Оцінка ефективності доступних фотограмметричних технологій на основі безпілотних літальних апаратів для картографування

Abstract

У контексті стрімкого розвитку новітніх систем, застосування дронів (безпілотних літальних апаратів) для швидкого збору просторової інформації стає критично важливим. Головною метою цього наукового опрацювання є аналіз та оцінка продуктивності сучасних фотограмметричних підходів, що базуються на використанні БПЛА, для потреб географічного картографування. Предметом розгляду, або об'єктом, є послідовність дій для отримання, накопичення та подальшої обробки геопросторових даних, де ключову роль відіграють фотограмметричні методи, реалізовані за допомогою автономних повітряних систем. Об'єктом цього дослідження виступають методики, програмні алгоритми та апаратні засоби для створення високоточних цифрових моделей рельєфу (ЦМР) і ортофотопланів, які водночас відповідають вимогам щодо точності та економічної обґрунтованості картографічної діяльності. Мета роботи – здійснити глибокий аналіз, порівняти характеристики та оцінити практичну ефективність існуючих фотограмметричних підходів, що інтегруються з безпілотними літальними апаратами (БПЛА) для вирішення картографічних завдань у широкому діапазоні масштабів і рівнів складності. Задля успішного виконання поставленої головної мети, визначено наступний перелік завдань дослідження: 1. Здійснити апробацію методу зйомки зображень квадрокоптером, адаптованого для річкової долини зі складною топографією та значними просторовими розмірами. 2. Протестувати рівень дієвості підходу "структура-з-руху", що базується на використанні безпілотних літальних апаратів (БПЛА) у вищезазначених умовах, здійснивши оцінку точності одержаних цифрових моделей рельєфу. 3. Проаналізувати корисність розробленої цифрової моделі рельєфу як ефективного інструменту для детального картографування річкових терас. Наукова цінність цієї праці полягає у всебічному аналізі дієвості наявних фотограмметричних методів за різного антуражу зйомки. Це уможливлює ідентифікацію найкращих налаштувань для застосування безпілотних літальних апаратів (БПЛА) у сфері картографування, беручи до уваги показники точності, цінову політику та тривалість подальшої обробки даних. Практична значимість полягає в тому, що здобуті висновки можна застосовувати для прискорення та покращення виконання земельно-кадастрових, геодезичних і суто картографічних операцій. Крім цього, вони можуть слугувати основою для доопрацювання методичних посібників, що стосуються використання фотограмметричних технік із залученням БПЛА як у польових, так і в лабораторних умовах.