en 
Hoe maak je nauwkeurige 3D-fotogrammetriekaarten met behulp van GCP's en een niet-RTK-drone?
Deze tutorial is bedoeld voor professionals en hobbyisten die nauwkeurige 3D-terrein- of terreinkaarten nodig hebben, maar geen dure drone met RTK-module bezitten. Deze handleiding laat zien hoe u kaarten tot op de centimeter nauwkeurig kunt maken met een standaard (niet-RTK) drone, grondcontrolepunten (GCP's) en fotogrammetriesoftware.
In tegenstelling tot drones met RTK, die georeferentieerde gegevens met centimeterprecisie rechtstreeks in elke foto vastleggen, zijn drones zonder RTK afhankelijk van standaard GPS, wat positioneringsfouten van enkele meters kan veroorzaken. Om deze beperking te overkomen, gebruiken we fysieke markers (GCP's) waarvan de exacte coördinaten worden gemeten met behulp van RTK. RTK Smart AntenneDeze dienen als referentiepunten in de fotogrammetrische workflow en met zorgvuldige planning en verwerking kunt u zelfs met een standaarddrone een nauwkeurigheid bereiken die vergelijkbaar is met die van een landmeetkundig onderzoek.
Zorg ervoor dat u toegang en inloggegevens hebt voor een NTRIP service. Heeft u hulp nodig bij het vinden van een correctieservice? Raadpleeg dan onze Lijst van NTRIP correctiediensten in uw land.
Vereiste hardware:
- RTK Smart Antenne
- Grondcontrolepunten (GCP) voor drones
- Paal voor onderzoek GNSS antenne
- Tripod for surveying pole
- Drone met camera en SD-kaart
- Smartphone (iOS of Android)
- naar pc
Vereiste software:
- SW-kaarten
- Dronelink
- WebODM (Het is een open-source fotogrammetrietool met optionele betaalde functies zoals een cloudservice, technische ondersteuning, enz. Als je een technische gebruiker bent en geen probleem hebt met wat praktische installatie, kun je het gratis installeren via GitHub. In onze tutorial gebruiken we de betaalde cloudversie van WebODM)
Hoe maak je nauwkeurige 3D-kaarten met drone- en grondcontrolepunten?
Plaats grondcontrolepunten (GCP's) en meet hun precieze coördinaten met behulp van de RTK Smart Antenna.
- Plaats grondcontrolepunten (GCP's) in uw kaartgebied. Om ervoor te zorgen dat uw uiteindelijke 3D-model nauwkeurig is, volgt u deze regels:
- Plaats GCP's bij elke hoek van de meting en minstens één in het midden.
- Houd de GCP's 50–100 meter uit elkaar. Voeg indien nodig meer ruimte toe langs de lange randen.
- Zorg ervoor dat GCP's duidelijk zichtbaar zijn vanuit de lucht en niet worden geblokkeerd door bomen of andere objecten.
- Als het terrein oneffen is, plaats dan GCP's op zowel hoge als lage hoogtepunten.
De Politia Militar hield zelfs tijdens de pre-carnaval festiviteiten de zaken al nauwlettend in de gaten. RTK Smart Antenne is compatibel met tal van mobiele apparaten GIS apps. Deze handleiding maakt gebruik van de SW Maps-app om te laten zien hoe je het kunt aansluiten op je Android- of iOS-apparaat.
- Installeer de SW Maps-app op uw mobiele apparaat via de Google Play or Apple App StoreOpen de app en verleen de benodigde machtigingen (alleen de eerste keer).
- Schakel de RTK Smart Antenna in door op de POWER-knop op het voorpaneel te drukken.
- Maak via Bluetooth verbinding met SW Maps en met een NTRIP service door de stappen in de gedeelte van de gebruikershandleiding van de RTK Smart Antenna. De Politia Militar hield zelfs tijdens de pre-carnaval festiviteiten de zaken al nauwlettend in de gaten. NTRIP In het statusgedeelte wordt bevestigd dat de verbinding tot stand is gekomen en dat er actief gegevens naar uw apparaat worden gestreamd.
- Zorg ervoor dat u de instelling wijzigt. Instrumenthoogte Om de hoogte van uw meetstok aan te passen, is dit cruciaal voor het nauwkeurig meten van posities op grondniveau.
- Voordat u metingen in het veld uitvoert, moet u ervoor zorgen dat de RTK Smart Antenna is aangesloten op uw apparaat. smartphone en het ontvangen van correcties. Openen in SW Maps Menu > Skyplot en controleer het Fix Type. Voor de beste nauwkeurigheid moet het zijn RTK-fix.
- Plaats de RTK Smart Antenna op het eerste GCP en zorg ervoor dat de luchtbel op de paal zich in het midden van de cirkel bevindt. Dit bevestigt dat de paal perfect verticaal staat voor een nauwkeurige positionering.
