UAV-LIDAR-Georeferenzierung und Datenverarbeitung
UAV-LiDAR-Systeme sind auf eine präzise Ausrichtung und Stabilisierung während des Fluges angewiesen, um genaue 3D-Punktwolken zu erzeugen. Trägheitssysteme wie IMUs und INS liefern Echtzeitdaten über die rollen, nicken, Gier, Höhe und Position der Drohne.
Diese Informationen sind entscheidend für die Anpassung der Laserimpulse des LiDAR-Systems, um Bewegungen oder Drift während des Fluges zu berücksichtigen und sicherzustellen, dass die erfassten Daten konsistent und zuverlässig sind.
In Bereichen wie der Forstwirtschaft oder in städtischen Umgebungen, in denen Hindernisse und Geländeschwankungen üblich sind, sorgt ein Trägheitssystem dafür, dass die Drohne eine stabile Flugbahn beibehält, so dass sie auch schwer zugängliche Bereiche präzise kartieren kann.
Die Kombination von GNSS und INS stellt sicher, dass die Position des UAVs genau auf das Erdkoordinatensystem bezogen ist, was eine Georeferenzierung der LiDAR-Daten ermöglicht.
Die Georeferenzierung ist eine entscheidende Komponente der Photogrammetrie, da sie die vom UAV aufgenommenen Bilder mit bestimmten geografischen Koordinaten verknüpft. Mit Hilfe von INS können UAVs jedes Bild in Echtzeit georeferenzieren, was den Datenverarbeitungsprozess erheblich beschleunigt.
Die Integration von IMU Daten mit GNSS stellt sicher, dass Photogrammetrie-Datensätze genau sind und mit realen Koordinaten übereinstimmen. Diese Fähigkeit ist besonders wichtig für groß angelegte Projekte, wie z. B. Landvermessungen, bei denen eine hohe Präzision erforderlich ist, um verwertbare Ergebnisse zu erzielen.
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Trägheitssysteme für die Photogrammetrie
Bei der Photogrammetrie werden hochauflösende Bilder von einem UAV aufgenommen, um detaillierte 2D- und 3D-Karten zu erstellen. Inertialsysteme verbessern die Genauigkeit und Effizienz von UAV-Photogrammetriemissionen, indem sie die präzise Positionierung und Ausrichtung des UAV während des gesamten Fluges sicherstellen.
Für Photogrammetrie-Anwendungen ist eine genaue Positionierung unerlässlich, um sicherzustellen, dass jedes Bild an der richtigen Stelle und im richtigen Winkel aufgenommen wird. INS Systeme liefern Echtzeit-Informationen über die Position, Ausrichtung und Geschwindigkeit der Drohne, so dass die Drohne entlang eines vordefinierten Pfades fliegen und überlappende Bilder aufnehmen kann.
Diese Bilder werden später zusammengefügt, um genaue Karten oder 3D-Photogrammetriemodelle zu erstellen.
Mit Hilfe von Trägheitssystemen können UAVs auch bei Wind oder Turbulenzen einen stabilen Flug beibehalten, so dass scharfe und unverzerrte Bilder gewährleistet sind. Diese Stabilität ist besonders in Branchen wie dem Baugewerbe und der Infrastruktur wichtig, wo detaillierte Messungen und Modelle für die Planung und Überwachung erforderlich sind.
Photogrammetrie und LiDAR-Genauigkeit mit RTK-Trägheitslösungen
Die Real-Time Kinematic (RTK)-Technologie wird eingesetzt, um die Genauigkeit der von UAVs gesammelten Positionsdaten zu verbessern. RTK beruht auf der Korrektur von GNSS-Signalen in Echtzeit, wodurch die Genauigkeit der UAV-Positionsdaten auf Zentimeter genau verbessert wird.
Allerdings kann GNSS allein in bestimmten Umgebungen, z. B. in Häuserschluchten oder dichten Wäldern, von Signalverlusten oder -verschlechterungen betroffen sein. Hier kommen Inertialsysteme ins Spiel.
