Kategoria: Blog

W ten niełatwy, zimowo-pandemiczny czas chcielibyśmy czasem gdzieś uciec, wyjechać – ale w związku z okolicznościami, często jest to niemożliwe. Więc czemu nie udać się na małą wirtualną podróż i zwiedzanie? Dzięki technologii ortofotograficznego modelowania 3D teraz jest to możliwe.

Jeśli zastanawialiście się kiedyś jak wygląda praca specjalisty od ortofotografii, to w tym krótkim artykule możecie zobaczyć jak wyglądają owoce takiej pracy. Przedstawiamy poniżej modele 3D stworzone przez Konrada Malca, doświadczonego „droniarza” i wieloletniego, szczęśliwego posiadacza drona Yuneec H520. Modele te powstały głównie na podstawie zdjęć zrobionych właśnie przez tego sześciowirnikowca. 

Jak powstają takie modele? W uproszczeniu można to opisać w następujący sposób. Zdjęcia zrobione w czasie nalotu „skanującego” importowane są do programu do fotogrametrii (w poniższych przypadkach przeważnie Agisoft Metashape), gdzie komputerowe algorytmy analizują obrazy i znajdują punkty wspólne pomiędzy zdjęciami. Dzięki informacjom zawartym w metadanych zdjęcia (EXIF), m.in. wysokości i położenia geograficznego drona w czasie wykonania zdjęcia, program może dalej określić pozycję geograficzną poszczególnych punktów na zdjęciach. Na tej podstawie powstaje trójwymiarowa chmura punktów. Chmurę następnie się czyści z artefaktów, czy niepoprawnie rozpoznanych/rozmieszczonych punktów. Większość programów do fotogrametrii daje takie możliwości, ale wielu specjalistów woli do tego użyć specjalnego, dedykowanego oprogramowania. Następnie na poprawioną chmurę punktów nakłada się ciągłe tekstury, pochodzące ze zdjęć, tworząc w ten sposób model 3D. Proste, prawda? 🙂

Zapraszamy do zapoznania się z modelami wykonanymi przez Konrada, które umieszczamy poniżej wraz z jego uwagami. Aby zobaczyć model kliknij na link prowadzący do strony sketchfab, która umożliwia oglądanie ich w pełnej krasie. Pamiętajcie o klikaniu na adnotacje na modelach – znajdziecie tam więcej informacji o danym obszarze lub o modelu.  

1) Model pałacu w Narolu. Model zrobiony ze zdjęć wyłącznie dronowych, w trudnych warunkach oświetleniowych (nisko stojące, ostre słońce). Aby bryła pałacu była głównym obiektem, musiałem nieco pobawić się chmurą, ale efekty chyba są takie, jakie być powinny (3 poziomy gęstości chmury; najrzadszy – grunt, średnia – roślinność, najbardziej gęsta – budynki)

Link do modelu 3D: https://skfb.ly/6R68M 

2) Model Winnicy Zamojskiej. Dane pozyskane jeszcze w 2018 roku, stąd nie obejmują całego aktualnego areału. Ale tu najważniejsze jest, że chmura została pokolorowana w oparciu o wartości wskaźnika wegetacyjnego EVI (do zebrania obrazów wielospektralnych posłużyła kamera Micasense RedEdge-M) i zwizualizowana w 3D. Wartości te dotyczą wyłącznie winorośli (resztę odfiltrowano i pozostawiono je w kolorach naturalnych).

Link do modelu 3D: https://skfb.ly/6YKuY

3) Model 3D rezerwatu leśnego. Ogólnie rzecz ujmując z danych RGB zrobiłem wizualizację kondycji drzewostanu, gdzie intensywny kolor czerwony zaznacza nie tylko osłabione drzewa (część rezerwatu zlokalizowana jest na mokradłach) ale również zaatakowane przez kornika.

Link do modelu 3D: https://skfb.ly/6Y6QX

Do czego się przyda wielowirnikowiec a do czego nie, oraz sporo praktycznych uwag do uwzględnienia w fotogrametrii. Zapraszamy do lektury recenzji nowego drona Yuneec H520E z punktu widzenia geodetów.

Yuneec właśnie wprowadził do oferty kolejne certyfikowane akcesoria do H520 oraz H520E w ramach programu YCAP (Yuneec Certified Accessory Program). Tym razem jest to rewolucyjna kamera multispektralna firmy DB-2 Vision: LaQuinta. Co jest w niej takiego rewolucyjnego? Zapraszamy do dalszej lektury, aby się dowiedzieć.

