, установив автоматическую миссию для автоматического взлета.

Рисунок 24  Пример точки взлета

Большинство дронов в режиме автоматического взлета поднимаются на небольшую высоту около 3-10 метров, а затем летят прямо к первой путевой точке. Другие дроны будут лететь к первой путевой точке прямо с земли. На карте-примере (рис. 24) можно заметить несколько деревьев между точкой взлета и первой путевой точкой. В этом примере дрон скорее всего не наберет безопасную высоту и врежется в деревья.

Не только окружение может повлиять на планирование взлета. Производители дронов могут изменить поведение высоты в прошивке дрона: поэтому рекомендуется проверять режим автоматического взлета дрона после обновления прошивки.

Помните, что большинство небольших БПЛА используют относительную высоту для планирования миссии. Подсчет высоты на основе первой путевой точки является второй причиной, по которой фактическая точка взлета должна находиться рядом с первой путевой точкой и на том же уровне местности.

Команда UgCS рекомендует размещать первую путевую точку как можно ближе к фактической точке взлета и указывать безопасную высоту взлета (в большинстве случаев ~30 м будет над любыми деревьями, см. рис. 25).Это единственный способ гарантировать безопасный взлет для любой миссии и защититься от странного поведения дрона, непредсказуемых обновлений прошивки и т. д.

Рисунок 25 Маршрут с безопасным взлетом

Точка входа в сетку съемки 

Добавление точки взлета изменило точку входа в сетку съемки, оптимизировав таким образом весь маршрут (см. рис. 25).

Чтобы изменить точку входа в сетку съемки, установите дополнительную путевую точку рядом с желаемым начальным углом (Рисунок 26).

Рисунок 26  Изменение точки входа в сетку съемки путем добавления путевой точки

Точка посадки

Если за пределами области фотограмметрии не добавлена ​​точка посадки, то после миссии съемки дрон будет летать и зависать в последней путевой точке. Есть два варианта посадки:

  • Возьмите дрон в ручное управление и направьте его к точке посадки
  • Активируйте команду «Возврат домой» в UgCS или с пульта дистанционного управления (RC)

Большая площадь съемки или проблемы с пультом дистанционного управления могут привести к потере радиосвязи с дроном.При этом в зависимости от дрона и его настроек могут иметь место следующие сценарии:

  • Дрон автоматически вернется в исходное положение, если радиосвязь с наземной станцией потеряна
  • Дрон летит к последней путевой точке и зависает. Если заряда батареи достаточно, то:
    • дрон выполнит аварийную посадку или
    • дрон попытается долететь до домашней локации

Рекомендуется добавить в маршрут явную точку посадки, чтобы не полагаться на непредсказуемое поведение или настройки дрона.

Последняя путевая точка должна быть добавлена ​​над запланированной точкой посадки, если дрон не поддерживает автоматическую посадку или пилот предпочитает ручную посадку. Высота последней путевой точки должна быть установлена ​​над препятствиями в окрестностях, чтобы обеспечить безопасный спуск и комфортную посадку. В общем, 30 м — лучший выбор.

Шаг четвертый: развертывание наземных контрольных точек (необязательно)

Ранее этот шаг был обязательным для точного совмещения выходной карты съемки с координатами на Земле.Теперь решать пилоту и заказчику, развертывать ли наземные пункты управления или использовать только ППК. Однако использование GCP по-прежнему остается единственным способом обеспечения точности карт.

Agisoft Metashape, Pix4d и другое программное обеспечение для обработки данных могут создавать точные карты с использованием изображений с геотегами, но в любом случае для достижения истинной точности требуются наземные контрольные точки.

Наземные опорные точки должны использоваться для выходных данных Survey-Grade. Для получения карты с «достаточно хорошей» точностью достаточно только RTK GPS и возможностей программного обеспечения для обработки данных.

Шаг пятый: выполните задание

В случае тщательно спланированной миссии этот шаг действительно прост. Выполнение миссии здесь описываться не будет, так как оно может варьироваться в зависимости от типа БПЛА и используемого оборудования (см. оборудование и руководства UgCS). Важные примечания перед полетом:

  • В большинстве стран действуют более или менее строгие правила, касающиеся БПЛА, которые обычно доступны на веб-сайте местного авиационного органа.
  • В некоторых странах требуется специальное разрешение на любую аэрофото/видеосъемку.Пожалуйста, ознакомьтесь с местным законодательством (штрафы и другие последствия могут быть дорогостоящими).
  • Даже если кажется, что планирование миссии выполнено превосходно, всегда перепроверяйте его, приезжая на место, учитывая специфику конкретной области исследования и местные условия полета.

Шаг шестой: обработка PPK и геотегирование изображений (необязательно)

Привязка изображений к изображениям не является обязательной для современных дронов. Это можно сделать либо автоматически во время полета, либо в UgCS после посадки дрона.

Имейте в виду, что в большинстве случаев достаточно обработки PPK. Используйте свой любимый инструмент, например этот.

Однако только наземные опорные точки обеспечивают необходимую точность карты.

Шаг седьмой: обработка данных

Для обработки данных используйте стороннее программное обеспечение или услуги, доступные на рынке. Для быстрой обработки в полевых условиях хорошим вариантом является UgCS Mapper, поскольку он работает без подключения к Интернету. Для обработки точности полета используйте Pix4D Mapper, Agisoft Metashape или другие профессиональные инструменты, которые поддерживают создание плотных облаков точек и опорных точек.

Узнайте больше о программном обеспечении для наземного управления UgCS

Полезные ссылки


Статья написана в сотрудничестве с Филиппо Фиаски ИЛЕРОН, который поделился профессиональным опытом использования БПЛА и фотограмметрии для топографической съемки.

Летающая камера для геодезического инструмента: модернизация дронов RTK/PPK

Дроны стали настолько дешевле и доступнее, что они в списке желаний каждого ребенка.Практически любой дрон может делать отличные снимки — мастерство оператора и качество изображения делают его инструментом съемки.

В этой статье

Перейти к разделу

От летающей камеры к профессиональному геодезическому инструменту

В умелых руках любой дрон, камера или даже мобильный телефон могут стать профессиональным геодезическим инструментом. Но есть несколько дополнительных инструментов, которые делают работу быстрее, проще и даже точнее. Одним из них являются беспилотники, оборудованные РТК/ППК.

Что такое дрон RTK?

Дрон Real Time Kinematic (RTK) не просто снимает изображения: он также автоматически регистрирует свое точное положение в пространстве.

Дрон, оснащенный RTK или PPK, может корректировать положение камеры с точностью до двух-трех сантиметров как по горизонтали, так и по вертикали. Наши тесты показывают, что RTK может быть таким же точным, как размещение наземных контрольных точек: без этого шага. Сокращение количества наземных контрольных точек сокращает количество времени, проводимого в поле.

В чем разница между RTK и PPK?

RTK означает Кинематика в реальном времени , а PPK — это Кинематика с постобработкой

Системы RTK и PPK корректируют положение захваченных изображений. В RTK это делается по мере захвата изображений. С PPK изображения корректируются после полета. Основным преимуществом PPK является то, что дрон может летать на большее расстояние от базовой станции (до 20 километров), а RTK-дроны должны оставаться в зоне прямой видимости базовой станции.

Насколько точен RTK?

Типичная точность для RTK составляет 1 сантиметр ± 2 части на миллион (ppm) по горизонтали и 2 сантиметра ± 2 ppm по вертикали.

Зачем добавлять RTK/PPK к существующему дрону?

Добавление RTK к существующему дрону становится все более популярным выбором. К преимуществам модернизации дрона до RTK относятся:

  • Дешевле, чем новый дрон . Дроны дешевле, чем когда-либо, но профессиональные БПЛА — это значительные инвестиции для большинства предприятий.Обновление может по-прежнему сильно ударить по бюджету, но это будет намного дешевле, чем покупка дрона новейшей модели.
  • Сократите время обучения . Модули RTK/PPK могут быть новыми, но ваш дрон — все та же знакомая рабочая лошадка. Модернизация вернет дрон в небо намного быстрее, чем новая модель.
  • Простая установка . В большинстве случаев новый модуль устанавливается на существующий дрон и не требует профессиональной установки. Например, модуль TOPODRONE RTK/PPK можно легко установить за считанные минуты.