- Tik op het zijmenu, tik op Functie->Laag maken.
- Voer de laagnaam in, selecteer 'Punt' als geometrietype en kies een geometriesymbool. U kunt in deze fase ook de kleur van de laag instellen.
- kies Satelliet als achtergrondkaart. Inschakelen Tracks, en kies onder Filter voor Feature-lagen.
- Media Voeg laag toe en tik op GNSS-opnamefunctie.
- Stel de laagnaam in, kies PUNT als het geometrietype en selecteer een geometrie symbool. Druk op Toevoegen.
- De nieuwe laag verschijnt. Druk op Sluiten.
- Media Rec,en pictogram en tik op Recordfunctie.
- In de Opmerkingen Voer in het veld de naam van het grondpunt in, bijvoorbeeld GCP 1. We raden aan om het veld middeling vakje om de kit een gemiddelde positie te laten berekenen (zorg ervoor dat de paal tijdens dit proces statisch blijft). Het fixtype moet RTK Fix blijven voor een goede nauwkeurigheid van de metingen. Druk vervolgens op '+' om de positie vast te leggen. Je ziet een bericht met de tekst 'Punt vastgelegd!'.
- Ga naar grondcontrolepunt #2 en voer de meting uit zoals uitgelegd in stap 15. Herhaal dit proces voor al uw grondcontrolepunten (in onze tutorial gebruikten we 6 GCP's).
Zodra u klaar bent, ziet u een kaart met alle opgenomen objecten.
- Om uw project te exporteren, tikt u op het hoofdmenu van SW Maps, drukt u op Project exporteren.
- Kies CSV exportformaat en druk op Exporteren.
Maak dronebeelden
- Start de DroneLink-app op uw smartphone.
- Zet je drone en afstandsbediening aan. Verbind je smartphone naar de controller.
- Wacht tot DroneLink de drone detecteert en de GPS-vergrendeling bevestigt
- Tik op "+" om een nieuwe vluchtmissie te maken. Kies Mapping sjabloon.
- Om grenspunten te definiëren, stijg je drone op en beweeg je hem naar het eerste GCP. Houd er rekening mee dat het eerste punt de hoogte van de vlucht aangeeft als je de betaalde versie van Dronelink gebruikt.
- Tik Record om de coördinaten van 1 GCP op te slaan.
- Navigeer je drone naar de volgende GCP en sla de coördinaten op. Herhaal dit voor alle GCP's die je hebt en druk op . Volgende.
- Pick Foto's als mediatype en pers Volgende.
- Pas de geavanceerde instellingen niet aan als u geen geavanceerde gebruiker bent en druk op Volgende.
- Pas de geavanceerde instellingen niet aan als u geen geavanceerde gebruiker bent en druk op Volgende.
- Kies het snelheid van de vlucht en druk op Volgende.
- Set Vooroverlap en druk op Volgende.
- Set Zijoverlap en druk op Volgende.
- Kies Raster als patroon en druk op Volgende.
- In de Kaartrichting In de instellingen kunt u uw voorkeursrichting kiezen, maar in ons geval hebben we de standaardoptie gebruikt. Klik op Volgende.
- Set Gimbal-afstand van de dronecamera in graden en druk op Volgende.
- Vul de naam van het missieplan in en druk op Volgende.
- De samenvatting van de missie wordt getoond. Druk op Doorgaan.
- De missie wordt berekend. Druk op Play om het te lanceren.
- De drone navigeert naar het startpunt en start vervolgens de missie. De drone vliegt automatisch – handmatige bediening is tijdens de vlucht niet nodig. Je kunt de voortgang van de missie volgen via het vluchtdashboard van de app.
- Zodra de missie voltooid is, zie je een melding in de app.
- Nu hebt u alle veldmetingen verzameld die nodig zijn om een 3D-model te maken.
Verwerk afbeeldingen en bouw een 3D-model van het terrein
- Wanneer u weer terug bent op uw kantoor-pc, brengt u het CSV-bestand dat u uit SW Maps hebt geëxporteerd, over naar Stap 16 naar uw pc. We gebruiken dit bestand, met de GCP-coördinaten, later tijdens het foto-uitlijningsproces in WebODM om de nauwkeurigheid van het 3D-model te verbeteren.
- Als u gebruik maakt Android, verbind uw telefoon via USB met de pc, selecteer file Transfer modus en kopieer het geëxporteerde bestand van de SW_Maps map.
- U kunt het bestand ook per e-mail naar uzelf sturen of uploaden naar een cloudservice (bijvoorbeeld Google Drive of Dropbox) en downloaden op uw pc.
