Yangtze Nehri, Zhenjiang'ın yaşam çizgisi ve sürekli bir tehdit. Sellere hazırlanmak için yerel makamlar gerçekten büyük bir insansız hava aracı haritası yaptı.
Zhenjiang, Çin'in en işlek limanlarından biridir. Sadece 2013 yılında iç nehir limanından 140 milyon tonun üzerinde kargo geçti. Hem Yangtze Nehri'ne hem de Büyük Kanal'a olan yakınlığı nedeniyle Zhenjiang, yüzyıllardır önemli bir ulaşım merkezi olmuştur.
Ancak valiliğe bu kadar bolluk getiren su yolları ara sıra taşar.
Taşkın risklerini daha iyi anlamak, nehir kıyısının ekolojisini güçlendirmek ve sürdürmek ve nehir kıyısının nasıl geliştirilip kullanıldığını anlamak için Zhenjiang Halk Belediye Hükümeti yüksek çözünürlüklü bir ortofoto görevlendirdi. 400 kilometrekareden fazlası kullanılarak haritalandı MMC dron ve Pix4Dmapper.
Zhenjiang Belediyesi Taşkın Kontrol Bürosu, Yangtze Nehri'ne kısa bir yürüyüş mesafesindedir. Temmuz 2019'da personel nehri ofisten net bir şekilde görebildi: pencerelerden değil, 400 kilometre kareyi temsil eden 21.000 görüntüden oluşturulan devasa bir ortofotoda.
Büyük ölçekli bir proje için büyük ölçekli drone haritalaması
Belediye Taşkın Kontrol Bürosu'nun net bir açıklaması vardı: Yangtze Nehri kıyısının 100 km'lik ve her iki yakanın 500 metrelik yüksek çözünürlüklü ortofotolarını üretmek. Proje alanı, nehirdeki birkaç ada dahil olmak üzere batıda Jurong Şehrindeki Dadao nehrinden Yangzhong Şehrindeki Xilaiqiao Kasabasına kadar uzanıyordu.
400 kilometrekarelik alan, sadece 8 cm'lik bir yer örnekleme mesafesiyle haritalanacaktı.
Sırasında büyük ölçekli drone haritalaması daha önce elde edilmiş olsa da, bu herhangi bir ekip için büyük bir zorluktur. Belediye Taşkın Kontrol Bürosu, Griflion M8 drone ile bu iş için doğru araca sahip olduklarına inandı.
Dikey kalkış ve iniş (VTOL) dronları, sabit kanatlı ve çok rotorlu dronların avantajlarını birleştirir. Çok rotorlu dronlar gibi, VTOL dronları da hemen hemen her yere havalanıp inebilir, ancak sabit kanatlı dronlara kıyasla daha hızlı uçuş hızına ve daha uzun pil ömrüne sahiptirler.
Ekip bir MMC seçti Griflion M8 doğru haritalama için yüksek çözünürlüklü bir kamera ve bir RTK/PPK sistemi ile donatılmış drone.
Ön kontroller: doğru sonuçların sağlanması
RTK/PPK dikkat çekici ölçüde doğrudur, ancak bu kadar büyük ve önemli bir proje için ekip, sonuçlarının doğruluğunu doğrulamak ve projenin başarısını göstermenin bir yolunu istedi.
Uçuş başlamadan iki gün önce, proje ekibi araştırma alanı boyunca ek kontrol noktaları işaretledi. Bir koridor haritalama projesi için en iyi uygulamaları takiben, yer kontrol noktaları dikkatlice bir ofset veya "zikzak" düzeninde yerleştirildi. Tüm yer kontrol noktaları araştırıldı, böylece ekip sonuçlarından kesinlikle emin olabilirdi. Biten projede toplam 160 yer kontrol noktası ve kontrol noktası vardı.
Planı eyleme geçirmek
Sabahın erken saatlerinde drone uğuldayarak canlandı. Turuncu kanatları iki buçuk metre uzanarak gökyüzüne karşı dikildi.
Pilot, kalkıştan önce önceden planlanmış rotayı drone'a yükledi. Ekip, doğru bir yeniden yapılandırma sağlamak ve gerekli 8 cm'lik GSD'yi elde etmek için önden ve yandan örtüşme ayarladı.
Ekip, proje için gerekli olan 41 uçuşun ilkini tamamlayan drone'u takibe aldı. Fırlatıldıktan bir saat sonra Griflion güvenli bir şekilde geri döndü: RTK baz istasyonu doğruluğu sağlamanın yanı sıra eve dönüş yolunu bulmasına yardımcı oldu.
Hızlı bir incelemenin ardından pilot, drone'u arabaya yerleştirdi ve bir sonraki fırlatma noktasına doğru sürdü. İlerleyen günlerde işlem 40 kez daha tekrarlandı.
Günlük veri işleme
Drone uçuşları 15 güne yayıldı, ancak ofise döndüğümüzde personel işe başlamadan önce uçuşların bitmesini beklemedi.
Pix4D'den Minyi Pan şöyle açıklıyor: "Bu projenin kapsamından dolayı işlemeye erken başlamak özellikle önemliydi. Kayıp görüntüleri yeniden çekmek için halihazırda üstü örtülen bir uçuş alanına geri dönmek, zaman ve enerji kaybı olacaktır. Herhangi bir olası sorunu erkenden tespit etmek ekibe çok zaman kazandırabilir."
Ekip üyeleri, verileri Pix4Dmapper'a aktardı ve görüntü çakışmasını kontrol etti. Pix4Dmapper'ın Hızlı İşleme seçeneği, ekibin büyük veri kümelerini bile hızlı bir şekilde incelemesine olanak sağladı ve Kalite Raporu, sonuçların güvenilir olduğunu onayladı. Büyük ölçekli, uzun vadeli bir projede, hava durumu bir sorundu. Işık bir günden diğerine değiştikçe, görüntülerin parlaklığı da değişti ve birleştirilen çıktılarda şeritlenmeye neden oldu.