Познакомьтесь с TOPODRONE

TOPODRONE является сертифицированным реселлером Pix4D. Компания разрабатывает и производит геодезические дроны и другие решения для аэрофотосъемки, в том числе приемники GNSS для дронов DJI и готовые к эксплуатации промышленные решения RTK/PPK. Узнайте больше на сайте TOPODRONE.

Испытание дронов с поддержкой RTK в Финляндии

Luonnonvarakeskus (или для краткости «Люк») — это Институт природных ресурсов Финляндии. Некоммерческая исследовательская организация действует при Министерстве сельского и лесного хозяйства и является ведущим финским научно-исследовательским институтом во всех областях биоэкономики, включая сельское хозяйство, продовольствие, лесное хозяйство, управление природными ресурсами и биотехнологии.

У команды Люка был дрон DJI Mavic 2 Pro, который TOPODRONE модернизировал с помощью GNSS-приемника EMLID Reach M+. Но перед тем, как вывести его на поле, команда Люка проверила его в контролируемой среде, чтобы определить, является ли модернизированная система RTK точной.

Детали проекта: проверка точности модернизированного RTK

Команда Люка построила траекторию полета в бесплатном приложении для планирования полета Pix4Dcapture. Двойная сетка имела перекрытие спереди и сбоку на 80% и летела на высоте 80 метров. На полигоне были заложены 8 наземных контрольных точек, точное местоположение которых было измерено с помощью приемника REACH RS+.

Миссия с двойной сеткой обведена зеленым. Изображения были захвачены красными точками, а наземные контрольные точки выделены синими крестиками.

После полета изображения были подвергнуты постобработке в RTK LIB и геопространственном программном обеспечении TOPOSETTER для определения точного положения каждого изображения.

Затем инженеры Люка создали проект Pix4Dmapper, импортировав изображения и текстовый файл с точной геолокацией изображения.

Хорошо выгляжу: обработка проекта в Pix4Dmapper

После завершения первоначальной обработки восемь контрольных точек были импортированы и отмечены в проекте для проверки точности. Суммарная среднеквадратическая ошибка составила не более 3 сантиметров.

Точность локализации каждой опорной точки и средние ошибки X, Y, Z из отчета о качестве Pix4Dmapper. Различия между рассчитанным и измеренным положением контрольных точек. В последнем столбце указано количество откалиброванных изображений, на которых опорные точки были проверены автоматически, а не отмечены вручную.

Результаты ясны. Дрон команды Люка с модернизированным блоком RTK так же точен, как и при использовании наземных контрольных точек.

«Есть большое преимущество в использовании дрона, модернизированного с помощью PPK командой TOPODRONE, — говорит Евгений Лопатин, старший научный сотрудник Люка. — Это позволяет нам тратить меньше человеко-часов, чем на традиционную съемку, теперь нам не нужно для прокладки опорных точек. А благодаря оптимизации ресурсов команды мы можем оперативно предоставлять нашим клиентам данные самого высокого качества. говорит Лопатин.«Reach M+, подключенный к системе синхронизации TOPODRONE… превращает дрон в доступный профессиональный инструмент для съемки».

Оцифровка пересеченной местности

Мы видели дроны RTK/PPK в идеальных условиях. Но как насчет условий, более близких к реальным условиям?

Детали проекта: Обследование с RTK / PPK

9017

9018

DJI Mavic 2 Pro Модернизированы на Topodrone с L1 / L2 GNSS Receiver
Emlid Reach Res + базовая станция и Rover

программное обеспечение Pix4Dmapper
RTK LIB
Программное обеспечение TOPOSETTER
Нанесенная на карту площадь 180 га (1. 8 квадратных километров)
Наземные контрольные точки 4
Суммарная среднеквадратичная ошибка Менее 6 см

направился к карьеру. Занимая 180 гектаров (1,8 квадратных километра), шахта врезается в горные склоны и окружена зданиями, растениями и транспортными средствами. Все это в сочетании с плохим покрытием мобильной связи затрудняло обследование сайта.

Полет был простым, хотя измерение наземных контрольных точек на большой площадке заняло время. Где команда действительно растянула этот проект, так это в результатах: они все проверили.

«Технология PPK действительно упрощает обработку больших массивов данных с помощью фотограмметрии», — прокомментировал Максим Баклыков, генеральный директор TOPODRONE. «У изображений есть точная геолокация, встроенная в метаданные, поэтому Pix4Dmapper автоматически рассчитывает воздушную триангуляцию. GCP необходимы только для проверки точности проекта.

Сначала создав плотное облако точек, команда могла манипулировать 3D-сценой, масштабируя и перемещая объект.

Программное обеспечение для фотограмметрии Pix4Dmapper, помимо инспекций виртуальных объектов, предлагает автоматическую классификацию элементов в облаке точек для удобного обзора.

Машинная классификация различных элементов в Pix4Dmapper

Другие результаты испытаний включали контурные линии и цифровую модель местности. Конечным результатом была карта, созданная с помощью AutoCAD Map 3D из векторной информации, отмеченной в Pix4Dmapper.

Эти результаты съемочного уровня были созданы с помощью потребительского дрона, модернизированного с помощью технологии RTK/PPK.

Аппаратное обеспечение соответствует программному обеспечению с алгоритмом скользящего затвора

Точные результаты стали возможными благодаря уникальной функции Pix4Dmapper: алгоритму скользящего затвора.

Как и многие дроны, DJI Mavic 2 Pro оснащен датчиком скользящего затвора. Это может вызвать проблемы при обработке изображений, снятых этим дроном, поскольку рольставни могут привести к искажениям при быстром движении дрона.

Глобальные датчики выставляют сразу весь датчик камеры. Для сравнения, рольставни обнажают датчик построчно.

Алгоритм скользящего затвора Pix4D «демонстрирует значительное улучшение точности».

Узнайте больше о научных исследованиях, лежащих в основе алгоритма скользящего затвора, или о том, как использовать его для улучшения своих проектов.

Изучите обновленный набор данных для себя

Перед обновлением собственного дрона изучите данные для себя.

TOPODRONE предоставил пользователям доступ к реальному набору данных.В сотрудничестве с инженерной фирмой ATyges команда TOPODRONE сняла холмистую местность в Малаге, Испания.

Холмы и дороги характерны как для этой области, так и для участков по всему миру. Этот проект аналогичен тем, которые осуществляют геодезисты по всему миру.

Детали проекта: RTK / PPK Тестовые данные

Collaborons Topodrone
Atyges
GSD 1,82 см / 0. 72 в
Площадь Покрытие 0,115 км2 / 11,5279 га
RMS точности Менее 5 см
Изображения 191
контрольно-пропускные пункты 11

«Результаты Pix4Dmapper в впечатляют, когда вам не нужно вручную исключать деревья, растительность и автомобили из облака точек. Цифровая модель местности и изолинии создавались полностью автоматически», — прокомментировал Максим Баклыков, генеральный директор TOPODRONE.

Pix4Dmapper автоматически сгенерировал эти контурные линии.

Команда разместила и измерила наземные контрольные точки, но опорные точки использовались в качестве контрольных точек, а не для реконструкции модели. Узнайте больше о разнице между контрольными точками и наземными контрольными точками.

Измерение наземных опорных точек в тестовом наборе данных

Попробуйте сами. Загрузите набор данных, любезно предоставленный TOPODRONE.

Готовы сделать следующий шаг?

Попробуйте Pix4Dmapper бесплатно или свяжитесь с TOPODRONE или одним из наших других реселлеров.