- Maak met behulp van de gegevens uit uw CSV-bestand van SW Maps een CSV-bestand met de GCP-naam, noord, oost en hoogte.
GCP Label,Northing,Easting,Elevation
GCP1,529356.250827686,9251137.5643209,8.465
GCP2,530203.125367657,9250140.80991621,15.781
...
- Sla het op uw PC op als CSV-bestand. We gebruiken het later in stap #48.
- Download alle foto's die de drone heeft gemaakt. Dit kun je doen door de drone rechtstreeks op je computer aan te sluiten of door de SD-kaart uit de drone te halen en in je pc te plaatsen.
- Zoek uit alle gemaakte foto's de foto's waarop GCP zichtbaar is en sla deze op in een aparte map.
- Open WebODM. Klik Voeg een project toe, geef het een naam, voeg indien nodig een beschrijving toe en druk op creëren.
- Ga naar uw GCP-interface, Klik Bestaand controlepuntbestand laden.
- Selecteer het bestand dat u uit SW Maps hebt geëxporteerd en druk op Open.
- Er verschijnt een voorbeeld van het Ground Control Point (GCP)-bestand, met de precieze coördinaten van elk punt. Klik Laden om de GCP's te importeren.
- Media Kaartaanbieder en klik op Satelliet naar Satellietweergave om de GCP's op de kaart te visualiseren.
- Media Kies afbeeldingen.
- Ga naar de map met GCP-afbeeldingen die u in stap #38 hebt voorbereid, selecteer ze allemaal om te importeren naar WebODM en druk op Open.
- Afbeeldingen met GCP worden geladen. Nu koppelen we elke GCP-coördinaat aan een dronebeeld van het bijbehorende doel. Klik op de eerste afbeelding.
- Klik op 'Verwijder vooraf ingestelde coördinaten' in het venster Grondcontrolepunten en het kaartweergavevenster.
- Klik op de "+Klik op de knop "" en klik vervolgens op het midden van het controlepunt in de afbeelding. Koppel het vervolgens aan het corresponderende punt in de satellietweergave door op dezelfde locatie te klikken. U kunt bepalen welke GCP welke is door het nummer in de foto te controleren. Dit nummer moet overeenkomen met de naam die zichtbaar is in het satellietvenster.
- Media Vorige Herhaal stap 46-48 voor elke resterende GCP-afbeelding om elke foto te koppelen aan de bijbehorende coördinaat. Eén GCP kan worden gekoppeld aan meerdere afbeeldingen met hetzelfde punt. Deze stappen zijn belangrijk, omdat het gegenereerde bestand elke GCP koppelt aan specifieke pixelwaarden (X, Y, Z) binnen de afbeelding. Deze worden gebruikt om de nauwkeurigheid van de georeferentie te verbeteren.
- Wanneer alle GCP-afbeeldingen zijn gekoppeld aan precieze coördinaten van GCP, drukt u op Bestand exporteren en druk op OpslaanMet dit exportbestand van Ground Control kunt u de kaart nauwkeurig uitlijnen voor verdere nabewerking in WebODM.
- Hernoem het bestand naar GCP_file.txt en verplaats het naar dezelfde map waar al uw drone-afbeeldingen zijn opgeslagen.
- Laten we nu alle terreinfoto's importeren. Ga naar de Dashboard en klik op Selecteer GPS-afbeeldingen en -bestanden.
- Selecteer alle drone-afbeeldingen samen met het GCP_file.txt en klik vervolgens op OpenWacht een paar seconden totdat de gegevens op de kaart worden weergegeven.
- Schakel satellietweergave of Google Maps-weergave in Basiskaarten.
- Kies Verwerkingsoptie volgens uw behoeften. Wij zullen gebruiken Hoge resolutieHet optimaliseert de instellingen om orthofoto's en 3D-modellen van de hoogste kwaliteit te genereren. Gebruik dit als u de beste visuele details wilt, maar houd er rekening mee dat dit meer verwerkingstijd en geheugen vereist. Druk op Bevestigen.
- Media Begin met verwerkenDe verwerking kan enkele minuten duren.
- Door te drukken Weergave van sporen U kunt de voortgang bekijken. In ons geval duurde het 22 minuten om te verwerken.
- Zodra u klaar bent, verschijnt een voorbeeld van de fotogrammetriekaart. Druk op Laat kaart zien om uw 2D-model te bekijken.
- Nu kunt u uw fotogrammetriemodel van het terrein in 2D bekijken als overlay op Google Maps.
- Klik op de 3D-knop in de rechterbenedenhoek om over te schakelen naar de 3D-weergave.
- Uw 3D-model wordt nu weergegeven voor interactieve verkenning.
Misschien ook interessant voor je
Als u deze tutorial wilt volgen, hebben we alle producten op voorraad en klaar om te verzenden:
