ja 
Kuinka luoda tarkkoja 3D-fotogrammetriakarttoja käyttämällä GCP:itä ja ei-RTK-droonia?
Tämä tutoriaali on suunniteltu ammattilaisille ja harrastajille, jotka tarvitsevat tarkkoja 3D-maasto- tai kohdekarttoja, mutta joilla ei ole kallista RTK-moduulilla varustettua dronea. Tämä opas näyttää, kuinka saat senttimetrin tarkkuudella olevia karttoja käyttämällä tavallista (ei-RTK-) dronea, maapisteitä (GCP) ja fotogrammetriaohjelmistoa.
Toisin kuin RTK-yhteensopivat droonit, jotka upottavat georeferoitua dataa senttimetrin tarkkuudella suoraan jokaiseen valokuvaan, ei-RTK-yhteensopivat droonit käyttävät tavallista GPS:ää, mikä voi aiheuttaa useiden metrien sijaintivirheitä. Tämän rajoituksen voittamiseksi käytämme fyysisiä markkereita (GCP), joiden tarkat koordinaatit mitataan... RTK Calibrated Surveyor KitNämä toimivat fotogrammetrian työnkulun viitepisteinä. Huolellisella suunnittelulla ja käsittelyllä voit saavuttaa maanmittaustason tarkkuuden jopa tavallisella dronella.
Varmista, että sinulla on käyttöoikeus ja tunnukset kyseiseen NTRIP palvelu. Jos tarvitset apua korjauspalvelun löytämiseen, katso lisätietoja kohdasta Luettelo NTRIP korjauspalvelut maassasi.
Vaadittu laitteisto:
- RTK Calibrated Surveyor Kit
- Droonien maajohtopisteet (GCP)
- drone, johon on asetettu kamera ja SD-kortti
- a smartphone
- tietokone
Vaadittu ohjelmisto:
- SW Maps
- Dronelink
- WebODM (Se on avoimen lähdekoodin fotogrammetriatyökalu, jossa on valinnaisia maksullisia ominaisuuksia, kuten pilvipalvelu, tekninen tuki jne. Jos olet tekninen käyttäjä etkä välitä käytännön asennuksesta, voit asentaa sen ilmaiseksi GitHubista. Tutoriaalissamme käytämme WebODM:n maksullista pilviversiota)
Kuinka rakentaa tarkkoja 3D-karttoja drone- ja maapisteillä?
Aseta GCP:t ja mittaa niiden tarkat koordinaatit RTK-sarjan avulla
- Aseta maapisteet (GCP) kartoitusalueellesi. Varmistaaksesi lopullisen 3D-mallisi tarkkuuden, noudata seuraavia sääntöjä:
- Aseta GCP:t mittausalueen jokaisen kulman lähelle ja vähintään yksi keskelle.
- Pidä yläpuoliset yhteyspisteet 50–100 metrin päässä toisistaan; lisää niitä pitkille reunoille tarvittaessa.
- Varmista, että GCP-pisteet ovat selvästi näkyvissä ilmasta eivätkä puut tai muut esineet peitä niitä.
- Jos maasto on epätasainen, aseta maapisteet sekä korkeille että matalille korkeuspisteille.
Liitä RTK-sarja laitteeseesi smartphone USB:n tai Bluetoothin kautta. Tässä opetusohjelmassa käytämme USB-yhteyttä.
Avaa SW Maps, muodosta yhteys RTK-laitteistoosi ja muodosta yhteys sitten NTRIP palvelua noudattamalla ohjeita Kuinka käyttää RTK Calibrated Surveyor Kit SW Mapsin kanssa Käyttöoppaan osio.
- Varmista, että asetat laitteen korkeuden vastaamaan mittauspaalusi korkeutta. Tämä on ratkaisevan tärkeää maanpinnan tason sijaintien tarkan mittaamisen kannalta.
Ennen mittausten tekemistä maastossa varmista, että RTK-sarja on kytketty laitteeseesi. smartphone ja vastaanottaa korjauksia. Avaa SW Mapsissa päävalikko ja napauta GNSS TilaTarkista paikannustyyppi – parhaan tarkkuuden saavuttamiseksi sen pitäisi näyttää RTK-paikannus.
- Aseta RTK-sarja ensimmäisen GCP:n päälle varmistaen, että tangon kupla on keskellä ympyrää. Tämä varmistaa, että tanko on täysin pystysuorassa tarkkaa paikannusta varten.
- Ennen mittausten tekemistä maastossa varmista, että RTK-sarja on kytketty laitteeseesi. smartphone ja vastaanottaa korjauksia. Avaa SW Mapsissa päävalikko ja napauta GNSS-tilaTarkista paikannustyyppi – parhaan tarkkuuden saavuttamiseksi sen pitäisi näyttää RTK-paikannus.
- Napauta sivuvalikkoa, napauta Ominaisuus->Luo taso.
- Syötä tason nimi, valitse geometriatyypiksi Piste ja valitse geometriasymboli. Voit myös asettaa tason värin tässä vaiheessa.
