Als het gaat om het kiezen van het juiste gereedschap voor de klus, is het kennen van de mogelijkheden en beperkingen de eerste stap.
De DJI Mini 2 is misschien niet de meest geschikte drone voor commercieel gebruik van kaarten en landmeetkundige doeleinden, hoewel hij kwaliteitsfoto's kan maken die nodig zijn voor het maken van luchtkaarten en je zal helpen de grondbeginselen te leren van hoe het in kaart brengen met drones werkt.
Als de DJI Mini 2 je eerste drone is en je alle verschillende toepassingen en toepassingen ervan verkent, ben je waarschijnlijk landmeetkundige en orthomosaic mapping tegengekomen. In wezen begint het maken van een orthomosaische kaart met het vastleggen van gedetailleerde fotografische afbeeldingen van een gebouw of land. Vervolgens, met behulp van software om die beelden te analyseren, genereer je een hyperrealistisch model dat kan worden gebruikt voor verdere analyse.
Gelukkig blinkt de Mini 2 uit in het maken van hoogwaardige foto's! Helaas is het niet waarschijnlijk dat de DJI Mini 2 zal worden toegevoegd aan goedgekeurde drone-lijsten voor commerciële of industriële kaarttoepassingen, hoewel hij kan worden gebruikt om de basisprincipes van orthomosaische mapping te leren.
Met recente software-updates is de Mini 2 nu zelfs in staat om de programmering van het vastleggen van afbeeldingen te verbeteren. Met het gebruik van vluchttoepassingen van derden, zoals Litchi, zijn de mogelijkheden van deze kleine krachtpatser uitgebreid met geautomatiseerde vliegroutes door middel van waypoints.
Geautomatiseerde vluchtplanning is een kerncomponent van het vastleggen van afbeeldingen voor het genereren van orthomosaische kaarten. Het zorgt voor de consistentie en efficiëntie die nodig zijn voor de best mogelijke output.
Dit artikel gaat niet te ver in op de high-end softwareoplossingen en vergelijkt ook niet alle dronesystemen die beschikbaar zijn voor het in kaart brengen op commercieel niveau. Ik zal echter de grondbeginselen benadrukken waarmee u het kaartproces met uw Mini 2 kunt doorgronden.
Dronespecificaties voor mapping
De eerste stap bij het maken van een orthomosaische kaart met behulp van een drone is het vastleggen van de hoge resolutie foto's die nodig zijn om een gedetailleerde kaart of model te genereren. Hoewel de Mini 2 zeer capabel is en prachtige foto's en video-inhoud vastlegt, zijn er veel betere tools voor de klus.
Commercieel gebruik van drones voor mapping profiteert van de combinatie van hoge cameraresoluties die tijdens een project efficiënt over honderden of zelfs duizenden hectares land kunnen vliegen. Gezien deze vereisten, de 12MP-camera op de Mini 2 valt een beetje onder de meer optimale 20MP-camera die de Mavic 2 Pro of Phantom-serie op tafel brengt , bijvoorbeeld.
Veel commerciële toepassingen voor het in kaart brengen zijn afhankelijk van nog grotere drones zoals de Inspire of Matrice vanwege meer mogelijkheden en opties voor verschillende camera's of beeldapparatuur. Deze grotere systemen presteren over het algemeen ook beter bij slecht weer en kunnen langer in de lucht blijven voordat ze worden opgeladen.
Batterijcapaciteit en vliegtijd zijn belangrijke overwegingen voor het efficiënt vastleggen van foto's van grote stukken land of uitgestrekte faciliteiten. Grotere, duurdere drones hebben langere vluchttijden vanwege batterijen met een hogere capaciteit. Hierdoor kunnen ze meer foto's maken per lading en meer hectares per dag bestrijken, waardoor ze de voorkeur hebben aan systemen boven de Mini 2.
Ten slotte is een ander aspect van de Mini 2 de fysieke grootte en het gewicht, waardoor de prestaties bij hardere wind afnemen dan zijn grotere tegenhangers. Nogmaals, efficiëntie in het veld is een primaire zorg bij het selecteren van een drone voor commercieel of industrieel karteringswerk.
