Tekniköversikt. Flygfoto och laserskanning Höjdmodeller, ortofoto och 3D-modeller



Relevanta dokument
Mät och Kart 2017 Noggrannheter UAS

Från laserdata till kvalitetsäkrad höjdmodell. Christofer Grandin.

Drönare ett komplement till traditionell mätning

Ny Nationell Höjdmodell (NNH)

Värnamo kommuns användning av drönare

Bild. Maria Norin

3D-Datainsamling Nu och framtiden i Göteborg. Alexander Winkler Stadsbyggnadskontoret Göteborg

HMK. Teknisk rapport 2018:1 Mät- och lägesosäkerhet vid geodatainsamling en lathund. Clas-Göran Persson. handbok i mät- och kartfrågor

Texturerade 3D-modeller

HMK. Lägesosäkerheten i geodata likheter och olikheter. Teknisk rapport 2016:3. Thomas Lithén & Clas-Göran Persson. handbok i mät- och kartfrågor

Möjlig uppdatering av NVDB:s geometrier

Drönarens mångsidiga arbetsområden i en kommun Annika Hovberg Norrköpings kommun

HMK - handbok i mät- och kartfrågor HMK. Anders Grönlund Lantmäteriet. Introduktion HMK

NNH-data för 3Dvisualisering

UAS Obemannad flygfotografering Trimtec AB Copyright Trimtec AB, all rights reserved

MÄT-R MÄTNINGSTEKNISK REDOVISNING

Ny nationell höjdmodell

Laserskanning. Lars Harrie, Lunds universitet. Flera bilder har tagits fram av Gunnar Lysell, Lantmäteriet

Din kompletta leverantör!» Försäljning» Service» Support» Utbildning» Uthyrning

Tjänster och data från Lantmäteriet av intresse för kartritare

UAS-fotogrammetri i anläggningsbranschen En nulägesbeskrivning ur ett användarperspektiv Examensarbete inom högskoleingenjörsprogrammet Byggingenjör

HMK SyostGIS

Laserskanning. Lars Harrie, Lunds universitet. Flera bilder har tagits fram av Gunnar Lysell, Lantmäteriet

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Bilddata

Gatewing X100 Introduktion Hur det fungerar det? Användningsområden Specifikationer och utrustning Projekt exempel Arbetsflödet för en flygning

Laserskanning och orienteringskartritning

1(8) Dokumentversion: 1.0. Produktbeskrivning: Laserdata Skog

HMK. Höjddata års arbetsdokument. handbok i mät- och kartfrågor

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Fordonsburen laserdatainsamling

Jämförelse mellan volymberäkning baserad på flygfotografering och volymberäkning baserad på traditionell inmätning

Höga vattenflöden/las-data/kris-gis. Mora Ulf Henriksson, Falu kn Lars Robertsson, Borlänge kn

Svenska regler för obemannade luftfartyg från 1 feb Rémi Vesvre ledningsstrateg

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Laserdata

4 Geografisk information

Lantmäteriets Nationella Höjdmodell

- Information som ska ingå i Digital Samhällsbyggnadsprocess. Höjd och djup

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Fordonsburen laserskanning

UAS-noggrannhet i praktiken

HMK-nytt Löpande justeringar av senast gällande version av HMK-dokument

Insamling av geografisk information med UAV över området Stomsjö i Värnamo kommun

FLYGNING AV FJÄRRSTYRDA LUFTFARTYG OCH MODELLFLYGPLAN

Lantmäteriet har en vision om ett samhälle där öppna geodata förenklar människors vardag

Produktbeskrivning: Historiska ortofoton

Generella luftrumskrav

Faktorer som påverkar osäkerhet hos digitala terrängmodeller från UASdata

Ny Nationell Höjdmodell (NNH)

Lantmäteriets bildförsörjningsprogram och nationella höjdmodell. Framtida planer. Mikael R Johansson Produktutvecklare

Hur används GNSS-tekniken idag och i framtiden. GIS-Samverkan Dalarna Falun 14 mars 2018 Kent Ohlsson

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Flygburen laserskanning

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Flygfotografering

Uppdatering av nationella höjdmodellen över begränsade områden med hjälp av UAS

Anvisningar för ifyllnad av formulär för ansökan om tillstånd för verksamhet med UAS kategori 1A

Produktbeskrivning: Höjdmodell Visning

Visualisering av 3D-data

RPAS I CIVILT LUFTRUM MÖJLIGHETER OCH UTMANINGAR.