Откройте для себя Pix4D

Профессиональная съемка с использованием инструментов на выбор

Оценка емкости хранилища с помощью снимков с дронов

Водному округу долины Юкайпа (YVWD) необходимо
оценить вместимость ливневой канализации
накопительный бассейн. Измерения на месте требуют времени,
деньги и труд, поэтому район захватили воздушные
изображения с дрона, чтобы помочь оценить бассейн
объем.

На этом уроке вы преобразовываете изображения с дронов в слои высот с помощью ArcGIS Drone2Map.Затем в ArcGIS Pro вы будете использовать инструменты геообработки для оценки объема бассейна. Наконец, вы поделитесь результатами со своими коллегами из YVWD в ArcGIS Online.

Последнее тестирование этого урока проводилось 7 июля 2021 г. с использованием ArcGIS Drone2Map 2.3 и ArcGIS Pro 2. 8. Если вы используете разные версии этих приложений, вы можете столкнуться с разными функциями и результатами.

Требования
  • Роль издателя или администратора в организации ArcGIS (получить бесплатную пробную версию)
  • ArcGIS Drone2Map
  • ArcGIS Pro
  • Расширение ArcGIS Spatial Analyst

План урока

Создание растровых данных

Преобразование изображений дрона в наборы данных ортомозаики, цифровой модели местности и цифровой модели поверхности.

Оценить объем

Используйте инструменты геообработки для расчета емкости бассейна ливневых стоков.

Поделитесь результатами

Настройте стиль карты и всплывающие окна и опубликуйте ее в Интернете.

Водный округ Юкайпа-Вэлли (YVWD) сделал аэрофотоснимок своего предприятия по переработке воды с помощью дрона. Сооружение оборотного водоснабжения включает в себя бассейн для сбора ливневых вод, который представляет интерес для данного урока. Во-первых, вы будете использовать ArcGIS Drone2Map для преобразования изображений в следующие продукты данных:

  • Ортомозаика: изображение, состоящее из множества изображений меньшего размера, выровненных вместе
  • Цифровая модель поверхности (DSM): изображение, показывающее высоты местности , включая структуры и растительность
  • Цифровая модель местности (ЦММ): изображение, показывающее высоту местности, не включая структуры и растительность

Поскольку изображения дронов частично перекрываются, Drone2Map может выполнять некоторые получить трехмерную информацию о высоте.Этот процесс использует структуру из техники движения.

Эти наборы данных обеспечат точную карту объекта и данные о высоте, необходимые для расчета объема резервуара для сбора ливневых вод.

Загрузите изображения с дрона

Изображения, сделанные дроном, хранятся в Интернете в папке с заархивированными файлами. Вы загрузите папку, разархивируете ее содержимое и просмотрите некоторые изображения, прежде чем добавлять их в проект Drone2Map.

  1. Перейдите на страницу элемента yvwd_images и щелкните Загрузить.

    ZIP-файл загружается на ваш компьютер.

  2. Найдите загруженный файл. Щелкните файл правой кнопкой мыши и извлеките его в место, где его легко найти, например в папку «Документы».
  3. Откройте папку.

    Папка содержит 19 изображений.

  4. Дважды щелкните изображение с именем DJI_0984.

    Появится предварительный просмотр. На изображении показан вид сверху вниз на резервуар для сбора ливневых вод, который вы измерите позже. Бассейн пуст, потому что каждое лето YVWD очищает его, чтобы подготовиться к следующему сезону дождей.Однако по этому изображению трудно сказать, насколько глубока впадина.

  5. Закрыть предварительный просмотр.

Создайте проект Drone2Map

Далее вы создадите проект в Drone2Map и добавите изображения дронов на карту.

  1. Откройте ArcGIS Drone2Map.

    Если у вас нет Drone2Map, вы можете подписаться на бесплатную пробную версию.

  2. При появлении запроса войдите в систему, используя свою лицензированную учетную запись ArcGIS.

    Если у вас нет учетной записи организации, вы можете подписаться на бесплатную пробную версию ArcGIS.

    Приложение открывается. Вы можете выбрать один из нескольких шаблонов проектов в зависимости от типа создаваемых данных. Типы данных, которые вас интересуют, а именно Ортомозаика, ЦМР и ЦМР, относятся к категории 2D, поскольку они состоят из 2D растров. Растр — это сетка, в которой каждая ячейка (или пиксель) содержит одно значение. Например, в случае DTM или DSM каждая ячейка содержит значение высоты местности.

  3. В разделе «Выбор шаблона проекта» нажмите «Полный 2D» и нажмите «Далее».

    Далее вы укажете некоторые параметры проекта и выберите изображения для использования в проекте.

  4. Чтобы дать название вашему проекту, введите YVWD Recycled Water Facility.
  5. Нажмите кнопку Обзор, чтобы выбрать место на вашем компьютере, где будут храниться данные проекта.
  6. Щелкните Добавить папку.

    Появится окно поиска папки с изображениями.

  7. Найдите и выберите загруженную папку yvwd-images, содержащую ваши изображения.Нажмите «ОК».

    Изображения загружены в таблицу.

    Каждое изображение имеет атрибут Lat [Y] (градусы широты), Long [X] (градусы долготы) и Alt [Z] (высота). Эти географические атрибуты сохранялись дроном при захвате каждого изображения, что позволяло размещать изображения на карте. Для этих изображений приемлема система координат по умолчанию.

  8. Нажмите кнопку «Создать».

    Создается карта с 19 точками, представляющими каждое изображение. Точки соединены оранжевыми линиями; эти линии представляют траекторию полета, по которой дрон делал снимки.Сами изображения дрона не отображаются на карте.

Обработка данных

Чтобы преобразовать изображения в продукты данных, которые можно использовать в анализе, их необходимо обработать. Поскольку вы выбрали шаблон 2D Full, проект автоматически настроен на создание ортофотоплана, ЦММ и ЦММ.

Пользовательские настройки можно выбрать, щелкнув «Параметры» на вкладке «Главная» ленты, но в этом уроке вы просто выберете значения по умолчанию.

  1. Убедитесь, что на ленте выбрана вкладка Главная.В группе «Обработка» нажмите «Пуск».

    Начинается обработка.

    Процесс может занять 15 минут или более.

  2. Вы можете следить за состоянием процесса, глядя на индикатор выполнения в правом нижнем углу экрана.

    После завершения обработки на панель Содержание добавляются три новых набора данных: Ортомозаика, Цифровая модель поверхности (DSM) и Цифровая модель местности (DTM). Наборы данных также добавляются на 2D-карту. В настоящее время вы можете видеть только Ортомозаику, которая представляет всю область как изображение в естественных цветах.

  3. На панели содержимого снимите флажок Ортомозаика.

    DSM теперь является видимым слоем. DSM представляет собой растр, представляющий высоту местности, включая строения и растительность.

    Возможно, ваши слои были добавлены в другом порядке, поэтому DSM находится ниже DTM.

  4. На панели Содержание снимите флажок Цифровая модель поверхности.

    ЦММ теперь является видимым слоем.

    В этом случае ЦММ и ЦММ выглядят относительно похоже, но ЦММ более гладкий и лишен зданий и растительности.В обоих из них достаточно четко видна форма резервуара для сбора ливневых вод.

    Далее вы посмотрите на эти три слоя в 3D.

  5. Закройте панель «Управление» и щелкните вкладку «3D-карта».

  6. На карте щелкните стрелку Показать полный доступ инструмента Навигатор, чтобы развернуть ее.

  7. Исследуйте 3D-сцену. Используйте внутреннее колесо инструмента «Навигатор», чтобы наклонять и вращать сцену. Используйте колесо прокрутки мыши для увеличения и уменьшения масштаба и перетаскивайте мышь для панорамирования.

    Для получения дополнительной помощи по изучению 3D-сцен обратитесь к разделу справки по навигации.

  8. Включите или выключите слои Orthomosaic, DTM и DSM, чтобы визуализировать каждый из них, уделяя особое внимание бассейну сбора ливневых вод.