Nachbearbeitungs-Workflows profitieren erheblich von der Verschmelzung von INS und GNSS-Daten. Diese Integration ermöglicht eine genauere Rekonstruktion der Flugbahn, insbesondere in Umgebungen, in denen GNSS-Signale zeitweise verloren gehen.
Unser INS sammelt auch bei Signalverlusten weiterhin Daten und stellt sicher, dass die genaue Position der Drohne jederzeit bekannt ist. Bei der Nachbearbeitung werden diese Daten mit den GNSS-Daten zusammengeführt, um alle während des Fluges aufgetretenen Ungenauigkeiten zu korrigieren.
Durch die Kombination von RTK-Genauigkeit und Nachbearbeitung können UAVs, die mit LiDAR und einem Photogrammetriesystem ausgestattet sind, hochpräzise Photogrammetrie- oder Lidar-Datensätze liefern, selbst in den schwierigsten Umgebungen. Dieses Präzisionsniveau ist für Branchen wie Landvermessung, Stadtplanung und Umweltüberwachung, in denen genaue Geodaten für die Entscheidungsfindung erforderlich sind, von entscheidender Bedeutung.
Unsere Lösungen für LiDAR und Photogrammetrie
Unsere Bewegungs- und Navigationsprodukte sind auf die Anforderungen von UAV-LiDAR- und Photogrammetrie-Anwendungen zugeschnitten. Unsere leistungsstarken INS Lösungen mit GNSS-Empfängern liefern Positionierungs-, Navigations- und Orientierungsdaten in Echtzeit und gewährleisten ein Höchstmaß an Genauigkeit und Zuverlässigkeit für Ihre Luftbildvermessungen.
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Unsere Broschüren bieten detaillierte Informationen, die Ihnen helfen, die perfekten Lösungen für Ihre LiDAR- und Photogrammetrie-Anforderungen zu finden.
Fallstudien
Erfahren Sie, wie unsere Produkte weltweit erfolgreich in UAV-LiDAR- und Photogrammetrie-Anwendungen integriert wurden. Unsere Fallstudien zeigen Beispiele aus der Praxis, wie SBG Systems' Inertialsysteme die Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz von Luftbildphotogrammetrie- oder Luftbild-Lidar-Kartierungsprojekten verbessert haben.
Von groß angelegten Infrastrukturvermessungen bis hin zur Umweltüberwachung haben unsere Inertialsysteme ihren Wert in einer Vielzahl von Anwendungen bewiesen.
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Erfahren Sie aus erster Hand, von den Innovatoren und Kunden, die unsere Technologie eingesetzt haben.
Ihre Erfahrungsberichte und Erfolgsgeschichten veranschaulichen den bedeutenden Einfluss unserer Sensoren in praktischen UAV-Navigationsanwendungen.
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Willkommen in unserem FAQ-Bereich! Hier finden Sie Antworten auf die häufigsten Fragen zu den von uns vorgestellten Anwendungen. Wenn Sie nicht finden, wonach Sie suchen, können Sie uns gerne direkt kontaktieren!
Was ist ein LiDAR?
Ein LiDAR (Light Detection and Ranging) ist eine Fernerkundungstechnologie, die Laserlicht zur Messung von Entfernungen zu Objekten oder Oberflächen verwendet. Durch die Aussendung von Laserimpulsen und die Messung der Zeit, die das Licht benötigt, um nach dem Auftreffen auf ein Ziel zurückzukehren, kann LiDAR präzise, dreidimensionale Informationen über die Form und die Merkmale der Umgebung erzeugen. Es wird häufig verwendet, um hochauflösende 3D-Karten der Erdoberfläche, von Strukturen und der Vegetation zu erstellen.