Zelfs met deze technische en fysieke beperkingen heeft de Mini 2 verder voldoende technische specificaties en functies om de afbeeldingen vast te leggen die nodig zijn om een orthomosaische kaart te genereren. Er zijn veel softwareoplossingen om een orthomosaische kaart te maken. Doorgaans suggereren aanbevelingen voor fotokwaliteit de best mogelijke uitvoer door gebruik te maken van de volgende parameters.
Basisbeginselen van orthomosaische mapping
De eerste overweging is het aantal foto's dat u moet maken en de camera- en cardanische instellingen. Je hebt een fotodekking nodig van minimaal 70% overlap. De DJI Mini 2 heeft een equivalente cameralens van 24 mm, die als groothoek wordt beschouwd en ideaal is voor het maken van landschapsfoto's.
Voor volledige dekking en om de details vast te leggen die nodig zijn voor orthomosaische beelden, bereikt u dit door een rasterpatroon te laten vliegen en de instelling voor automatisch vastleggen van foto's te selecteren op 5 seconden. De huidige versie van de DJI Fly-app ondersteunt geen volledig autonome vliegprogramma's die beschikbaar zijn in de grotere drone-systemen. De DJI Fly-app ondersteunt echter wel automatische intervallen voor het vastleggen van foto's.
Naast het instellen van de gimbal-hoek op ~45 graden, hoef je je alleen maar te concentreren op het handmatig door een rasterpatroon vliegen van de Mini 2 terwijl de software de foto's maakt. U hoeft er alleen voor te zorgen dat uw rasterpatroon bij elke pas voldoende overlap creëert om volledige dekking te krijgen. Dit kan wat vallen en opstaan vergen om het goed te krijgen, maar met de juiste snelheid en aandacht voor je vluchtraster, zul je genoeg foto's maken om een kaart te maken.
Een kaart maken met Mini 2 met Litchi
Als u Litchi als vlucht-app gebruikt, heeft een recente software-update ondersteuning voor het programmeren van waypoint-vluchten toegevoegd voor de Mini 2. Breng uw rasterpatroon in kaart met behulp van waypoints, specificeer de vlieghoogte, intervallen voor het vastleggen van foto's en andere instellingen.
Hierdoor kunt u zich concentreren op het bewaken van uw drone terwijl deze de missie voltooit. Het wordt ten zeerste aanbevolen om de geautomatiseerde vluchtprogramma's eerst in een wijd open veld te testen, om mogelijke crashes te voorkomen terwijl u leert hoe het programma werkt.
Zelfs voor slechts een hectare land kan het proces honderden foto's maken, zodat elk enkel punt op de grond kan worden gevonden en geanalyseerd over tientallen foto's. Een andere vuistregel is dat u wilt dat uw vlieghoogte ongeveer vijf keer de hoogte is van het hoogste object in uw onderwerpgebied. Dit betekent dat als de bomen 50 voet lang zijn, uw vlieghoogte ~ 250 voet boven het grondniveau (AGL) moet zijn.
Het is altijd een goed idee om te oefenen in een gebied met weinig of geen obstakels, zodat u zich kunt concentreren op het vliegen van het rasterpatroon met een constante snelheid en hoogte. Software- en hardwarefuncties die beschikbaar zijn voor drones zoals de Mavic 2 Pro en Phantom Series maken ze in staat om hoogteverschillen te verwerken. Ze hebben ook geavanceerde camera's en systemen om obstakels te vermijden om botsingen met bomen of constructies te vermijden.
Een laatste opmerking over je instellingen om je foto's te maken met de Mini 2 is dat gps-metadata moet zijn ingeschakeld. Dit is van fundamenteel belang voor hoe de orthomosaic-software werkt bij het samenvoegen van realistische kaarten van uw foto's.
Hoe een orthomosaische kaart te genereren
Er zijn tientallen softwarepakketten beschikbaar waarmee consumenten orthomosaische kaarten kunnen maken van de beelden die ze vastleggen. Veel commerciële softwarepakketten bieden gratis proefversies om te testen, en sommige bieden zelfs de propriëtaire software om de autonome vlucht te vliegen om de beelden vast te leggen.
Pix4D en Drone Deploy zijn een aantal populaire commerciële oplossingen die beeldverwerking en kaartgeneratie bieden als onderdeel van hun proefperiode, tot een bepaald aantal afbeeldingen of kaarten. Momenteel ondersteunen de vluchtplannings-apps van deze providers de Mini 2 niet. Dat gezegd hebbende, de software voor het genereren van kaarten heeft alleen de foto-afbeeldingen met GPS-coördinaten nodig om een kaart aan elkaar te naaien.
De stappen voor het genereren van de kaart zijn over het algemeen hetzelfde voor de meeste beschikbare softwarepakketten, hoewel er enkele verschillen kunnen zijn. Meer geavanceerde softwarepakketten, die doorgaans betaalde abonnementen vereisen, doen meer van de verwerking automatisch en laten uw werk gewoon over aan het vastleggen, uploaden en klikken op genereren.
Er zijn ook verschillende open-sourceoplossingen beschikbaar waarvoor nog een paar keuzes en selecties moeten worden gemaakt, maar de concepten zijn vergelijkbaar. De sleutel is het vinden van de juiste oplossing voor het type computer dat u heeft, aangezien vele alleen worden ondersteund door Windows of Mac.
1. Foto's uploaden
Eerst moet je alle foto's uploaden die je tijdens je vlucht hebt gemaakt. Dit kunnen honderden foto's zijn, dus de hoeveelheid tijd die dit proces in beslag neemt, is over het algemeen gerelateerd aan uw internet- en computersnelheden.
2. Bepaal welke processen u wilt gebruiken
Zodra uw bestanden zijn geüpload, moet u beginnen met de verwerking die de orthomosaische kaart genereert. Er zijn een paar concepten die u moet begrijpen om de resultaten te krijgen waarnaar u op zoek bent. Deze concepten omvatten puntwolken, dichte wolken, mesh- of digitale hoogtemodellen (DEM) en textuurkaarten.
Puntenwolk genereren creëert in wezen alle gegevenspunten in de ruimte die de 3D-vormen en objecten van de foto's vertegenwoordigen om uw orthomosaische kaart te genereren. Dit wordt gedaan doordat de software overlappende elementen uit de afbeeldingen herkent en ruimtelijke verschillen daartussen berekent.
Dit is een verwerkingsintensieve stap die enkele minuten of uren kan duren, afhankelijk van het aantal foto's en uw internetverbinding. Wanneer u een puntenwolk bekijkt, kunt u mogelijk hoogtes en objecten onderscheiden, maar de details die u op uw foto's zou zien, zijn nog niet toegepast.
Dikke wolken gebruik vergelijkingen van meerdere afbeeldingen en meet de punten ertussen om het model van uw foto's nauwkeuriger te maken. Dit is waar de consistentie van uw vluchtpatroon en foto-opname in het spel komt door de camerahoeken, afstanden en overlappingen.
Mesh- en DEM-modellering gebruik de vorige uitvoer om de hoogtes te interpoleren en te genereren en een meer gedetailleerd beeld van het terrein dat u hebt vastgelegd.
Textuur in kaart brengen vult alle details van uw foto's in waardoor het model er realistisch uitziet.
3. Genereer de kaart/het model
Het resulterende 2D/3D-beeld dat uit deze processen wordt gegenereerd, is uw eindresultaat. De uiteindelijke kwaliteit van uw model hangt af van de kwaliteit en het volume van de foto's en de mogelijkheden van de gebruikte software.
Afhankelijk van de functies die beschikbaar zijn in de software, beschikt u mogelijk over andere functies, zoals het meten van afstanden die via deze processen zijn berekend. Je moet minimaal in staat zijn om je kaart te verkennen door in te zoomen, te kantelen en te draaien om het landschap vanuit verschillende weergaven te bekijken. Het verkennen van je uiteindelijke kaart is je beloning voor al het werk dat erin is gestoken.
Tegoed:
Omslagfoto door Nathan Dumlao