    Три продукта кажутся погруженными в землю, потому что ЦММ, используемая в качестве основной поверхности высот, покрывает лишь небольшую площадь. За пределами исследуемой области вместо нее используется поверхность WorldElevation3D/Terrain3D. Разница в высоте между двумя поверхностями связана с разницей в разрешении.ЦММ (которая кажется затонувшей) является более точной поверхностью.

    В 3D-виде форма и детали водосборника снова очень точны.

  9. Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.

В этом модуле вы преобразовали изображения дронов в три продукта данных: ортофотоплан, ЦММ и ЦММ. Далее вы вычислите объем бассейна.


Теперь вы рассчитаете общую вместимость бассейна.Для этого вы будете использовать инструменты геообработки в ArcGIS Pro.

Сам Drone2Map имеет инструмент расчета объема, который вы можете найти на ленте, на вкладке Анализ. Это отличный инструмент для быстрой оценки объема на основе границы полигона, которую вы рисуете на 2D-карте, и он особенно хорошо работает, когда границы интересующего объекта четко определены. Однако, учитывая форму резервуара для сбора ливневых стоков, неясно, где именно проходят его границы, поэтому вы получите более точные измерения, используя инструменты геообработки в ArcGIS Pro.

Откройте проект в ArcGIS Pro

Сначала вы конвертируете свой проект Drone2Map в проект ArcGIS Pro.

  1. В Drone2Map щелкните вкладку 2D-карта.
  2. На панели Содержание убедитесь, что слои Ортомозаика, Цифровая модель поверхности и Цифровая модель местности включены. Отключите и сверните данные проекта и примечания к карте, так как эти слои вам больше не понадобятся.

  3. Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.
  4. На ленте на вкладке Анализ в группе Инструменты щелкните Открыть в ArcGIS Pro.

  5. В окне Открыть в ArcGIS Pro щелкните Да.
  6. При появлении запроса войдите в систему, используя свою лицензированную учетную запись ArcGIS.

    Если у вас нет ArcGIS Pro или учетной записи ArcGIS, вы можете подписаться на бесплатную пробную версию ArcGIS.

    Все элементы, которые присутствовали в вашем проекте Drone2Map, теперь присутствуют в вашем проекте ArcGIS Pro.

  7. Закрыть Drone2Map.

    Если в какой-то момент вам понадобится закрыть и снова открыть проект в ArcGIS Pro, перейдите в папку проекта YVWD Recycled Water Facility на своем компьютере и дважды щелкните YVWD Recycled Water Facility.прибл.

Заполнение понижений с помощью модели геообработки

Для вычисления объема бассейна вы будете использовать ЦММ в качестве основного набора данных, так как он предоставляет точные данные о высоте для всей поверхности бассейна.

Первый инструмент геообработки, который вы будете использовать, — Заливка. Этот инструмент заполняет все провалы, которые он находит в данных высот, и создает новый растр с обновленными значениями высот. Раковины — это области, высота которых ниже, чем все области вокруг нее: вода, которая попадает в раковину, не сможет вытекать из нее. Резервуар для сбора ливневых вод представляет собой слив. Заполнив его, а затем сравнив заполненную отметку с исходной отметкой бассейна, вы можете определить объемную емкость.

Как работает заливка: отображаются исходная ЦМР (зеленым цветом) и заполненный приемник (красным цветом).

  1. На ленте на вкладке Анализ в группе Геообработка щелкните Инструменты.

  2. Появится панель Геообработка. Вы можете использовать эту панель для поиска инструментов.
  3. В поле поиска введите Заполнить.В списке результатов щелкните инструмент «Заливка».

  4. На панели инструментов Заливка установите следующие параметры:
    • Для Входного растра поверхности выберите Продукты ЦМР\Цифровая модель ландшафта.
    • Для выходного растра поверхности измените выходное имя на Fill_Result в конце пути YVWD Recycled Water Facility.gdb.
  5. Нажмите «Выполнить».

    По завершении процесса новый слой Fill_Result появится на панели Содержание и на карте.Инструмент «Заливка» заполнил все углубления на поверхности высот ЦММ. Далее вы воспользуетесь инструментом Cut Fill, который вычисляет изменение объема между двумя поверхностями: в данном случае исходной цифровой моделью местности и слоями Fill_Result.

  6. На панели Геообработка нажмите кнопку Назад.

  7. Найдите и откройте инструмент Cut Fill.

    Вы можете использовать инструмент «Выемка-заполнение» либо из инструментов 3D Analyst, либо из инструментов Spatial Analyst.

  8. Задайте следующие параметры инструмента Выемка-Заполнение:
    • Для Ввода перед растровой поверхностью выберите Продукты ЦМР\Цифровая модель ландшафта.
    • Для Ввода после растровой поверхности выберите Fill_Result.
    • Для Выходного растра измените выходное имя на Volume_Raster в конце пути YVWD Recycled Water Facility. gdb.
  9. Нажмите «Выполнить».

    Когда процесс завершится, появится новый слой Volume_Raster. На нем все области, которые были заполнены, обозначены красным цветом.

    Теперь вы откроете таблицу атрибутов Volume_Raster, чтобы определить объем удерживающего бассейна.

  10. На панели Содержание щелкните правой кнопкой Volume_Raster и выберите Таблица атрибутов.

    Таблица атрибутов содержит поле Volume с измерениями объема для каждой раковины. Вы отсортируете раковины от наибольшего к наименьшему объему.

    Все значения объема выражены отрицательными числами, потому что при использовании инструмента «Выемка-наполнение» вы вычитали более высокую отметку из более низкой.

  11. Щелкните правой кнопкой мыши заголовок столбца Volume и выберите Sort Ascending.

  12. Щелкните ячейку рядом с верхней строкой, чтобы выбрать ее.

    Этот самый большой слив представляет собой бассейн сбора ливневых стоков. Вы можете видеть, что это самый большой объем (около 5 360,6 против 25,7 для второго по рангу понижения): другие закрашенные области соответствуют только крошечным понижениям, вызванным незначительными изменениями рельефа.

    Объем тазика 5 360,665928, но единица не указана. Теперь вы определите используемую единицу измерения.

  13. На панели Содержание щелкните правой кнопкой слой Volume_Raster и выберите Свойства.

  14. В окне «Свойства слоя» нажмите «Источник».
  15. В разделе «Источник данных» для вертикальных единиц установлено значение «Метр».

    Этот тип единицы измерения указывает, что поле Объема было рассчитано в кубических метрах. Отсюда объем ливнестоков примерно 5360,66 м3.

  16. Закройте окно свойств слоя и таблицу атрибутов Volume_Raster.
  17. На ленте на вкладке Карта в группе Выборка щелкните Очистить, чтобы отменить все выборки.

Создайте класс полигональных объектов

На данный момент бассейн идентифицирован только в растре Volume_Raster. Для добавления на карту будет удобнее представить бассейн в виде векторного объекта, другими словами, в виде полигона, показывающего границы бассейна. Вы будете использовать инструмент Растр в полигон, который преобразует набор растровых данных в полигональные объекты.

  1. На панели Геообработка нажмите кнопку Назад. Найдите и откройте инструмент Raster to Polygon.
  2. Установите следующие параметры инструмента Растр в полигон:
    • Для Входного растра выберите Volume_Raster.
    • Для поля сохраните значение.
    • Для выходных полигональных объектов измените выходное имя на Basin_Polygon в конце пути YVWD Recycled Water Facility.gdb.
    • Снимите флажок Упростить полигоны.
  3. Нажмите «Выполнить».

    На карту добавлен полигональный слой. Самый большой полигон представляет собой бассейн, но вы также можете увидеть много маленьких полигонов, которые представляют собой небольшие стоки и не имеют отношения к вашему анализу. Вы создадите слой, содержащий только полигон бассейна.

  4. На ленте на вкладке Карта в группе Выбор нажмите кнопку Выбрать.

  5. Щелкните на карте многоугольник бассейна, чтобы выбрать его.

    Цвет слоя выбирается случайным образом и может отличаться от примера изображения.

  6. На панели Содержание щелкните правой кнопкой мыши Basin_Polygon, выберите Данные и Экспорт объектов.