LiDAR-Systeme sind in verschiedenen Branchen weit verbreitet, z. B:
- Topografische Kartierung: Zur Vermessung von Landschaften, Wäldern und städtischen Gebieten.
- Autonome Lidar-Fahrzeuge: Für Navigation und Hinderniserkennung.
- Landwirtschaft: Zur Überwachung von Kulturen und Feldbedingungen.
- Umweltüberwachung: Für Hochwassermodellierung, Küstenerosion und mehr.
LiDAR-Sensoren können an Drohnen, Flugzeugen oder Fahrzeugen angebracht werden und ermöglichen eine schnelle Datenerfassung über große Gebiete. Die Technologie wird für ihre Fähigkeit geschätzt, selbst in schwierigen Umgebungen wie dichten Wäldern oder zerklüftetem Gelände detaillierte, genaue Messungen zu liefern.
Was ist Photogrammetrie?
Photogrammetrie ist die Wissenschaft und Technik der Verwendung von Fotos zur Messung und Kartierung von Entfernungen, Abmessungen und Merkmalen von Objekten oder Umgebungen. Durch die Analyse sich überschneidender Bilder, die aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen wurden, ermöglicht die Photogrammetrie die Erstellung genauer 3D-Modelle, Karten oder Messungen. Bei diesem Verfahren werden gemeinsame Punkte in mehreren Fotos identifiziert und ihre Positionen im Raum berechnet, wobei die Prinzipien der Triangulation angewendet werden.
Die Photogrammetrie ist in verschiedenen Bereichen weit verbreitet, z. B.:
- Photogrammetrische topographische Kartierung: Erstellung von 3D-Karten von Landschaften und städtischen Gebieten.
- Architektur und Ingenieurwesen: Für Gebäudedokumentation und Strukturanalyse.
- Photogrammetrie in der Archäologie: Dokumentation und Rekonstruktion von Stätten und Artefakten.
- Luftbildphotogrammetrie kartographie: Für Landvermessung und Bauplanung.
- Forstwirtschaft und Landwirtschaft: Überwachung von Nutzpflanzen, Wäldern und Landnutzungsänderungen.
Wenn die Photogrammetrie mit modernen Drohnen oder UAVs (unbemannten Fluggeräten) kombiniert wird, ermöglicht sie die schnelle Erfassung von Luftbildern, was sie zu einem effizienten Werkzeug für groß angelegte kartographie, Bau- und Umweltüberwachungsprojekte macht.
Wie groß ist die Bodenprobenentnahme?
Die Ground Sampling Distance (GSD) ist ein Maß, das in der Fernerkundung und der Luftbildfotografie verwendet wird und sich auf den Abstand zwischen den Zentren zweier aufeinanderfolgender Pixel auf dem Boden eines Bildes bezieht. Vereinfacht ausgedrückt, stellt sie die Größe der Bodenfläche dar, die von einem einzelnen Pixel in einem Bild abgedeckt wird, das von einer Luftbildplattform, wie einer Drohne oder einem Satelliten, aufgenommen wurde.
Wenn die GSD beispielsweise 5 cm beträgt, stellt jedes Pixel im Bild einen 5 cm mal 5 cm großen Bereich auf dem Boden dar. Eine geringere GSD bedeutet eine höhere Auflösung, so dass feinere Details im Bild erfasst werden können, während eine höhere GSD zu weniger Details führt.
Die GSD wird durch Faktoren wie folgende beeinflusst:
- Höhenlage der Kamera oder des Sensors: Je größer die Höhe, desto größer ist der GSD und desto geringer ist die Bildauflösung.
- Brennweite des Kameraobjektivs: Eine längere Brennweite kann die GSD verringern und die Auflösung erhöhen.
- Größe des Bildsensors: Größere Sensoren können auch die GSD verbessern, da mehr Details erfasst werden.
GSD ist entscheidend für Anwendungen wie Photogrammetrie, Kartierung und kartographie, wo genaue Messungen und detaillierte Bilder erforderlich sind.
