Технология построения 3D моделей на основе фотографий вызывает большой интерес, в том числе и в дорожной отрасли. Поэтому мы решили провести эксперимент и самостоятельно создать модель линейного объекта. За основу был взят участок подмосковной автодороги протяженностью почти 7 км. При помощи квадрокоптера Phantom 4 версии Pro c 20-мегапиксельной камерой мы провели фотосъемку данной автотрассы.
Для построения 3D модели с помощью GPS приемника Geosun в системе WGS 84 мы измерили порядка 10 опознаков и, таким образом, закоординировались на объекте. Это было сделано непосредственно перед полетом. Надо отметить, что квадрокоптер тоже может записывать центры фотографий в системе WGS 84, однако точность приемника в беспилотнике сильно уступает в сравнении с показаниями (измерениями) геодезического аппарата. Таким образом, мы построим точную модель, благодаря опознакам, расставленным по обочине дороги.
Мы строили маршруты, исходя из 80% продольного и 60% поперечного перекрытий между фотографиями, как того требует инструкция в программе ContexCapture. Всего было подготовлено 3 маршрута. Хочу обратить ваше внимание, что классическая фотограмметрия подразумевает перектытия между снимками 60 и 40% соответственно.
Наша работа началась в 14:25 и закончилась в 17:25. Мы потратили на координирование опознаков и полеты по съемке участка шоссе 7км. — 3 часа.
Сам полет происходил на высоте 200 м. В проект вошло около 1000 снимков.
Чтобы поскорее увидеть полученный результат, вернувшись в офис в 18:00, мы загрузили фотографии в программу Bentley Context Capture, и началось таинство построения модели. Первый этап аэротриангуляции занял несколько часов, а второй – построение модели был запущен уже удаленно – вне офиса.
В 12:45 следующего дня модель была готова в основных форматах, необходимых для дальнейшей деятельности (las, GeoTIFF, 3MX)
Что мы хотели показать?
Данная работа позволяет оперативно отснять протяжённый участок дороги до начала строительства и подготовить исполнительную съемку. Однако, можно ограничиться и ортофотопланом объекта, используя его для оценки ситуации и принятия решений. Полученная картина отражает фактическую ситуацию и несет в себе достоверную информацию, не зависящую от человеческого фактора.
Какие задачи решает эта несложная технология для дорожной отрасли?
- ДО НАЧАЛА СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Проводит съемку объекта и демонстрирует его реалии: строит цифровую модель вместе с высотными отметками, предоставляет полную картину рельефа, просчитывает объемы, площади, измеряет линейные размеры.
- КАК ВАРИАНТ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЙ СЪЕМКИ
Когда объект уже готов, значительно облегчает расстановку дорожных знаков, нанесение дорожной разметки, контролирует наличие на объекте построенных участков.
- МОНИТОРИНГ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Мониторит выполнение строительных работ, демонстрирует разницу между плановыми и фактическими показателями. Обнаружение и коррекция допущенных нарушений на ранней стадии производится посредством наложения 3D модели на рабочую документацию с помощью CAD продукта (в данном случае Bentley Microstation).
- ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ МАТЕРИАЛА НА ОБЪЕКТЕ
Во время строительства на складе обязательно присутствует песок, щебень и другие сыпучие материалы. 3D модель позволяет оперативно просчитать объемы материала на складе.
Таким образом, имея в наличие квадрокоптер DJI Phantom 4Pro и программный продукт Bentley Context Capture, вследствие оперативно полученной объективной информации об объекте, появляется возможность своевременного ужесточения контроля и ускорения работ.