  7. В окне Экспорт объектов установите следующие параметры:
    • Убедитесь, что для Входных объектов выбран Basin_Polygon.
    • В качестве местоположения вывода примите значение по умолчанию YVWD Recycled Water Facility.gdb. Это база геоданных, в которой сохраняются все ваши слои в этом проекте.
    • В качестве имени вывода введите Retention_Basin.
  8. Нажмите «Выполнить».
  9. На панели Содержание отключите Basin_Polygon, Volume_Raster и Fill_Result, чтобы лучше видеть новый слой.

    Слой Retention_Basin содержит один полигон, представляющий бассейн. Он отображается поверх ортомозаичных изображений.

    Далее вы добавите в этот слой некоторые недостающие атрибутивные данные.

  10. На панели Содержание щелкните правой кнопкой Retention_Basin и выберите Таблица атрибутов.

    При создании полигона поле Volume не было передано из растра. Теперь вы добавите его обратно с помощью инструмента «Присоединить поле», используя общий атрибут gridcode для получения правильного значения объема.

    Значения Id и gridcode выбираются случайным образом и могут различаться.

  11. На панели Геообработка нажмите кнопку Назад.Найдите и откройте поле «Присоединиться».
  12. Задайте следующие параметры инструмента «Соединить поле»:
    • Для входной таблицы выберите Retention_Basin.
    • Для поля ввода соединения выберите gridcode.
    • Для Присоединяемой таблицы выберите Volume_Raster.
    • В поле «Объединяемая таблица» выберите «Значение».
    • В поле «Поля переноса» выберите «Объем».
  13. Нажмите «Выполнить».

    Поле Volume теперь добавлено к атрибутам Retention_Basin.

  14. Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.

В этом модуле вы открыли несколько продуктов данных, представляющих бассейн сбора ливневых вод в ArcGIS Pro. Затем вы использовали инструменты геообработки, такие как Fill и Cut Fill, для оценки объема бассейна.


Ранее вы оценили объем резервуара для сбора ливневых вод.Далее вы обозначите бассейн символами и настроите всплывающие окна для передачи наиболее важной информации. Затем вы поделитесь результатами в виде пакета карт.

Стиль слоя

Вы собираетесь опубликовать карту как пакет, поэтому удалите все ненужные слои. Вы также измените стиль слоя Retention_Basin на контур без заливки. Таким образом, пользователи могут видеть изображение бассейна под слоем.

  1. На панели Содержание щелкните правой кнопкой слой Basin_Polygon и выберите Удалить.

  2. Аналогичным образом удалите все слои, кроме Retention_Basin, Orthomosaic и слоев базовой карты.

    Далее вы измените символы.

  3. Щелкните символ под Retention_Basin.

    Появится панель Символы.

  4. При необходимости в верхней части панели Символы щелкните Галерея.
  5. В списке символов щелкните символ Черный контур (2 точки).
    Совет:

    Чтобы увидеть полное имя символа, наведите на него указатель мыши.

    Обновление карты.

    Бассейн теперь обозначен контуром, и пользователи могут видеть изображения.

  6. Закройте панель Символы.

Настройка всплывающих окон

Слой Retention_Basin теперь отображается как нужно. Чтобы убедиться, что пользователь видит значимую информацию, вы настроите всплывающее окно для отображения только площади и объема бассейна.

  1. На карте щелкните в любом месте области удерживающего бассейна, чтобы отобразить соответствующее всплывающее информационное окно.

    Всплывающее окно содержит много информации, которую не нужно видеть персоналу YVWD, например атрибуты идентификатора объекта и кода сетки. Кроме того, значение объема отрицательное, и его единица измерения не ясна.

  2. На панели Содержание щелкните правой кнопкой Retention_Basin и выберите Настроить всплывающие окна.

    .

    Появится панель Настройка всплывающих окон. Всплывающие окна можно настроить с помощью выражений. Вы будете использовать выражение для преобразования значений площади и объема в единицы, запрошенные YVWD.

  3. В нижней части панели Настройка всплывающих окон щелкните Выражения.

    .

  4. Нажмите «Создать».

    .

    Появится окно построителя выражений. Во-первых, вы добавите выражение для отображения площади бассейна в тысячах квадратных футов. Это выражение должно будет сделать две вещи:

    • Умножить на 10,7639, чтобы преобразовать квадратные метры в квадратные футы.
    • Разделите на 1000, чтобы получить площадь в тысячах квадратных футов.
  5. В построителе выражений введите следующие значения:
    • В поле Имя введите Площадь.
    • Для Заголовка введите Площадь.
    • Для выражения введите (или скопируйте и вставьте) ($feature.Shape_Area*10.7639)/1000.
  6. Нажмите OK.

    Далее вы добавите выражение для отображения объема в миллионах галлонов. Это выражение должно будет сделать три вещи:

    • Умножить на 264,172, чтобы преобразовать кубические метры в галлоны.
    • Разделите на 1 000 000, чтобы получить объем в миллионах галлонов.
    • Умножьте на -1, чтобы число стало положительным.

    Позже вы будете использовать текст для объяснения единиц измерения.

  7. В области Настройка всплывающих окон щелкните Создать.
  8. В построителе выражений введите следующие значения:
    • В поле Имя введите Том.
    • В поле Заголовок введите Том.
    • Для выражения введите ($feature.VOLUME*-264.172)/1000000.
  9. Нажмите OK.

    Оба выражения настроены. Далее вы добавите выражения и соответствующий текст во всплывающее окно.

  10. На панели Настройка всплывающих окон нажмите кнопку Назад.

    Во-первых, вы измените заголовок всплывающего окна.

  11. Нажмите {Id}, чтобы изменить заголовок всплывающего окна.

  12. В разделе «Параметры заголовка» замените существующий текст на «Емкость резервуара для сбора ливневых вод». Нажмите кнопку «Назад».

    В настоящее время содержимое всплывающего окна представляет собой список полей атрибутов. Вы измените его на текст, который сможете настроить.

  13. Нажмите кнопку «Текст».

    Текстовый объект добавлен в список всплывающих элементов.

  14. Рядом с объектом «Текст» нажмите кнопку «Редактировать всплывающий элемент».

  15. Удалить текущий текст: Text и введите Area = с последующим пробелом.
  16. Щелкните Поле и выберите Область {выражение/Область}.

  17. Добавьте еще один пробел и введите тысяча квадратных футов.

    Вместе получается Площадь = {выражение/Площадь} тысяч квадратных футов.

  18. Нажмите Enter. В следующей строке аналогичным образом создайте строку Volume = {expression/Volume} миллионов галлонов.

  19. Нажмите кнопку «Назад».

    Теперь, когда вы отформатировали всплывающее окно, включив в него наиболее важную информацию, вам больше не нужно показывать все поля.

  20. Рядом с Полями (8) нажмите кнопку Удалить всплывающий элемент.

  21. На карте щелкните объект Retention_Basin, чтобы просмотреть его новое всплывающее окно.

    Водосборный бассейн имеет площадь почти 43 000 квадратных футов и вмещает более 1,4 миллиона галлонов ливневых вод.

    Ваши значения могут немного отличаться.

  22. Закройте всплывающее окно и панель Настройка всплывающих окон. Сохраните проект.

Опубликовать карту

Ваша карта имеет символы и настроены ее всплывающие окна. Затем вы опубликуете свои результаты в виде пакета карт в ArcGIS Online, где вы сможете поделиться ими с персоналом YVWD.

  1. На ленте на вкладке Общий доступ в группе Пакет щелкните Карта.

    Появится панель Карта пакетов.

  2. На панели Package Map введите следующие значения:
    • В поле Name введите YVWD_Recycled_Water_Facility.
    • Для краткого изложения введите На этой карте показано предприятие по оборотной воде водного округа долины Юкайпа и вместимость резервуара для сбора ливневых стоков.
    • Для тегов типа Yucaipa, ливневых стоков и бассейнов.
  3. Если необходимо, для Поделиться с установите флажок рядом с вашей организацией.