Förstudie. Produktion av ytmodeller med hjälp av bildmatchning. GeoXD AB

Utvärdering av lägesosäkerheter i ortofoton framtagna med hjälp av DJI Phantom 4 RTK

1(9) Datum: Dokumentversion: Avser tjänstens gränssnittsversion: Produktbeskrivning: Höjdmodell Visning

HMK. handbok i mät- och kartfrågor. Fordonsburen laserdatainsamling

Terrängmodellering Göta Älv

HMK. Lägesosäkerhet vid fotogrammetrisk detaljmätning i 3D. Clas-Göran Persson. Teknisk rapport 2013:3. handbok i mät- och kartfrågor

Förankringsmöte Svensk geoprocess version 3.0 Test 1. Mätningsanvisningar Byggnad

1(7) Dokumentversion: 1.1. Produktbeskrivning: Laserdata Skog

Karta över Furuviksparken

SCA Skog. Hur har SCA Skog utnyttjat det unika tillfället som Lantmäteriets rikstäckande laserskanningen erbjuder?

Frågor för tentamen EXTA50 Samhällsmätning, 9 hp, kl december, 2012.

3D-stadsmodeller utgående från NNHlaserdata

UTKAST till mall för. Geodataplan XXXXXXX kommun XXXXX KOMMUN, BESÖKSADRESS. TEL FAX E-POST WEBB

Flygbild/ Ortofoto. Version PROCESSBESKRIVNING. Flygbild/ Ortofoto. Laserdata/ Höjdmodell. Hydrografi Markanvändning Markdetaljer

OUTSOURCING AV UAS-DATA

Kartritarutbildning Sälen Övningar. Dokumenttyp Instruktion Område Övningar

1 (9) Version 1.0 ERFARENHETER OCH PRAKTISKA RÅD VID ANVÄNDNING AV NNH (BILAGA TILL PRODUKTBESKRIVNING)

Bilaga 1: GPS-teknik, en liten ordlista

Geodata Skog. Utveckling av Skogliga grunddata mha laserskanning. Sektorsvis fördjupning till nationella geodatastrategin

Ny Nationell Höjdmodell

Remiss av Transportstyrelsens föreskrifter om obemannade luftfartyg

STOCKHOLMS HANDELSKAMMARES ANALYS 2015:3 SLÄPP FRAM DRÖNARNA

sidan 1 av 11 Karttaxa 2015

Analys Ekonomiska villkor/nytto- och finansieringsaspekter

HMK. Remissversion. Terrester laserskanning. handbok i mät- och kartfrågor

Förädlade produkter från NNH-data. Christofer Grandin

Data att använda i er verksamhet? Anika Henriksson Jakob Jansson Jakob Engvall Susanne Jonsson

Kravet på tillstånd från Transportstyrelsen för drönare som väger under 7 kilo och som flygs inom synhåll är borttaget. Läs mer om de nya reglerna.

Att mäta med kvalitet. Nya avtal för digital registerkarta Lycksele, Kent Ohlsson

1(12) Dokumentversion: 2.4. Produktbeskrivning: Laserdata NH

Från grundkarta till terrängdatabas

Nytt från Lantmäteriet om höjd- och bilddata samt geodata i 3D. Gunnar Lysell

Lantmäteriets flygbilder, höjddata och laserdata 10 april 2018 Stockholms universitet

Introduktion till fotogrammetrin

Utvärdera möjligheterna att tillgängliggöra luftrummet för drönare att flyga utom synhåll

PRODUKTKATALOG FÖR GEODATA. "Vi är ett nav för geografisk information i staden"

Utvärdering av UAS i BIM-pilotprojektet Hallandsås

1(10) Dokumentversion: 2.5. Produktbeskrivning: Laserdata NH

Lasermätning som hjälpmedel?

Aktuellt från Lantmäteriet

1(9) Datum: Dokumentversion: Avser tjänstens gränssnittsversion: Produktbeskrivning: Höjdmodell Visning

Anvisningar för ifyllnad av formulär för ansökan om tillstånd för verksamhet med UAS kategori 1B

Vad är god kvalitet vid mätning med GNSS/RTK?