NDVI – trzecie oko każdego rolnika?

Zastosowania dronów poszerzają się od wielu lat, obejmując niemal wszystkie gałęzie gospodarki. Od dawna drony stosuje się również w agronomii, gdzie zastępują one dużo mniej dokładne zdjęcia satelitarne i dużo kosztowniejsze zdjęcia lotnicze. W rolnictwie widok obszaru z lotu ptaka przydaje się w licznych celach: począwszy od pomiarów powierzchni, przez wyceny szkód rolniczych i łowieckich, aż po nowoczesne techniki obrazowania stanu zdrowia roślin takie jak mapowanie NDVI. Czym są owe nowoczesne techniki obrazowania? Są to metody rejestrowania i analizy obrazu, które mówią nam dużo więcej niż możemy zobaczyć gołym okiem nawet z lotu ptaka. Mówiąc ściślej, jest to tworzenie map na podstawie zdjęć z kamer multispektralnych, czyli takich, które rejestrują kilka obrazów jednocześnie, gdzie każdy z nich reprezentuje wąskie pasmo światła widzialnego (i nie tylko). Takie zdjęcia są następnie przetwarzane w oprogramowaniu fotogrametrycznym, które dokonuje nie tylko ortorektyfikacji jak w przypadku normalnych map, ale też oblicza dla każdego punktu poziom różnych tzw. indeksów, które przeważnie dotyczą zdrowia roślin. Jednym z takich indeksów jest właśnie NDVI czyli Normalised Difference Vegetation Index, do którego obliczenia komputer potrzebuje zdjęć z pasma koloru czerwonego oraz z pasma bliskiej podczerwieni. Na takiej mapie NDVI możemy od razu zobaczyć które rośliny są obciążone np. niedostatecznym poziomem nawozu, wody lub chorobą. Wielką zaletą tego indeksu jest to, że potencjalne problemy możemy dzięki niemu rozpoznać jeszcze zanim staną się one widoczne gołym okiem. Obrazowanie tego typu jest szeroko stosowane w badaniach botanicznych, agronomicznych, w rolnictwie precyzyjnym, leśnictwie a nawet w archeologii. Specjalistyczne programy dla rolnictwa takie jak Pix4D Fields mogą wręcz tworzyć pliki wynikowe w postaci map zaleceń dot. nawożenia, które można importować do programów do inteligentnego zarządzania gospodarstwem, dzięki czemu zautomatyzowane maszyny do oprysku będą automatycznie i precyzyjnie dozować nawóz dokładnie tam, gdzie tego potrzeba – wszystko na podstawie początkowej mapy NDVI.

Unikatowa scheda LaQuinty

Założyciele firmy DB-2 Vision wcześniej pracowali w firmie Micasense, biorąc udział przy projektowaniu m.in. popularnej kamery multispektralnej dla dronów „Sequoia”, oraz w czasach kiedy firma ta w głównej mierze skupiała się jeszcze na softwarze i sektorze wojskowym oraz healthcare. Inżynierowie, którzy później założyli DB2 mieli pomysł, aby zredukować ilość obiektywów i nie stosować osobnej ścieżki optycznej dla każdego pasma światła. Dzięki zastosowaniu jednego obiektywu i jednej matrycy dla wszystkich pasm nie tylko zmniejsza się koszt kamery, ale zapewnia się całkowicie 100% identyczne parametry zdjęcia dla wszystkich pasm. Niestety w Micasense pomysł ten nie przyjął się i tak kilka lat później powstało DB-2 Vision i kamera LaQuinta.

Jak to działa?

LaQuinta rejestruje obraz całą matrycą jednocześnie (tzw. global shutter) i wszystkie pasma jednocześnie – jednym obiektywem i jedną matrycą. Jak to możliwe? Takie rozwiązanie uzyskano tworząc matrycę, gdzie poszczególne piksele przypisane są do jednego konkretnego pasma, dzięki tzw. filtrowi Bayera. Kamera ta czasami dorównuje, a przeważnie przewyższa swoimi parametrami rozwiązania konkurencji. Może robić zdjęcia szybciej niż zdecydowana większość podobnych kamer (1,5 zdjęcia na sekundę), rejestruje pasma RGB i NIR (czerwony, zielony, niebieski i bliska podczerwień) w rozdzielczości 1 MP, posiada własny GPS i czujnik światła słonecznego, własne zasilanie (z możliwością zasilania zewnętrznego), a nawet wymienny obiektyw, gdyby użytkownik potrzebował zmienić pole widzenia kamery. Ta kamera jest też rewolucyjna pod względem ceny.  Dzięki zastosowanym rozwiązaniom technicznym, DB-2 kosztuje znacznie mniej niż konkurencja bez kompromisu na jakości, tym samym otwierając drogę ku temu by każde gospodarstwo rolne mogło pozwolić sobie na własnego drona z kamerą multispektralną.