Bayan Pan, "Bazen hava bir saniye açıkken, sonraki an fırtınalıydı" diye devam ediyor. "Çin'in bu bölümünde, kategori altı veya yedinci rüzgarlar nadir değildir. Ancak kötü hava koşullarına ve diğer zorluklara rağmen sonuçlardan çok memnunuz.”
15 günlük uçuştan sonra, MMC ekibi 400 kilometrekarelik bir alanı kaplamış ve 42 milyon piksel çözünürlüklü 21.000'den fazla yüksek kaliteli drone görüntüsü yakalamıştı. Ekip hızlı işlenen verileri kontrol ettikten sonra, daha yüksek bir seviyede yeniden işlendi.
Basit iş akışı, doğru sonuçlar
Resmi olmayan bir ankette, kullanıcılarımızın çoğu "büyük" bir projenin 10.000'den fazla görsel olduğu konusunda hemfikirdi.
Yangtze Nehri projesi, her biri 42 megapiksellik 21.000'den fazla görüntüden oluşuyordu.
Ancak, projenin boyutuna rağmen, Pix4Dmapper'da işleme basitti.
RTK/PPK ve yer kontrol noktaları sayesinde ekip standart bir iş akışı kullanabildi. "Klasik 'üç adımlı iş akışı', işin çoğunu bilgisayara veriyor!" Bayan Pan ekler. Görüntüler kesintisiz, bozulmamış ve ölçülebilir bir görüntüde birleştirildi: bir ortofoto.
Ekip, standart ayarlarla harika sonuçlar elde etti ve Pix4Dmapper'ın bu kadar büyük bir veri kümesini işlemesi biraz zaman alırken, çok az insan müdahalesine ihtiyaç duyduğunu gördü.
Ekip, yer kontrol noktalarını işaretlemek için rayCloud'a güvendi. Birkaç bağlantı noktasını manuel olarak işaretledikten sonra, yazılım devralır ve geri kalan noktaları otomatik olarak işaretler. Küçük bir manuel ince ayar gerekebilir, ancak ekip bu özelliğin "çok kullanışlı ve pratik" olduğunu bildirdi.
Sonuçlar, proje gereksinimleriyle eşlendiğinden emin olmak için Kalite Raporunda kontrol edildi.
Neden büyük ölçekli haritalama için dronları kullanıyorsunuz?
Drone'lar bu boyuttaki bir proje için sıra dışı bir seçim gibi görünebilir. Ancak hafif uçakları uçurmak çok pahalı ve lojistik açıdan zor. Uydu görüntüleri cevap gibi görünebilir, ancak gereken çözünürlüğe sahip değildir.
Gökyüzümüz uydularla doluyken, mevcut görüntüler her zaman güncel olmayabilir. Açık bir örnek, uydu görüntüleri çekildiğinde tamamlanmamış ancak ortofotoda kolaylıkla görülebilen bir basketbol sahasıdır.
Ortofotoların birleştirilmiş uydu görüntülerine göre başka bir avantajı daha vardır: doğruluk. Arazinin tamamen düz olduğu ender alanlar dışında, görüntülerin birleştirilmesi, fotoğrafların yanlış hizalandığı yerlerde eserler ortaya çıkarır. Düzeltilmiş ortofotolar, bunu hesaba katmak için DSM (dijital yüzey modeli) aracılığıyla arazinin yüksekliğini hesaba katar. Drone görüntüleri ile üretilen ortofotolar daha doğrudur.
Ekip, ortofotoların doğal görünen renklerinden fazlasıyla memnundu ve iyi örtüşme, çok az boşluk olduğu anlamına geliyordu.
Suyu bir ortomozaik olarak yeniden oluşturmak çok zordur. Nehirde birkaç "çatlak" belirdi, ancak ekip rayCloud'daki yüzey aracıyla delikleri tıkayarak bitmiş modelin görünümünü büyük ölçüde iyileştirdi.
Nihai sonuç, ilk drone uçuşundan sadece bir ay sonra teslim edildi.
Belediye Taşkın Kontrol Bürosu başkanı, "Veri açıklaması için, bu ortofotoların doğruluğu ve çözünürlüğü ihtiyaçlarımızı fazlasıyla aşıyor" yorumunu yaptı. "Pix4D yalnızca güçlü değil, aynı zamanda çalıştırması kolay, başlatması hızlı ve çok fazla profesyonel bilgi gerektirmiyor."
Sözlerine şöyle devam etti: “Küçük nehirleri ve gölleri fotoğraflamak için genellikle küçük insansız hava araçları kullanırız, kendi işimiz. Personel, yüksek hassasiyetli ortofotolar üretmek için veri işleme gerçekleştirebilir. Yüzlerce kilometre karelik veriyi işlemek için Pix4D kullanan bu proje başarılı oldu ve geniş alanların işleme kapasitesine olan güvenimizi artırdı.”
Sonuçlar geldi ama proje devam ediyor. Zhenjiang Şehri Belediye Taşkın Kontrol Bürosu, Yangtze Nehri ortofotosunu düzenli olarak güncellemeyi ve teknolojiyi Zhenjiang'daki daha fazla nehir ve göle yaymayı planlıyor. Örnek olarak bu proje ile ekip, daha fazla şehrin benzer drone programlarına başlayacağını umuyor. Bölgenin sellere karşı dayanıklılığını artırmanın yanı sıra, sonunda Yangtze Nehri'nin 6.300 kilometresinin tamamının haritalanması anlamına gelebilir.