Erfarenheter av drönare och bearbetning av data inom tillämpningsområdet georisker

Stödpunkters inverkan på osäkerheten vid georeferering av bilder tagna med UAS

Transkript:

Tekniköversikt Flygfoto och laserskanning Höjdmodeller, ortofoto och 3D-modeller

Innehåll Teknik - Laserskanning / flygfotografering och bildmatchning - Georeferering Plattformar - Flygplan (FW - Fixed wing) - Helikopter (RW Rotor wing) - Drönare (RPAS, UAV, UAS, FW/RW) Produkter - T ex höjdmodell, ortofoto, 3D-modell, karta - Mätfrekvens - Kvalitet Flygtillstånd

Datainsamling Mobil insamling Flygfotografering Laserskanning Snedbildsfotografering Insamling från helikopter Insamling från UAV

Laserskanning mätprincipen Funktion 1. Laserpulsen skjuts ut och klockan startas 2. Ljuset reflekteras på olika objekt 3. Digitizern läser av det inkommande ljuset varje nanosekund (10-9 sek) 4. Intensitetsvärdena sparas tillsammans med tiden de avlästes. = Vågformen 5. Ur vågformen kan ekon (träffavstånd) extraheras Int Tid

Laserskanning - resultat

Flygfotografering Enklare småformatskameror Medelformat Mätkameror - storformatskameror

Stereomätning - Bildmatchning 1. Bestämma orienteringen av bilderna 2. Hitta korresponderande punkter 3. Beräkna 3D-punkter

Bildmatchning Hitta korresponderande punkter mellan bilderna Görs för varje pixel!

Resultat 3D-punktmoln

ämförelse laserskanning och bildmatchning 120 000 bildmatchningspunkter 3 500 laserpunkter

Utjämning (brusreducering) och inpassning

Bildmatchning Resultat från olika programvaror Spacemetric - Keystone Agisoft Bentley - ContextCapture Andra exempel - Match-T - UltraMap - SURE

Kombinera matchat punktmoln med laserdata Vänster bild Höger bild

Bildmatchning Bra textur Dålig textur (ex asfalt, vatten)

Bildmatchning Bra geometri (bildbasen tvärs objektet) Dålig geometri (bildbasen längs objektet)

Interferometrisk radar för rymdfärjor

Naturliga följdprodukter från bildmatchning Färgsatt punktmoln Sant ortofoto 3D-modell

Mätplattform FLYGPLAN 600 3000 m Flygfotografering Laserskanning HELIKOPTER 200 800 m Flygfotografering Laserskanning Stationär mätning/ Mobil insamling från bil UAS 50 200 m (120 m utan särskilt tillstånd) Flygfotografering (Laserskanning) Inmätning av objekt Laserskanning Gatuvybilder

Kärt barn ha många namn UAS Unmanned Aerial System UAV Unmanned Aerial Vehicle (med vapen: UCAV - Unmanned Combat Aerial Vehicle) RPAS Remotely Piloted Aircraft System Drönare - bi (eng. drone)

Drönare RW/FW Rotor wing RW sensefly exom Stratos SA200-MR Fixed wing - FW Smartplane sensefly ebee RTK Stratos SA300-FW

BlomSCOUT En-motorig helikopter med drönar-teknik - Flygs bemannad - mer flexibel än drönare - Enklare utrustning och helikopter - billigare produkt än vanligt RW-foto PRODUKTSPECIFIKATION 2-10 cm upplösning (GSD) Leverans i kartblad GIS-vänliga produkter 3D-ytmodell (punktmoln eller GRID) 3D-markmodell RGB eller IR

Georeferering GNSS Satellitpositionering (t ex GPS/Glonass/Galileo) - Absolutlösning (kodlösning): förväntad standardosäkerhet på meternivå i plan och höjd. - DGPS-lösning (relativ kodlösning): förväntad standardosäkerhet på decimeter till meternivå i plan och höjd. - Flyttalslösning (bärvåglösning utan fixerade heltal): förväntad standardosäkerhet på centimeter- till decimeternivå i plan och höjd Tröghetsnavigering (el dylikt) mäter rotationer Grade Roll/Pitch error (deg) Heading error (deg) Navigation 0.005 0.010 Tactical 0.05 0.10 Industrial 0.5 1 Consumer >1 >1

Utrustning för georeferering Lätt och billigt Tungt och dyrt Enklare GNSS - XYZ, m-noggrannhet Avancerad GNSS - XYZ, ca 0.05 m noggrannhet Ingen mätning av rotationer Enklare mätning av rotationer - Roll, pitch, heading, ca 0.5 grader Avancerad mätning av rotationer - Roll, pitch, heading, ca 0.05 grader Avancerad mätning av rotationer - Roll, pitch, heading, ca 0.005 grader

Efterbearbetning - georeferering Blocktriangulering med dålig GNSS-positionering Blocktriangulering med bra GNSS-positionering Dålig GNSS

Produkter Vilken produkt vill jag ha? - typ av produkt (t ex höjdmodell, ortofoto, 3D-modell) - användningsområde (volymbestämning, solkarta, höjdkurvor, etc) - uppmätningsfrekvens (t ex 1 gång/år) - areal och objekt Vilka kvalitetsmått ska jag sätta? - upplösning, tolkbarhet - mätosäkerhet Hjälp från HMK?