LaQuinta jest w pełni kompatybilna z popularnymi programami fotogrametrycznymi takimi jak Pix4D Mapper, Pix4D Fields, SkySoft czy Agisoft Metashape. Dzięki certyfikowanej integracji z dronami serii H520, można ją używać z tymi dronami bez obaw o problemy techniczne czy kwestionowanie gwarancji. LaQuinta jest już dostępna w sprzedaży.

Fotowoltaika jest jedną z najbardziej dynamicznych branż w Polsce. Coraz większa konkurencja powoduje, że instalatorzy sięgają po nowoczesne rozwiązania, aby lepiej i efektywniej odpowiadać na potrzeby rynkowe i oczekiwania klientów.

BEZ PRAC NA WYSOKOŚCIACH

Po pierwsze efektywność i oszczędność czasu – firmy, które już korzystają z możliwości bezzałogowego statku powietrznego zwracają uwagę, że czas na dokonanie inspekcji paneli fotowoltaicznych jest znacznie krótszy. Dzieję się tak dlatego, że dron z wysokości jest w stanie uchwycić więcej badanego obszaru. Ponadto, osoba wykonująca inspekcję ma podgląd z kamery i jest w stanie wykonać taki przegląd bez wchodzenia na dach. Korzyścią jest także brak konieczności zatrudniania wykwalifikowanych pracowników z uprawnieniami do pracy na wysokościach. W przypadku rozległych farm fotowoltaicznych drona można zaprogramować i wyznaczyć trasę, po której ma się poruszać. Tradycyjną metodą badania człowiek potrzebuje do kilku godzin więcej z zależności od wielkości terenu.

COVID-19

Po drugie bezpieczeństwo. Wykonanie misji dronem powoduje, że nie ma potrzeby wchodzenia na dach, ale także umawiania spotkań z klientami i dostosowania się do obecności domowników. Za zgodą właściciela inspekcję można wykonać zdalnie, wtedy kiedy my mamy na to czas. Transmisje online umożliwiają przeglądanie badanego obiektu z aparatury w czasie rzeczywistym, bez konieczności powtarzania inspekcji. Wykonanie misji zdalnie bez kontaktu z właścicielami posesji i konieczności wchodzenia na dach to w czasach pandemii COVID-19 także po prostu bezpieczniejsze rozwiązanie i niwelowanie ryzyka zarażenia.

NIE TYLKO KAMERA TERMOWIZYJNA

Podstawowym narzędziem służącym do
inspekcji jest kamera termowizyjna. Warto dodać, że profesjonalne
bezzałogowce oferują znacznie więcej! Chcesz, aby Twój dron oprócz
przeglądu paneli zmierzył powierzchnię I pochylenie dachu? Zaopatrzenie
drona w dedykowane oprogramowanie do mapowania terenu pozwoli na takie
pomiary. W wyborze odpowiedniego drona zwróć uwagę, czy jest możliwość
zamontowania dodatkowych kamer (np. kamery inspekcyjnej z 30-krotnym
zoomem), oraz czy bezzałogowiec posiada funkcję hot-swap, gdzie kamera
może być wymieniania bez rozkręcania urządzenia, a nawet bez jej
wyłączania, co pozwala na oszczędność czasu i zwiększenie
produktywności.

Branża fotowoltaiki oraz rynek dronów
rozwijają się z zawrotną szybkością, a jednostki latające oferują
rozwiązania, które jeszcze kilka lat temu wydawały się niemożliwe
do zrealizowania. Wykorzystaj potencjał nowoczesnych dronów w Twoim
biznesie!

Więcej o naszych rozwiązaniach dowiesz
się na naszej stronie www.aerodron.pl. Chętnie przedstawimy Ci
możlwości. Zadzwoń: +48 508 89 89 71