Како креирати прецизне 3Д фотограметријске мапе користећи ГЦП-ове и дрон који не подржава RTK?

Овај водич је намењен професионалцима и хобистима којима су потребне прецизне 3Д мапе терена или локације, али немају скуп дрон са RTK модулом. Овај водич ће вам показати како да добијете мапе тачне до центиметра користећи стандардни (не RTK) дрон, контролне тачке са земље (GCP) и софтвер за фотограметију.

За разлику од дронова са RTK технологијом, који у сваку фотографију уграђују геореференциране податке са центиметарском тачношћу, дронови који не подржавају RTK технологију ослањају се на стандардни GPS, који може довести до грешака у позиционирању од неколико метара. Да бисмо превазишли ово ограничење, користимо физичке маркере, GCP-ове чије се тачне координате мере помоћу... RTK Calibrated Surveyor KitОне служе као референтне тачке у фотограметријском процесу рада. Пажљивим планирањем и обрадом можете постићи тачност на нивоу снимања чак и коришћењем стандардног дрона.

Уверите се да имате приступ и акредитиве за NTRIP служба. Потребна вам је помоћ да пронађете службу за корекцију, погледајте наше Листа NTRIP корективне службе у вашој земљи.

Потребан хардвер:

RTK Calibrated Surveyor Kit
Контролне тачке на земљи (GCP) за дронове
дрон са камером и уметнутом СД картицом
a smartphone
рачунар

Потребан софтвер:

СВ Мапс
Дронелинк
ВебОДМ (то је алат за фотограметију отвореног кода са опционим плаћеним функцијама као што су услуга у облаку, техничка подршка итд. Ако сте технички корисник и не смета вам практично подешавање, можете га бесплатно инсталирати са ГитХаба. У нашем туторијалу користимо плаћену верзију ВебОДМ-а у облаку)

Како направити прецизне 3Д мапе са дроном и контролним тачкама са земље?

Поставите GCP-ове и измерите њихове прецизне координате помоћу RTK комплета

Поставите контролне тачке на земљи (GCP) преко подручја мапирања. Да бисте осигурали да ће ваш коначни 3D модел бити прецизан, пратите ова правила:
- Поставите ГКП близу сваког угла снимања и барем једну у средину.
- Држите GCP-ове размакнуте 50–100 метара; додајте још дуж дужих ивица ако је потребно.
- Уверите се да су ГЦП-ови јасно видљиви из ваздуха и да их не заклањају дрвеће или други објекти.
- Ако је терен нераван, поставите ГЦП-ове и на високим и на ниским надморским висинама.

Повежите RTK комплет са вашим smartphone путем УСБ-а или Блутут-а. У овом туторијалу ћемо користити УСБ везу.
Отворите SW Maps, повежите се са својим RTK комплетом, а затим се повежите са NTRIP услугу пратећи кораке у Како се користи RTK Calibrated Surveyor Kit са SW мапама одељак Упутства за кориснике.
Уверите се да висина инструмента одговара висини вашег геодетског штапа. Ово је кључно за прецизно мерење положаја на нивоу тла.

Пре него што извршите мерења на терену, уверите се да је RTK комплет повезан са вашим smartphone и примање исправки. У SW Maps отворите главни мени и додирните ГНСС статусПроверите тип фиксације — за најбољу тачност, требало би да приказује RTK фиксацију.

Поставите RTK комплет на први GCP, водећи рачуна да је мехурић на штапу центриран унутар круга. Ово потврђује да је штап савршено вертикалан за прецизно позиционирање.

Пре него што извршите мерења на терену, уверите се да је RTK комплет повезан са вашим smartphone и примање исправки. У SW Maps отворите главни мени и додирните ГНСС статусПроверите тип фиксације — за најбољу тачност, требало би да приказује RTK фиксацију.

Додирните бочни мени, додирните Функција->Креирај слој.

Унесите назив слоја, изаберите Тачка као тип геометрије и изаберите геометријски симбол. У овој фази можете подесити и боју слоја.

одабрати Сателит као позадинску мапу. Омогући Трацкси под Филтер изаберите Слојеви карактеристика.

Press Додај слој и тапните ГНСС снимљена карактеристика.

Поставите име слоја, изаберите ТАЧКА као тип геометрије и изаберите симбол геометрије. Притисните dodati.

Нови слој ће се појавити. Притисните Затворите.

Press Рец и додирните Функција снимања.

У Примедбе Унесите назив тачке тла — на пример, GCP 1. Препоручујемо да проверите поље Уобичајено кутију да би комплет могао да израчуна просечну позицију (уверите се да стуб остане статичан током овог процеса). Тип фиксирања треба да остане RTK фиксирање да би се постигла добра тачност мерења. Затим притисните '+' да бисте забележили позицију. Видећете поруку која каже „Поен забележен!".

Пређите на контролну тачку тла бр. 2 и извршите мерење као што је објашњено у кораку 15. Поновите овај поступак за све контролне тачке тла (у нашем туторијалу смо користили 6 GCP-ова).
Када завршите, видећете мапу која приказује све снимљене карактеристике.

Да бисте извезли свој пројекат, додирните главни мени SW Maps, притисните Извозни пројекат.

Изаберите ЦСВ извозни формат и штампа извоз.

Снимање слика дроном

Покрените апликацију DroneLink на свом smartphone.
Укључите дрон и даљински управљач. Повежите свој smartphone контролору.
Сачекајте да DroneLink детектује дрон и потврди GPS закључавање
Додирните „+“ да бисте креирали нову мисију лета. Изаберите Мапирање темплате.
Да бисте дефинисали граничне тачке, скините дрон и померите га на врх прве GCP. Имајте на уму да прва тачка означава висину лета ваше плаћене верзије Dronelink-а.
Славина Запис да сачувате координате 1 GCP-а.