- valita Satelliitti taustakarttana. Ota käyttöön Kappaleetja valitse Suodata-kohdasta Ominaisuuskerrokset.
- lehdistö Lisää taso ja kosketa GNSS-tallenteinen ominaisuus.
- Aseta kerroksen nimi, valitse KOHTA geometrian tyypiksi ja valitse geometrian symboli. lehdistö Lisää.
- Uusi taso tulee näkyviin. Paina Sulje.
- lehdistö Rec kuvaketta ja napauta Äänitystoiminto.
- In Huomautuksia kenttään maapisteen nimi – esimerkiksi GCP 1. Suosittelemme tarkistamaan Keskiarvon ruutu, jotta laite voi laskea keskimääräisen sijainnin (varmista, että napa pysyy paikallaan tämän prosessin aikana). Kiinnitystyypin tulisi pysyä RTK-kiinnityksenä, jotta mittaustarkkuus on hyvä. Paina sitten '+' tallentaaksesi sijainnin. Näet viestin, jossa lukee ”Piste kirjattu!".
- Siirry maadoitetulle tukipisteelle nro 2 ja tee mittaus vaiheessa 15 kuvatulla tavalla. Toista tämä prosessi kaikille maadoitetuille tukipisteillesi (opetusohjelmassamme käytimme kuutta maadoitettua tukipistettä).
Kun olet valmis, näet kartan, joka näyttää kaikki tallennetut kohteet.
- Viedäksesi projektisi napauta SW Mapsin päävalikkoa ja paina Vientiprojekti.
- Valita CSV vientimuoto ja paina Vie.
Ota kuvia droneista
- Käynnistä DroneLink-sovellus laitteellasi. smartphone.
- Käynnistä drooni ja kaukosäädin. Yhdistä smartphone ohjaimelle.
- Odota, että DroneLink havaitsee dronin ja vahvistaa GPS-lukituksen.
- Napauta ”+” luodaksesi uuden lentotehtävän. Valitse Kartoitus sapluuna.
- Määritelläksesi rajapisteitä, ota drone ilmaan ja siirrä se ensimmäisen rajapisteen päälle. Huomaa, että ensimmäinen piste merkitsee Dronelinkin maksullisen version lentokorkeutta.
- Napauttaa ennätys tallentaaksesi yhden GCP:n koordinaatit.
- Navigoi droonisi seuraavaan GCP-pisteeseen ja tallenna koordinaatit. Toista tämä kaikille GCP-pisteille ja paina seuraava.
- Poimia Valokuvat mediatyyppinä ja lehdistönä seuraava.
- Älä mukauta lisäasetuksia, jos et ole kokenut käyttäjä, ja paina seuraava.
- Älä mukauta lisäasetuksia, jos et ole kokenut käyttäjä, ja paina seuraava.
- - asettaa lennon nopeus ja paina seuraava.
- Asettaa Etuosan päällekkäisyys ja paina seuraava.
- Asettaa Sivuttainen päällekkäisyys ja paina seuraava.
- Valitse kuvioksi Ruudukko ja paina seuraava.
- In Kartoitussuunta Asetuksissa voit valita haluamasi suunnan, mutta meidän tapauksessamme käytimme oletusvaihtoehtoa. Paina Seuraava.
- Asettaa Gimbal Pitch drone-kameran asteina ja paina seuraava.
- Täytä tehtäväsuunnitelman nimi ja paina seuraava.
- Tehtävän yhteenveto näytetään. Paina jatkaa.
- Tehtävä lasketaan. Paina Pelaa laukaistakseen sen.
- Drooni navigoi lähtöpisteeseen ja käynnistää sitten tehtävän. Drooni lentää automaattisesti – manuaalista ohjausta ei tarvita lennon aikana. Voit seurata tehtävän etenemistä sovelluksen lentonäkymän kautta.
- Kun tehtävä on suoritettu, näet ilmoituksen sovelluksessa.
- Nyt olet kerännyt kaikki 3D-mallin luomiseen tarvittavat kenttämittaukset.
Käsittele kuvia ja rakenna maastosta 3D-malli
- Kun olet palannut toimistotietokoneellesi, siirrä SW Mapsista viety CSV-tiedosto Vaihe 16 tietokoneellesi. Käytämme tätä GCP-koordinaatit sisältävää tiedostoa myöhemmin WebODM:n valokuvien kohdistusprosessin aikana 3D-mallin tarkkuuden parantamiseksi.
- Jos käytät Android, yhdistä puhelimesi tietokoneeseen USB:n kautta ja valitse Tiedostonsiirto tilassa ja kopioi viety tiedosto SW_Kartat kansio.
- Vaihtoehtoisesti voit lähettää tiedoston sähköpostitse itsellesi tai ladata sen pilvipalveluun (esim. Google Drive, Dropbox) ja ladata sen tietokoneellesi.
- Käytä SW Mapsin CSV-tiedostossa olevia tietoja ja luo CSV-tiedosto, joka sisältää GCP-nimen, pohjoiskoordinaatit, itäkoordinaatit ja korkeuden.