    Вы проанализируете данные, прежде чем делиться ими, чтобы убедиться в отсутствии серьезных ошибок.

  4. В нижней части панели Карта пакетов щелкните Анализировать.

    Ошибок или предупреждений не обнаружено.

  5. Щелкните Пакет.

    Через несколько минут карта успешно упакована и сохранена в ArcGIS Online.

  6. На панели Карта пакетов щелкните ссылку Управление пакетом, чтобы найти пакет в своей учетной записи ArcGIS Online.

    Персонал YVWD сможет легко получить доступ к этой упакованной карте и открыть ее в ArcGIS Pro.

  7. Закройте панель Карта пакетов.
  8. Сохраните проект.

На этом уроке вы создали несколько продуктов данных из изображений водохранилища с дронами с помощью Drone2Map и добавили их в проект ArcGIS Pro. Затем вы использовали инструменты геообработки для оценки объема бассейна. Наконец, вы настроили карту и опубликовали ее как упакованную карту в ArcGIS Online.

Вы можете найти другие уроки, подобные этому, на странице «Введение в изображения и дистанционное зондирование».


Отправьте нам отзыв

Пожалуйста, пришлите нам свой отзыв об этом уроке.Расскажите нам, что вам понравилось, а что нет. Если что-то в уроке не сработало, сообщите нам, что это было и где в уроке вы столкнулись с этим (название раздела и номер шага). Используйте эту форму, чтобы отправить нам отзыв.

(PDF) Оценка точности топографической картографии с использованием изображения БПЛА, интегрированного со космическими снимками

1.1. Беспилотные летательные аппараты (БПЛА)

Беспилотные летательные аппараты или БПЛА относятся к летательным аппаратам без пилота-человека на борту.БПЛА могут быть дистанционно управляемыми

летательными аппаратами, которыми управляет пилот на наземной станции, или могут летать автономно

на основе заранее запрограммированных планов полета или более сложных систем динамической автоматизации [5]. Кроме того, БПЛА

часто используется в военных целях, но теперь БПЛА также используется в гражданских целях, таких как картографирование, управление объектами

, строительство и промышленное применение. БПЛА имеет низкую стоимость производства и эксплуатации

систем, гибкость летательного аппарата для настройки в соответствии с требованиями пользователя и устранение риска пилотов в сложных миссиях [6]. Непрерывная тенденция к миниатюризации электроники

позволяет производить БПЛА меньшего размера, одновременно оснащая их камерами

и другими датчиками для поддержки сбора геоданных с воздуха [7].

Кроме того, преимущество использования БПЛА заключается в том, что он может летать в труднодоступных местах, не подвергая опасности

человеческую жизнь, таких как вулканы, горы, поймы, озера и места аварий.

В системе также использовались более низкие эксплуатационные расходы, она была менее дорогой, компактной и простой в эксплуатации [8].БПЛА

использует легкие интегрированные системы ГНСС и инерциальной навигации. Точность БПЛА может быть

, полученная с дециметровым уровнем, а полученные параметры ориентации могут уменьшить количество

наземных контрольных точек, необходимых для постобработки [9]. Существует несколько критериев выбора систем БПЛА

, таких как размер и вес полезной нагрузки, устойчивость и вибрация, количество людей, необходимых для запуска и управления

, уровень навыков пилотирования, время полета, дальность полета, минимальная скорость полета, минимальный размер

взлетно-посадочная площадка и безопасность [7].

1.2. Спутниковые снимки высокого разрешения

Использование спутниковых снимков высокого разрешения становится более полезным и удобным для картографирования, чем

использование аэрофотоснимков. Кроме того, он открыл новую область применения и создал конкурс

на использование крупномасштабных аэрофотоснимков. Аэрофотоснимки важны как источник информации для

многолетней давности. Согласно [10], при использовании аэрофотосъемки стоимость получения высока, требуется в

раз больше времени на обработку данных и нерентабельно картировать очень большую территорию.Таким образом, использование

этого изображения уменьшается. Разрешения достаточно для формирования ортоизображений в масштабе

1:8 000 до 1:5 000. ЭРОС-А1, IKONOS и Quickbird — три гражданских спутника, которые

дают изображения с наивысшим разрешением; датчики могут генерировать 1 м, 2 м и 0,6 м панхроматических

и

изображений соответственно [11]. Кроме того, размер пикселя от 0,005 мм до 0,010 мм в масштабе карты требуется

при отображении. Это важно для более высоких требований к детализации на картах большего масштаба. Большое разрешение

IKONOS составляет 1 м и подходит для карты масштаба 1:10 000, тогда как 0,61 м

QuickBird подходит для карты масштаба 1:6 000 [12]. Геометрический потенциал, масштаб, информативность

и разрешение изображения очень важны для картографирования. Важно, сколько деталей должно быть

включено в карту в зависимости от площади. Для городской местности детали будут более компактными по сравнению с

сельской местности.

1.3. Наземная опорная точка (GCP)

Наземные опорные точки — это точки на земной поверхности, положение которых точно известно

или относится к исходной точке и легко идентифицируется и соотносится с помощью фотоизображений. Опорные точки

были установлены с использованием метода быстрой статической GPS. Время наблюдения за каждой точкой опорных точек составляет

примерно 15 минут. Устанавливается на постоянных объектах на поверхности земли, таких как углы улиц

, края водостоков, углы стен, перекрестки и другие. Этот метод используется для наложения

между двумя или более изображениями БПЛА для создания мозаичных ортофотопланов и топографических карт.

Согласно [13], наземные опорные точки используются для наложения изображений с

вертикальными положениями возвышения в (X, Y и Z). Выбор контрольных точек очень важен, потому что

это повлияет на перекрытие между двумя изображениями. Для

одного изображения необходимо не менее пяти и более контрольных точек, расположенных в каждом углу и в середине изображения.Это позволит избежать искажения

при наложении изображений. Действительно, установление опорных точек является очень важным этапом фотограмметрического картирования [14].

1.4. Среднеквадратическая ошибка (RMSE)

RMSE используется для измерения значений разницы между наблюдаемыми координатами и опорными координатами.

Результат RMSE показывает значения точности набора данных и может быть рассчитан с использованием

следующего уравнения 1:

8th International Symposium of the Digital Earth (ISDE8) IOP Publishing

IOP Conf. Серия: Earth and Environmental Science 18 (2014) 012015 doi:10.1088/1755-1315/18/1/012015

Углубленное сравнение картографических дронов — Новости sUAS

При приобретении картографического или геодезического дрона выбор быстро сужается до самолета с неподвижным крылом в сочетании с вертикальным взлетом и посадкой (VTOL) из-за его значительно большей дальности полета, универсальности и простоты использования. В этом сегменте есть несколько коммерческих решений европейского происхождения. Но сравнение их возможностей и ограничений может быть затруднено.

Следующее сравнение было проведено, чтобы дать подробное представление о характеристиках ведущих поставщиков в этой области. Данные проверены в нескольких источниках. Несколько аспектов были рассчитаны для обеспечения последовательного представления данных. Методы расчета и источники приведены в нижней части этой статьи.

Платформы, выбранные для этого сравнения:

  • DeltaQuad Pro #MAP от Vertical Technologies
  • WingtraOne от Wingtra
  • Trinity F90+ от Quantum Systems
  • Marlyn от AtmosUAV
  • eBee X от SenseFly

В первом разделе вы найдете быстрый обзор наиболее важных аспектов, относящихся к любому картографическому или геодезическому решению. После этого вы найдете полный список, в котором сравниваются все известные и соответствующие спецификации. Наконец, анализ включает в себя список источников и ссылок, чтобы вы могли убедиться в объективности этого сравнения.

Основные характеристики

Краткий обзор наиболее важных аспектов картографирования.