Produkt höjdmodell - HMK 2.1 Allmän beskrivning Ex Höjdmodell för volymberäkning 2.2 Befintligt utgångsdata Ex Primärkarta, ortofoto 2.3 Specifikation av produkten 2.3.1 HMK-standardnivå Ex Standardnivå 3 2.3.2 Detaljeringsgrad Ex 20 punkter/m 2 2.3.3 Lägesosäkerhet Ex 0.05 m i höjd i färdig höjdmodell 2.3.4 Höjdmodellstyp Ex Markmodell 2.3.5 Datastruktur Ex Oregelbundna punkter 2.4 Specifikation av leverans

Produkt ortofoto- HMK 2.1 Allmän beskrivning Ex Ortofoto som skall användas för kartering och uppdatering av primärkartan 2.2 Befintligt utgångsdata Ex Befintlig primärkarta och höjdmodell 2.3 Specifikation av produkten 2.3.1 HMK-standardnivå Ex Standardnivå 3 2.3.2 Detaljeringsgrad Ex 0.05 m geometrisk upplösning 2.3.3 Lägesosäkerhet Ex 0.05 m i plan (1 pixel) 2.3.4 Ortofototyp Ex Sant ortofoto 2.3.5 Bildtyp Ex RGB 8 bitar per kanal 2.3.5 Tilläggsspecifikation Ex Skillnader i radiometri mellan intilliggande bilder ska utjämnas 2.4 Specifikation av leverans

Exempel 1 Höjdmodell för volymberäkning Objektet: en deponi Uppmätningsfrekvens: skall mätas upp 1 ggr/år Syfte: volymbestämning Kvalitetsmått: HMK-klass 3

Exempel 1 Höjdmodell för volymberäkning Teknik - Laserskanning - Bildmatchning - Terrester mätning Plattform Flygplan Helikopter Drönare Mobil plattform Stationär plattform

Kostnader Fältmätningar per areaenhet, inklusive inmätning av stöd - Låga: Laserskanning - Medel: Bildmatchning (fler bilder -> fler stöd) - Höga: Terrester mätning Mobilisering flygande platform - Låga: Drönare - Höga: RW och FW Flygning (inklusive mobilsering) per km 2 små områden - Låga: Drönare - Medel: RW - Höga: FW Flygning (inklusive mobilsering) per km 2 stora områden - Låga: FW - Medel: RW - Höga: Drönare Efterbearbetning - Låga: Laserskanning, terrester mätning - Medel -> höga: Bildmatchning

Exempel 1 Höjdmodell för volymberäkning Teknik - Laserskanning - Bildmatchning - Terrester mätning Plattform Flygplan Helikopter Drönare Mobil plattform Stationär plattform Mindre areor

Exempel 1 Höjdmodell för volymberäkning Teknik - Laserskanning - Bildmatchning - Terrester mätning Plattform Flygplan Helikopter Drönare Mobil plattform Stationär plattform Medelstora areor

Exempel 1 Höjdmodell för volymberäkning Teknik - Laserskanning - Bildmatchning - Terrester mätning Plattform Flygplan Helikopter Drönare Mobil plattform Stationär plattform Större areor (eller flera små/medelstora)

Flygtillstånd - Transportstyrelsen Kategori 1A Inom synhåll Maximal startvikt 1.5 kg Maximal kinetisk energi på 150 J Kategori 1B Inom synhåll Maximal startvikt 1.5-7 kg Maximal kinetisk energi på 1000 J Kategori 2 Inom synhåll Maximal startvikt >7 kg Kategori 3 Även utom synhåll UAS1B-771 Kristianstads Kommun Stadsbyggnadskontoret 291 80 KRISTIANSTAD Flygplan, Foto Ca 1000 st (Merparten 1B) Ca 10 st 1B Den maximala avstånd rekommenderas inte överstiga 500 meter i sidled och är begränsad till 120 meter i höjdled om man inte har tillstånd från Transportstyrelsen. Flygning inom synhåll i kontrollerat luftrum (exempelvis en kontrollzon vid en flygplats, när trafikledningen är öppen) kräver tillstånd från flygtrafikledningen.

Sammanfattning Bildmatchning kan användas för framställning av - punktmoln - höjdmodell - sant ortofoto - 3D-modell Kostnader och tillgänglighet kommer att påverka vilken teknik och plattform som bör användas Kostnader drivs t ex av faktorer som - typ av produkt - insamlingsområdets läge, form och storlek - krav på upplösning och noggrannhet Beställ produkter (inte insamlingsmetoder)

Tack för uppmärksamheten! Frågor?