Wat is fotogrammetrie?
Het in kaart brengen met drones gebeurt met behulp van een techniek fotogrammetrie. Fotogrammetrie is de wetenschap voor het maken van metingen op basis van foto’s. De output hiervan is normaal gesproken een kaart, meting of 3D-model van een echt object of scène. Veel van de kaarten die we tegenwoordig gebruiken, zijn gemaakt met behulp van fotogrammetrie en afbeeldingen uit vliegtuigen.
Het in kaart brengen met drones lijkt hier erg op, het belangrijkste verschil is de lage hoogte die een UAS kan vliegen, waardoor beelden van hogere kwaliteit worden vastgelegd en nog nauwkeurigere metingen kunnen worden gedaan.
Stockpiling
Volume van bergen zand of ander materiaal opmeten is een tijdrovende, soms onveilige en dure opdracht. Met behulp van een drone kan dit aanzienlijk goedkoper, veel sneller en nauwkeuriger.
Een vluchtplan wordt opgesteld afhankelijk van de grootte van het terrein, de gewenste overlap en grondresolutie, de drone zal vervolgens automatisch het gebied overvliegen en op de gewenste plaatsen opnames maken.
Nadien worden alle foto’s in fotogrammetriesoftware verwerkt. Dit resulteert in een 2D en 3D map waar men alle aanwezige volumes, afstanden en oppervlakten kan opmeten.
Grondcontrolepunten zijn in de meeste gevallen overbodig aangezien er verschillende studies hebben aangetoond dat modellen met GCP’s en zonder GCP’s een verschil vertonen van slechts 2,5 – 4,5% – Case Study Datumate.
Eenmaal een 3D model verkregen is, kan hier met de nodige software heel wat info worden uitgehaald: op te vullen volume, reeds aanwezige volume, doorsnedes, hoogtes, oppervlakten, …
Ortho-foto
Een ortho-foto is een foto die geometrisch is gecorrigeerd zodat de schaal uniform is. Deze bestaat uit meerdere foto's, loodrecht op het aardoppervlak, die een vooropgestelde overlap hebben en samengevoegd worden tot een geheel.
De meest gekende vorm van een ortho-foto is hoogstwaarschijnlijk google earth of de kaarten op geopunt. Deze kaarten worden samengesteld met behulp van satelliet-/ vliegtuigbeelden.
Het inwinnen van een nieuwe ortho-foto op basis van drone beelden heeft een resem aan voordelen t.o.v. de vorige technieken:
- Meest up-to-date versie van een gebied
- Hoge resolutie - resolutie naar wens van het project
- Nauwkeurig inmeten is mogelijk
- Kleine obstakels worden zichtbaar
- Door een hoge overlap is tevens een stereofoto mogelijk
- Hoogtemetingen
Werfopvolging
Op basis van enkele luchtfoto’s en video opnames kunnen enkel optische veranderingen waargenomen worden. Dit kan gevraagd worden voor het promoten via sociale media van de werf of bedrijf. Indien op frequente basis opnames gemaakt worden, kunnen deze gemonteerd worden als timelaps wat een vaak gebruikte toepassing is als promotiemateriaal.
Door een ortho-foto te linken aan GCP (Ground Control points) is het mogelijk de opgemeten punten in een gekend coördinatenstelsel te refereren. Dit kan gebruikt worden voor een verhoogde kwaliteit van de werf. Zo is het mogelijk de ontwerpplannen (CAD) te importeren in het gecreëerde 2D model om fouten op te sporen.
Naast het maken van de vergelijking tussen bestaande en ontworpen toestand, is het ook nuttig om bestaande toestanden in verschillende fases te vergelijken met elkaar om zo bepaalde vooropgestelde termijnen en opleveringen op te volgen en behalen.
Werfinrichting
Een goede en nauwkeurige werfinrichting is op vele bouwplaatsen essentieel voor een vlot verloop van de werkzaamheden. Met behulp van een drone kan de werfinrichting op twee verschillende manieren worden bepaald.
De eerste werkwijze is de eenvoudigste, snelste en goedkoopste, namelijk gebruik maken van de meest recente luchtfoto’s van een site. Hiervoor kan een algemene luchtfoto genomen worden waar de volledige werf zichtbaar op is, evt. in combinatie met verschillende gedetailleerde luchtfoto’s genomen op lagere hoogte en grotere resolutie.
Naast luchtfoto’s kan het ook interessant zijn een video opname te maken waar met een drone over het volledig terrein wordt gevlogen. Dit kan een beter 3D inzicht geven van de werf of bestaande toestand en zaken vanuit een ander perspectief bekijken.
De tweede werkwijze is iets complexer maar nauwkeuriger en geeft veel meer toepassingen. Hier wordt het terrein volledig in kaart gebracht door mapping. Zo kan een 2D of indien gewenst 3D model van de werf verkregen worden waar allerlei soorten opmetingen kunnen gebeuren. Dit kan voornamelijk interessant zijn wanneer werkzaamheden worden uitgevoerd waar de plaats naast de bouwwerf zelf beperkt is.
3D Model
Zoals eerder beschreven wordt met behulp van fotogrammetrie een 3D model gemaakt. Een digitaal 3D model heeft veel meer toepassingen dan hierboven (tot de bouwsector) beschreven.
Ieder 3D model kan uit onze software in verschillende formaten worden geëxporteerd, zo is het model ook bruikbaar in andere software.
Enkele voorbeelden van outputs zijn:
- Point cloud (.las, .laz, .xyz)
- DTM & DSM (.tif)
- Texture mesh (.obj, .fbx, .dxf, .ply, .pdf, ...)
- Video animation (.mp4, .mkv, .avi)
- 3D objects (.shp, .dxf, .kml, .dgn)