Наведите свој дрон до следеће ГЦП тачке и сачувајте координате. Поновите ово за све ГЦП тачке које имате и притисните Следећа.

Одабрати Фотографије као врста медија и штампа Следећа.

Не прилагођавајте напредна подешавања ако нисте напредни корисник и притисните Следећа.

Не прилагођавајте напредна подешавања ако нисте напредни корисник и притисните Следећа.

Подесите брзина лета и притисните Следећа.

Сет Предње преклапање и притисните Следећа.

Сет Бочно преклапање и притисните Следећа.

Изаберите Мрежу као образац и притисните Следећа.

У Смер мапирања подешавања, можете одабрати жељени смер, али у нашем случају смо користили подразумевану опцију. Притисните Даље.

Сет Гимбал Питцх камере дрона у степенима и притисните Следећа.

Унесите назив плана мисије и притисните Следећа.

Биће приказан резиме мисије. Притисните Наставити.

Мисија ће бити израчуната. Притисните игра да га покренем.

Дрон ће се одвести до почетне тачке, а затим ће покренути мисију. Дрон ће летети аутоматски — није потребна ручна контрола током лета. Можете пратити напредак мисије преко контролне табле лета у апликацији.

Када се мисија заврши, видећете обавештење у апликацији.

Сада сте прикупили сва мерења на терену потребна за креирање 3Д модела.

Обрада слика и израда 3Д модела терена

Када се вратите на свој канцеларијски рачунар, пребаците CSV датотеку извезену из SW Maps у Корак 16 на ваш рачунар. Користићемо ову датотеку — која садржи GCP координате — касније током процеса поравнања фотографија у WebODM-у како бисмо побољшали тачност 3D модела.
- Ако користите Андроид, повежите телефон са рачунаром преко УСБ-а, изаберите Филе Трансфер режим и копирајте извезену датотеку из SW_Maps фасцикла.
- Алтернативно, можете послати датотеку себи имејлом или је отпремити на сервис у облаку (нпр. Google Drive, Dropbox) и преузети је на свој рачунар.

Користећи податке из ваше CSV датотеке са SW Maps, креирајте CSV датотеку која садржи назив GCP-а, северну и источну координату и надморску висину.

				
					GCP Label,Northing,Easting,Elevation
GCP1,529356.250827686,9251137.5643209,8.465
GCP2,530203.125367657,9250140.80991621,15.781
...

Сачувајте га на рачунару као CSV датотеку, користићемо је касније у кораку #48.

Преузмите све фотографије које је снимио дрон. То можете учинити тако што ћете дрон директно повезати са рачунаром или тако што ћете извадити СД картицу из дрона и уметнути је у рачунар.
Од свих снимљених слика, пронађите оне на којима је видљив GCP и сачувајте их у посебној фасцикли.
Отворите WebODM. Кликните Додај пројекат, дајте му име, додајте опис ако је потребно и притисните Створити.

Идите на GCP интерфејс, клик Учитајте постојећу датотеку контролне тачке.

Изаберите датотеку коју сте извезли из SW Maps и притисните отворен.

Појавиће се преглед датотеке контролне тачке на земљи (GCP), приказујући тачне координате сваке тачке. Кликните Оптерећење да увезете GCP-ове.

Press Добављач мапа и кликните на дугме Сателит на сателитски приказ да бисте визуализовали GCP-ове на мапи.

Press Изаберите слике.

Идите у фасциклу са GCP сликама које сте припремили у кораку #38, изаберите их све за увоз у WebODM и притисните отворен.

Слике са GCP-ом ће се учитати. Сада ћемо сваку GCP координату упарити са сликом дрона која приказује одговарајући циљ. Кликните на прву слику.

Притисните дугме за брисање унапред подешених координата у прозору са контролним тачкама на земљи и прозору са приказом мапе.

Кликните "+„дугме“, а затим кликните на центар контролне тачке на слици. Затим је упарите са одговарајућом тачком у сателитском приказу кликом на исту локацију. Можете идентификовати која је која GCP провером броја означеног на фотографији – требало би да се подудара са називом видљивим у прозору Сателит.

Press Назад и поновите кораке 46–48 за сваку преосталу GCP слику да бисте повезали сваку фотографију са одговарајућом координатом. Једна GCP тачка може бити повезана са неколико слика које садрже исту тачку. Ови кораци су важни, јер генерисана датотека повезује сваку GCP тачку са одређеним вредностима пиксела (X, Y, Z) унутар слике, које се користе за побољшање тачности геореференцирања.

Када су све слике GCP-а повезане са прецизним координатама GCP-а, притисните Извези датотеку и притисните савеОва датотека за извоз контроле земљишта помаже у прецизном поравнању мапе за даљу обраду у WebODM-у.

Преименујте датотеку у GCP_file.txt и преместите је у исту фасциклу у којој се налазе све ваше слике са дрона.

Сада хајде да увеземо све фотографије терена. Идите на Контролна табла и кликните на дугме Изаберите GPS слике и датотеке.

Изаберите све слике дрона заједно са GCP_file.txt датотеком, а затим кликните отворенСачекајте неколико секунди да се подаци прикажу на мапи.

Омогућите сателитски приказ или приказ Google мапе у Основне мапе.

Изаберите Опција обраде према вашим потребама. Користићемо Високе резолуцијеОптимизује подешавања како би генерисао ортофото снимке и 3Д моделе највишег квалитета. Користите ово ако желите најбоље визуелне детаље, али имајте на уму да захтева више времена за обраду и меморије. Притисните потврдити.