GCP Label,Northing,Easting,Elevation
GCP1,529356.250827686,9251137.5643209,8.465
GCP2,530203.125367657,9250140.80991621,15.781
...
- Tallenna se tietokoneellesi CSV-tiedostona, käytämme sitä myöhemmin vaiheessa 48.
- Lataa kaikki dronella otetut kuvat. Voit tehdä tämän kytkemällä dronen suoraan tietokoneeseen tai poistamalla SD-kortin dronesta ja asettamalla sen tietokoneeseen.
- Etsi kaikista otetuista kuvista ne, joissa GCP näkyy, ja tallenna ne erilliseen kansioon.
- Avaa WebODM. Napsauta Lisää projekti, anna sille nimi, lisää tarvittaessa kuvaus ja paina luoda.
- Siirry GCP-liitäntä, napsauttaa Lataa olemassa oleva kontrollipistetiedosto.
- Valitse SW Mapsista viemäsi tiedosto ja paina avoin.
- Maapisteen (GCP) tiedoston esikatselu tulee näkyviin ja näyttää kunkin pisteen tarkat koordinaatit. Napsauta Ladata tuoda GCP:t.
- lehdistö Karttapalvelu ja valitse Satelliitti satelliittinäkymään GCP-pisteiden visualisoimiseksi kartalla.
- lehdistö Valitse kuvat.
- Siirry vaiheessa 38 valmistelemiesi GCP-kuvien kansioon, valitse ne kaikki tuotavaksi WebODM:ään ja paina avoin.
- GCP-kuvat latautuvat. Nyt yhdistämme jokaisen GCP-koordinaatin droonikuvaan, joka näyttää vastaavan kohteen. Klikkaa ensimmäistä kuvaa.
- Paina Poista esiasetetut koordinaatit -painiketta Maapisteiden ikkunassa ja Karttanäkymä-ikkunassa.
- Napsauta "+”-painiketta ja napsauta sitten kuvan kontrollipisteen keskustaa. Yhdistä se seuraavaksi vastaavaan pisteeseen satelliittinäkymässä napsauttamalla samaa sijaintia. Voit tunnistaa kumpi GCP on mikäkin tarkistamalla kuvassa olevan numeron – sen pitäisi vastata satelliitti-ikkunassa näkyvää nimeä.
- lehdistö takaisin ja toista vaiheet 46–48 jokaiselle jäljellä olevalle GCP-kuvalle linkittääksesi jokaisen valokuvan vastaavaan koordinaattiin. Yksi GCP voidaan linkittää useisiin kuviin, jotka sisältävät saman pisteen. Nämä vaiheet ovat tärkeitä, koska luotu tiedosto liittää jokaisen GCP:n tiettyihin pikseliarvoihin (X, Y, Z) kuvan sisällä, joita käytetään georeferoinnin tarkkuuden parantamiseen.
- Kun kaikki GCP-kuvat on linkitetty GCP:n tarkkoihin koordinaatteihin, paina Vie tiedosto ja paina SäästäTämä Ground Control -vientitiedosto auttaa kohdistamaan kartan tarkasti WebODM:ssä tapahtuvaa jälkikäsittelyä varten.
- Nimeä tiedosto uudelleen muotoon GCP_file.txt ja siirrä se samaan kansioon, johon kaikki droonikuvasi on tallennettu.
- Tuodaan nyt kaikki maastokuvat. Siirry kohtaan koontinäyttöön. ja valitse Valitse GPS-kuvat ja -tiedostot.
- Valitse kaikki droonikuvat sekä GCP_file.txt-tiedosto ja napsauta sitten avoinOdota muutama sekunti, että tiedot piirtyvät kartalle.
- Ota satelliittinäkymä tai Google Maps -näkymä käyttöön Pohjakartat.
- Valita Käsittelyvaihtoehto tarpeidesi mukaan. Käytämme Korkea resoluutioSe optimoi asetukset korkealaatuisimpien ortokuvien ja 3D-mallien luomiseksi. Käytä tätä, jos haluat parhaat visuaaliset yksityiskohdat, mutta huomaa, että se vaatii enemmän käsittelyaikaa ja muistia. Paina vahvistaa.
- lehdistö Aloita käsittelyKäsittely voi kestää useita minuutteja.
- Painamalla Jälkien näyttö voit tarkistaa edistymisen. Meidän tapauksessamme käsittely kesti 22 minuuttia.
- Kun olet valmis, fotogrammetriakartan esikatselu tulee näkyviin. Paina Näytä kartta tarkastellaksesi 2D-malliasi.
- Nyt voit nähdä maaston fotogrammetriamallisi 2D-muodossa Google Mapsissa päällekkäin.
- Vaihda 3D-näkymään napsauttamalla oikeassa alakulmassa olevaa 3D-painiketta.
- 3D-mallisi näytetään nyt interaktiivista tutkimista varten.
Jos haluat seurata tätä opetusohjelmaa, meillä on kaikki tuotteet varastossa ja valmiina lähetettäväksi:
