APPLICATION OF AEROPHOTIC DATA WITH UNMANNED AIRCRAFT FOR DEVELOPING 3D MODELS OF TERRAIN
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2019.1.003Keywords:
UAV, 3D terrain model, digital elevation models, orthophotomap, cloud of triangulation pointsAbstract
The subject of research is the method of constructing 3D-terrain models on a database obtained using unmanned aerial vehicles (UAVs). The object of the research is the process of creating 3D-terrain models, digital elevation models, orthophotoplans, reports with terrain reconstruction parameters and camera parameters using modern specialized software — modern digital photogrammetric systems (CFS). The aim of the work is to increase the information content and update the geodata using the method of creating photogrammetric 3D terrain models based on information obtained from images from UAVs, as well as video data of overflights of the terrain. For the sake of achieving this goal, the following particular tasks have been solved: the analysis of modern means of obtaining and processing aero-photo information from the point of view of the possibility of their use for 3D modeling of the situation on the ground; determination of the main photogrammetric parameters for the construction of measuring 3D-models of the terrain; development of technological schemes for constructing photogrammetric ЗD-models of terrain based on the integrated use of spatial data; development of methods for constructing a 3D-terrain model based on the data obtained using the UAV. Conclusions: analysis and selection of software that meets the requirements for the use of 3D-model situation on the ground according to data from the UAV; the basic photogrammetric parameters for the construction of measuring 3D-terrain models based on data from UAVs (shooting scenario for different objects; resolution; lens type; camera calibration parameters) were determined; technological schemes for constructing photogrammetric terrain 3D models based on the integrated use of spatial data from aerial photography and video data have been developed; methodical recommendations were developed for constructing a 3D terrain model based on video and photo data obtained from various types of UAVs; Based on the research conducted, a method for constructing 3D terrain models based on data obtained using UAVs has been developed. The technique allows you to create 3D-terrain models, digital elevation models, orthophotoplans, reports with terrain reconstruction parameters and a camera parameters. The proposed method was tested when building 3D-models of terrain of real objects: the recreation center "Cape of Good Hope" in the Poltava region, the student dormitory of the National Aerospace University. N. E. Zhukovsky (KhAI), the territory of the Kharkiv National University. VN Karazin, sand pit in the Poltava region.Downloads
References
Андрєєв С.М., Жилін В.А., Топчий А.С. Методика застосування бібліотек комп’ютерного зору для побудови картографічних моделей. Системи управління, навігації та зв’язку: збірник наукових праць. – Полтава: Полтавський національний технічний університет ім. Юрія Кондратюка, 2018. – Вип. 1(47) – 190 c. – С. 3-7.
Андреев С.М., Дмитерко Г.В., Жилин В.А., Овчаренко С.И. Методика разработки картографических моделей парковых зон. Системи обробки інформації: збірник наукових праць. – Х.: ХУПС ім. Івана Кожедуба, 2015. – Вип. 12(137) – 210 c. – С. 6-14.
Берлянт А.М. Картографія: Навчальний посібник для вузів – Москва: Аспект Пресс, 2003. – 336с.
Митин М.Д., Никольский Д.Б. Современные тенденции развития отрасли беспилотных летательных аппаратов: ГЕОМАТИКА // ООО "Компания Совзонд" – С. 27-31.
Шевня М.С. Аэрофотосъемка с применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА): Геодезия и картография // ОАО "Балтийское аерогеодезическое предприятие" – С. 44-50.
Кучук Г. А. Метод параметрического управления передачей данных для модификации транспортных протоколов беспроводных сетей / Г.А. Кучук, А.С. Мохаммад, А.А. Коваленко // Системи обробки інформації. – 2011. – № 8(98). – С. 211-218.
Коваленко А.А. Использование временных шкал при аппроксимации длины очередей компьютерных сетей / А.А. Коваленко, Г.А. Кучук, И.В. Рубан // Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості. – 2018. – № 2 (4). – С. 12–18. – DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2018.4.012
Глотов А.А. Использование ЦМР для эффективного управления природопользованием: ГЕОМАТИКА // ООО "Компания Совзонд" – С. 32-36.
ENVI OneButton ― новое решение для обработки данных с БПЛА: ГЕОМАТИКА // ООО "Компания Совзонд" – С. 9-11.
КБ Панорама, Создание топокарт и планов по данным БПЛА на базе PhotoScan [Електронний ресурс] / КБ Панорама — Режим доступу: https://gisinfo.ru/techno/photoscan.htm — 01.06.2017.
Отримання матриці висот (DSM): Інструкція з обробки матеріалів аерофотозйомки в програмі agisoft photoscan pro // "Agisoft" – C. 3-29.
Zala agro group, Картографические работы [Електронний ресурс] / Zala agro group — Режим доступу: http://zala.aero/category/applications/aerophoto/kartograficheskie-raboty/ — 20.05.2017.
Геоинформационные системы и аэрокосмический мониторинг, 3D-модели местности [Електронний ресурс] / Геоинформационные системы и аэрокосмический мониторинг — Режим доступу: https://sovzond.ru/products/spatialdata/3d-modeli-mestnosti/ — 05.05.2017.
Геоинформационные системы и аэрокосмический мониторинг, UASMaster [Електронний ресурс] / Геоинформационные системы и аэрокосмический мониторинг — Режим доступу: https://sovzond.ru/products/software/uav_data_processing/uasmaster/ — 05.05.2017.