90/90 минут

90/500 гектаров

9014

Deltaquad Pro #map Wingtraone Trinity F90 + Marlyn Ebee X
Макс.Время полета 110 минут 59 минут 90 минут 90 минут 50 минут 60/90 минут 60/90 минут

в 3 см / PX
1200 гектаров 450 гектаров 800 гектаров 800 га

360 Hectares 220/500 гектаров
Максимальный диапазон управления

50 км и безлимитный 10 км 7 км 20 км 8 км 9 км
Максимальная резолюция
Megapixel
61 MP 42 MP 42 MP 42 MP 24 MP
видео в реальном времени X X X X
Сменные Payloads X
Сравнительный пакет
Цена
19 евро. 593 € 29.600 € 21.990 € 29.450 € 22.550
  • Макс.
  • Покрытие рассчитывается путем умножения максимального расстояния полета на максимальное разрешение камеры. Он основан на 3 см на пиксель с перекрытием 50%.
  • Для сравнения цен для каждой модели был выбран наиболее похожий пакет: камера 42MP, <1CM PPK, 2 батареи, стандартное радио, GCS (при наличии).
Максимальная площадь съемки в гектарах
Максимальная площадь, которую можно нанести на карту за один полет, определяется несколькими факторами, такими как разрешение камеры, крейсерская скорость, выносливость и варианты объектива. Это сравнение основано на на самом высоком разрешении, предлагаемом для каждой платформы, в сочетании с максимальной дальностью полета. Значения были рассчитаны на основе разрешения 3 см на пиксель и 50% перекрытия изображения. Затем значения были скорректированы с учетом минимального интервала срабатывания камеры.
Максимальная дальность телеметрии
Максимальная дальность, на которой можно управлять БПЛА. Связь на большом расстоянии важна для исследований коридорного типа, таких как линии электропередач, трубопроводы, железные дороги и автомобильные дороги. Указанные диапазоны являются максимальным диапазоном радиосвязи, указанным поставщиком. Номинальные диапазоны могут быть ниже.
Максимальное разрешение изображения
Максимальное разрешение изображения в мегапикселях — это общее количество пикселей, составляющих одно изображение.Это может быть важным фактором для БПЛА с неподвижным крылом/вертикальным взлетом и посадкой. Более высокое разрешение позволяет: – Покрывать большие площади – Полеты на больших высотах – Получение конечных результатов с более высоким разрешением – Улучшенная производительность постобработки с большей точностью

Максимальное время полета

Максимальное время полета БПЛА с неподвижным крылом зависит от высоты над уровнем моря. По мере увеличения высоты БПЛА должны летать быстрее из-за меньшей плотности воздуха.Однако более низкая плотность воздуха также обеспечивает меньшее сопротивление, поэтому в большинстве случаев максимальная дальность полета остается одинаковой на всех высотах. Указанное максимальное время полета указано на уровне моря с обычной полезной нагрузкой камеры.

В этом разделе сравниваются все аспекты выбранных платформ. Большинство аспектов основаны на опубликованных производителями спецификациях. Некоторые аспекты были получены или рассчитаны. В нижней части этой статьи вы найдете объяснение методов расчета.

WINGTRAONE

90HA / 500 HA

900 HA

девяносто одна тысяча тридцать-четыре

5000 м

1.6kg

Размах крыла

116см

€ 15.755,89

90 186 недоступно

999,00

не доступен

ИСТОЧНИКИ

Платформа Спецификации
DELTAQUAD PRO #Map WINGTRAONE TRINITY F90 + MARLYN EBEE X
Страна происхождения Нидерланды Швейцария Германия Нидерланды Швейцария
Платформа Тип Резервные VTOL VTOL Tailsitter VTOL Tiltrotor VTOL Tailsitter с неподвижным крылом
Крейсерская скорость 16m / S 16m / S 17m / S 14 м/с 11 м/с
Макс. Время полета 110 минут 59 минут 90 минут 50 минут 60/90 минут
Макс. Дальность полета
(Cruise * Время — 10%)
100 км 50 км 90км 40км 55км
Грузоподъемность 1200г 800g 700g 800g 800g
РАДИО РАДИО 20 км / 30 км / 50 км
/30 км / 50 км
LTE (неограниченный)
10km 7km 7km / 20km 8km
Live Mapping Video x x X
нулевые калибровки до нуля x x x x
4G / lte поддержка x x
FPV видео поддержка x x x x x x x x x 189

Х
Поддерживаемые камеры 61MP Sony A7R-IV42MP Sony A7R-III42MP Sony RX1R-II24MP Сони A6000Micasense Rededge MxMicasense AltumFlir Duo Pro R 20MP Sony QX142MP Sony RX1R IIMicasense Rededge-mxMicasense Альтум 20MP Sony UMC42MP Sony RX1R IIMicasense Rededge-mxMicasense Altum 42MP Sony RX1RII42MP A7CMicasense Rededge-mxMicasense Altum 24MP AREAX20MP SODAParrot SequoiaMicasense
Rededge Mx
Mapping Производительность
DELTAQUAD PRO #Map ТРИНИТИ F90 + Marlyn EBEE Х
Максимальное разрешение изображения 61 мегапиксельная 42 мегапиксельная 42 мегапиксельная 42 мегапиксельная 24 мегапиксельная
Покрытие В 3CM / PX 1200 Ха 450 га 800 га 9 0189

360 HA 220HA / 500 HA
Максимальный коридор Длина 50 км 5 км 7 км 20 км 8 км
Sweet GSD 0. 4 см / px 0,7 см / px 0,7 см / px 0,85 см / px 1,0 см / px
RTK / PPK Настройка
Deltaquad Pro #map Wingtraone TRINITY F90 + MARLYN EBEE X
GPS диапазона L1 и L2 L1 и L2 L1 L1 и L2 L1
Precision <1см < 1см> 3 см <1см> 3 см
Базовая станция Доступные ✓ X ✓ X
Характеристики программного обеспечения
DELTAQUAD PRO #Map WingtraOne Trinity F90 + Marlyn Ebee Ebee X
Смарт план Миссия Validation X X X X
Flight Simulator X X X
Рельефный После ✓ ✓ X ✓
Автоматизированная Взлет & Land ✓ ✓ X ✓ X
Безопасность Особенности
DELTAQUAD PRO #Map WINGTRAONE TRINITY F90 + MARLYN EBEE X
Резервные Flight System X X X X
ADS-B X
Носовая камера (FPV) X X Х Х
Допуски
DELTAQUAD PRO #Map WINGTRAONE ТРИНИТИ F90 + Marlyn EBEE Х
Максимальная Ветер 45 км / ч 40 Км / H 43 км/ч 45 км/ч 35 км/ч
Макс. Взлет и посадочный ветер 33 км / ч 30 км / ч 33 км / ч
(25 км / ч выше 1500 м)
45 км / ч (непроверенный) / H (непроверенный) 35 км / ч
Макс. Высота взлета 4000 м 2500 м 4000 м 4000 м 4000 м 5000 м 5000 м
Диапазон температуры -20 до +45 C -10 до +40 C -12 до +50 C — 10 до +40 C -15 до + 40C

-15 к + 40C
Обращение
Deltaquad Pro #map Trinity F90 + Trinity F90 + Marlyn Ebee X
Время установки 1 минута 5 минут 7 минут 7 минут 5 минут 5 минут 10 минут 10 минут
Комнатный контроллер сенсорного экрана с планированием миссии, живое видео и ручное управление джойстиками аналоговый контроллер Аналоговый контроллер Аналоговый контроллер
Опции наземной станции управления Встроенный контроллер TabletField L Интеграция центра APTOPCommand Tablet Tablet не включен
ноутбук требуется для работы
не включен
ноутбук требуется для работы
не включен
ноутбук требуется для эксплуатации
Autonomy Full FULL
MOARKTAKEOFFOFTLOFTLACK
SEMI SEMI
MAPKENTAKEOFF
FULL
MAPKONTAKEOFLOFTLAKED
MING SEMI
Mapping
Руководство по эксплуатации Assist Manual Control в фиксированном крыле и находятся на курсе Ручной регулирующий контроль в фиксированном крыле и на белом фоне Ручное управление Только в режиме зависания Ручное управление в неподвижном крыле и в режиме зависания Ручное управление только в неподвижном крыле
Взлетная масса 6. 2 кг 4,5 кг 5.0kg 6.7kg
235 Cm 125 Cm 239cm случай 160см
Транспорт Прочный Пролет Backpack Мягкий чехол Soft Case

Soft Case
Прочный дополнительный чехол
Мягкий чехол
затрат
Deltaquad Pro #map Trinity F90 +

MARLYN EBEE X
Содержание пакета UAV2 Batteries1cm PPK42mp RX1RII20km Радио LinkTablet UAV2 Batteries1cm PPK42mp RX1RII10km Радио LinkTablet UAV2 Batteries3cm PPK42mp RX1RII7km радиоканала UAV2 Batteries1cm PPK42mp RX1RII7km радиоканал UAV2 Batteries3cm PPK24mp Areax8km Радиосвязь
Сравнительная цена пакета 19 евро.593,00 € 29. 600,00 € 21.990,00 € 29.450,00 € 22.550,00
Deltaquad Pro #map Wingtraone Trinity F90 + Marlyn Ebee X
Price € 9.999,009 € 15.75589 € 15.900,00 € 16.950,00 € 14.000,00 (90 км)
Аккумулятор € 499,00

€ 499,00 € 420,00 € 640,00 Unnown € 400
PPK 3CM € 899,00 Недоступно в комплекте не доступно € 4.950
PPK 1 см € 1.299,00 в комплекте не доступен + — € 70189

+ — € 7.500 недоступен
PPK Базовая станция € 2.600,00 Недоступно не доступно Доступен недоступен € 5. 350

€ 5.350
Система передачи 20 км + планшет: € 1,299
30 км + Интегрированный контроллер: € 3.499
50 км + Интегрированный контроллер: € 5.499
10km + Tablet: включен 7 км: В комплекте 7km: в комплекте
20 км: Unknown
7km: в комплекте
Live Mapping и FPV видео включены в комплект встроенного контроллера недоступен не доступен недоступен недоступен
Управление 4G/LTE и видео Входит в комплект поставки со встроенным контроллером недоступно недоступно недоступно
61-мегапиксельный сенсор (Sony A7R4) € 6.699,00 недоступен недоступен недоступен недоступен недоступен
42MP датчик (Sony RX1RII) € 5. 299,00 € 6.500,00 € 5.450,00 — € 7.000 недоступен
20mp / 24mp Датчик € 1.299,00 € 2.100,00 € 2.290,00 Недоступно € 3.600
Micasense Rededge MXWith DLS & Калибровочная панель € 7.299,00 € 5.900
(без DLS)
€ 6.890,00 + — € 80189

+ — € 80189

+ — € 801899

+ — € 80189

+ — € 80189
Micasense Altum с DLS и калибровкой € 12.999,00 € 12.100,00
(без dls)
(без DLS)
€ 12.750,00 + — € 13.000 Недоступно
Flir Duo Pro R € 7.900,00 Недоступно Недоступно Недоступно недоступен
Лидар + ПО недоступен недоступен 60 евро. 100,00 нет в наличии
DELTAQUAD PRO #Map WINGTRAONE ТРИНИТИ F90 + Marlyn EBEE Х
Ценообразование DeltaQuad конфигуратор Wingtra Configurator Прайс-лист Цитата
Reseller
Reseller
Характеристики Характеристики Руководство пользователя Specfly Geomatching Scementfly Spects

Расчет методов расчета

Максимальное время полета

Максимальное время полета основано на полете на уровне моря. DeltaQuad, Wingtraone и eBee X указали, что их время полета основано на стандартной картографической полезной нагрузке. В Trinity F90+ и Marlyn это не указано.

Максимальная дальность полета

Максимальная дальность полета рассчитывается путем умножения крейсерской скорости на максимальное время полета и уменьшения значения на 10 % для обеспечения взлета и посадки. Расчет был сделан таким образом, поскольку не все производители используют один и тот же метод для определения максимальной дальности полета.

Максимальная площадь съемки

Это сравнение основано на максимальном разрешении, предлагаемом для каждой платформы, в сочетании с максимальным расстоянием полета. Значения были рассчитаны на основе разрешения 3 см на пиксель и 50% перекрытия изображения. Затем значения были скорректированы с учетом минимального интервала срабатывания камеры.

Время настройки

Время сборки и предполетной калибровки уточнялось и/или определялось просмотром видеороликов о работе для разных платформ.

Максимальный ветер

Максимальный ветер был рассчитан на основе спецификации поставщика. Затем она была ограничена крейсерской скоростью и уменьшена на 5 метров в секунду, чтобы обеспечить достаточный полет вперед для картографирования.

Это значение должно основываться на уровне моря, так как устойчивость к ветру увеличивается на больших высотах. Кажется, что не все поставщики указывают эти значения на уровне моря.

Сравнительная цена упаковки

Запрошена цена для всех платформ на основе следующих спецификаций:

– 42-мегапиксельная камера

– 1CM PPK (при наличии)

– 2 батареи

– стандартное радиорешение

— Наземная станция управления (при наличии)

Trinity F90+ и eBee X не обеспечивают <1CM PPK
Trinity F90+, Marlyn и eBee X не предоставляют наземную станцию ​​управления
Trinity F90+ поставляется с базовой станцией 3CM PPK

Данные в этом сравнении были тщательно проверены в нескольких источниках, тем не менее могут быть неточности. Пожалуйста, уточните все аспекты у поставщиков платформы. Эта статья предназначена только для информационных целей, на основе этих данных не могут быть получены какие-либо права.

Исследовательские дроны

Фильтр

Фильтр

По названию (S) По названию (S) По популярности (по возрастанию) По популярности (по убыванию) По цене (сначала дешево) По цене (сначала дорого)
По популярности (рост)

Искусство.TDM30042MP

Дрон корпоративного класса DJI Matrice 300 и комплект обновления с GNSS-приемником геодезического класса L1/L2 и камерой Sony RX1R II 42 Мп для использования при сильном ветре до 20 м/с и низких температурах до -30 градусов

Время полета, мин

40 мин

Точность XYZ

2-4 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 100 га

Искусство.102105

Самый компактный разведывательный беспилотник со складывающимися лучами с производительностью до 30 га высокоточной аэрофотосъемки за 30 минут полета

Время полета, мин

30 минут

Точность XYZ

3-5 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 30 га

Искусство. 102405

Дрон корпоративного класса DJI Matrice 200 и комплект обновления с GNSS-приемником геодезического класса L1/L2 и камерой Sony RX1R II 42 Мп для использования при сильном ветре до 20 м/с и низких температурах до -30 градусов

Время полета, мин

20-35 мин

Точность XYZ

2-4 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 100 га

Искусство.102105

Самый компактный разведывательный беспилотник со складывающимися лучами с производительностью до 30 га высокоточной аэрофотосъемки за 30 минут полета

Время полета, мин

30 минут

Точность XYZ

3-5 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 30 га

Искусство.102405

Корпоративное решение для профессиональной аэрофотосъемки с приемником L1/L2 GPS/ГЛОНАСС/BeiDou/Galileo GNSS и камерой высокого разрешения DJI X4S 20Mp. Доступный, эффективный и точный инструмент для аэрофотосъемки и съемки.

Время полета, мин

20-35 мин

Точность XYZ

2-4 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 100 га

Искусство.МДММ

Самый маленький в мире геодезический дрон с точностью XYZ 6-8 см

Время полета, мин

20 мин

Точность XYZ

3-5 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 40 га

Искусство.102105

Самый компактный разведывательный беспилотник со складывающимися лучами с производительностью до 30 га высокоточной аэрофотосъемки за 30 минут полета

Время полета, мин

25-30 мин

Точность XYZ

3-5 см

Тип приемника ГНСС

L1/L2 ГНСС

Количество каналов

184

Площадь обследования, га

до 40 га

Искусство.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *