Photogrammetry
Fotogrametria to dziedzina nauki i techniki, która zajmuje się odtwarzaniem trójwymiarowych kształtów i rozmiarów oraz wzajemnego położenia różnego rodzaju obiektów na danym terenie, z wykorzystaniem zdjęć.
W geodezji technikę tą wykorzystuje się do pomiarów dużych (nawet do kilkuset hektarów) i skomplikowanych topograficznie powierzchni w bardzo wysokiej rozdzielczości.
Do naszych opracowań wykorzystujemy fotogrametrię naziemną bliskiego zasięgu oraz fotogrametrię niskopułapową z zastosowaniem bezzałogowych statków powietrznych - dronów. Połączenie obu technik z dodatkowym zastosowaniem skanowania laserowego 3D umożliwia zobrazowanie również miejsc niedostępnych dla dronów, np. wnętrz budynków. Opracowania wpasowywane są do Polskiego Układu Współrzędnych 2000, dzięki czemu można je porównać z materiałami udostępnionymi przez Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej, np. ortofotomapę z mapą zasadniczą lub ewidencyjną albo chmurę punktów z mapą warstwicową.
Zalety pomiarów geodezyjnych wykonanych dronem
- Szybki pomiar dużych obszarów
- Uzyskiwanie precyzyjnych danych na temat działek i gruntów pod budowę różnego rodzaju obiektów i dróg (dokładny model danego terenu)
- Możliwość uzyskania pełnej informacji o trójwymiarowym ukształtowaniu najbardziej skomplikowanych terenów (kopalnie odkrywkowe, hałdy etc.)
- Bardzo wysoka jakość i rozdzielczość zdjęć – są one dokładne i czytelne
- Duża ilość pozyskanych danych
- Niepodważalna forma pozyskania informacji
- Możliwość rozpoczęcia procesu projektowania jeszcze przed sporządzeniem mapy do celów projektowych lub przed pozyskaniem innych materiałów geodezyjnych
- Możliwość szybkiego szacowania wiarygodności przedmiarów (redukcja ewentualnych, nieprzewidzianych kosztów)
- Wysoka dokładność opracowań - szczególnie przy wymaganej dużej liczbie punktów do pomiaru (nieporównywalna dokładność w stosunku do pomiarów klasycznych, gdzie mówimy o błędzie na poziomie 5%)
- Bezinwazyjność i bezpieczeństwo pomiarów – brak konieczności przerywania produkcji
- Możliwość prowadzenia pomiarów w trudno dostępnych obszarach
Naloty dronem – zastosowanie
Fotogrametria z wykorzystaniem dronów znajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie pomiar metodami klasycznymi jest trudny lub wręcz niemożliwy. Pozwala pozyskać quasi-ciągły obraz terenu w postaci chmury punktów 3D tak gęstej, że sprawia wrażenie powierzchni ciągłej. Dzięki przetworzeniu chmury punktów 3D do numerycznego modelu terenu, np. siatki TIN, uzyskujemy materiał do wykonywania analiz inżynierskich, w tym najczęściej do precyzyjnych obliczeń objętości.
- Górnictwo odkrywkowe – fotogrametria z wykorzystaniem dronów w połączeniu z obsługą mierniczo-geologiczną gwarantuje zupełnie nowy poziom jakości, dokładności i bezpieczeństwa wykonywanych pomiarów.
- Górnictwo węgla kamiennego – inwentaryzacja zwałów węgla i koksu oraz precyzyjne pomiary nawet najbardziej rozległych hałd pogórniczych.
- Budownictwo – pomiary inwentaryzacyjne budowli liniowych i kubaturowych, w tym głównie monitoring cykliczny, pozwalający na śledzenie i dokumentowanie postępów robót budowlanych.
- Gospodarka odpadami – inwentaryzacja składowisk odpadów komunalnych, górniczych, hutniczych oraz innych w celu monitorowania przyrostów/ubytków objętości, badania objętości rezerwy pojemnościowej czy stanu środowiskowego. Dla tej branży stosujemy również pomiary termowizyjne 3D. W przypadku nawet najmniejszej aktywności termicznej hałdy czy zwałowiska, możliwe jest geometryczne zobrazowanie skali zagrożenia oraz określenie wielkości rozprzestrzeniania lub zanikania.
- Obliczenia objętości materiałów sypkich i precyzyjne określanie współczynnika gęstości objętościowej – dzięki opracowaniu innowacyjnej metody wspólnie ze specjalistami z Politechniki Śląskiej w Gliwicach, dysponujemy metodą określania współczynnika gęstości objętościowej (ciężaru nasypowego) z dokładnością kilkukrotnie wyższą od metody określonej w Polskiej Normie. Gwarantujemy dokładności obliczeń materiałów na poziomie poniżej 2%, co potwierdzamy podpisem geodety uprawnionego lub mierniczego górniczego. Obecnie realizujemy projekt badawczo-rozwojowy dofinansowany z Funduszy Europejskich pt. „Zautomatyzowany system precyzyjnych pomiarów objętościowych – VolumeMonit”, który skupia się na tej tematyce.
- Projektowanie – zarówno w zakresie budownictwa drogowego, kolejowego i budowli ziemnych, jak również budownictwa kubaturowego. Ortofotomapy pozwalają na projektowanie na podkładzie w pełni oddającym stan faktyczny w terenie, w czasie poprzedzającym pozyskanie mapy do celów projektowych, co znacząco usprawnia i przyspiesza proces projektowania. Z kolei chmury punktów pozwalają na dokładne dopasowanie się do faktycznego ukształtowania terenu lub zabudowy. Ponadto sami wykonujemy koncepcje i projekty kształtowania m.in. obiektów rekultywowanych (hałdy, osadniki itp.) czy ziemnych.
- Szacowanie szkód łowieckich – dzięki wykonaniu tzw. nalotu dronem nad obszarem zniszczonym przez dzikie zwierzęta, możemy bardzo precyzyjnie obliczyć powierzchnię i skalę wyrządzonych szkód oraz dostarczyć rolnikowi informację w atrakcyjnej formie – m.in. w postaci aplikacji w przeglądarce internetowej. Zapewniamy również obsługę uprawnionego rzeczoznawcy.
- BIM (Building Information Modelling) – wykonanie nalotu dronem pozwala na wykonanie bogatego w informacje przestrzennego modelu obiektu w formie chmury punktów, siatki mesh czy modelu CAD. Dzięki takim danym możliwa jest integracja danych pozyskanych z obiektu istniejącego z przestrzennymi danymi projektowymi oraz wygodne udostępnienie dokumentacji w procesie budowy prowadzonej zgodnie z metodyką BIM. Takie wykorzystanie nalotów jest szczególnie istotne w budownictwie drogowym i kolejowym, przy kształtowaniu budowli ziemnych (wały, zbiorniki, składowiska) oraz przy obsłudze budów kubaturowych. Więcej zastosowań znajduje się w części dot. skanowania laserowego (fotogrametria stanowi często bardzo dobre uzupełnienie).
- Inwentaryzacje zabytków (architektura) – naloty wykonywane nad zabytkowymi budynkami umożliwiają bogate, fotorealistyczne odwzorowanie budynku w 3D, co pozwala na inwentaryzację nawet najbardziej skomplikowanych elementów (gzymsy, ozdoby, szczegóły architektoniczne), niemożliwych do pomiaru w sposób ręczny.
- Specjalistyczne inspekcje – różnorodność posiadanego sprzętu geodezyjnego, fotogrametrycznego i termowizyjnego oraz innych narzędzi pozwala nam podjąć nawet najbardziej skomplikowane zlecenia, często niekojarzone z geodezją. Z uwagi na rozbudowaną sieć kontaktów ze specjalistami, inżynierami i naukowcami, naprowadzamy klientów na odpowiednie rozwiązanie, które realizujemy we współpracy z właściwymi jednostkami.
Prezentacja danych
Oprócz dostarczenia klientowi właściwej dokumentacji, zapewniamy możliwość jak najszerszego wykorzystania pozyskiwanych przez nas modeli przestrzennych. Zawsze staramy się dobrać optymalny sposób prezentacji i przekazania danych. Dostarczamy m.in.:
- Platformę internetową z dostępem do modelu 3D, ortofotomapy czy modelu DSM z możliwością przeglądania, wykonywania pomiarów i przekrojów czy nawet nanoszenia własnych warstw czy projektu
Zobacz przykład - Wydruki modeli na drukarkach 3D
- Wirtualne przeloty przez modele 3D w plikach mp4.
Zobacz przykład - Modele 3D na platformie Sketchfab
Zobacz przykład
Naloty dronami w praktyce
Często po wykonaniu i prezentacji modelu 3D pozyskanego techniką fotogrametrii niskopułapowej, nasi Klienci mówią o „skanowaniu terenu”, więc mocno zaskakujący bywa brak „skanera” na pokładzie BSP. Jedynym sensorem, za pomocą którego są pozyskiwane dane, jest aparat fotograficzny, zintegrowany (lub nie) z danym dronem.
Fotogrametria z wykorzystaniem zdjęć niemetrycznych pozwala przetworzyć je w taki sposób, aby uzyskać trójwymiarowy model obiektu. Jak to działa? Upraszczając, na podobnej zasadzie, jak działają ludzkie oczy. Dzięki parze oczu, widzimy w sposób przestrzenny. Dwoje oczu z dwóch różnych punktów obserwują ten sam obszar. Nasz mózg wykonuje na bieżąco coś w rodzaju tzw. geodezyjnego wcięcia wprzód, które polega na określeniu przestrzennego położenia obserwowanego punktu z oddali. Analogicznie, dzięki obserwacji tych samych punktów z wielu różnych położeń kamery (kilka do kilkunastu ujęć tego samego punktu na zdjęciu), jesteśmy w stanie odtworzyć ukształtowanie danego obiektu. Aby zdjęcia zostały ze sobą powiązane, oprogramowanie fotogrametryczne wyszukuje na nich charakterystyczne punkty, co w dalszym procesie przetwarzania pozwala wzajemnie wiązać ze sobą zdjęcia, aby stworzyć siatkę połączeń.
Naloty fotogrametryczne są realizowane głównie w trybie autonomicznym. Dzięki możliwości zadania odpowiedniego pokrycia podłużnego i poprzecznego między zdjęciami, system automatycznie wyzwala migawkę aparatu. W zależności od rozdzielczości sensora na pokładzie BSP oraz zadanej wysokości lotu, uzyskujemy wynikową wartość pojedynczego piksela terenowego - zazwyczaj na poziomie od 1 do 5 cm. Realizujemy również specjalistyczne zadania z zakresu inżynierii mostowej, gdzie możliwe jest uzyskanie rozmiaru piksela nawet poniżej 1 mm, co pozwala np. na inspekcję i pomiar rys na obiektach budowlanych.
Pomiary termowizyjne
Wykonujemy badania termowizyjne z zastosowaniem bezzałogowych statków powietrznych, techniki fotogrametrii i skaningu laserowego na terenie całej Polski i zagranicą. Dysponujemy doświadczonym zespołem i zaawansowanym sprzętem pomiarowym. Zapewniamy wysoką jakość pozyskania i analiz danych termowizyjnych.
Pomiary termowizyjne przeprowadzamy w obiektach mieszkalnych i przemysłowych oraz na otwartych przestrzeniach, np. hałdach pogórniczych. Dysponujemy zaawansowanym sprzętem do wykonywania pomiarów w podczerwieni – kamerą o wysokiej rozdzielczości 640x480 Zenmuse XT2 z podwójnym obiektywem (RGB + podczerwień), co pozwala na wygodne zestawianie zdjęć z podczerwieni ze zdjęciami w kolorach rzeczywistych. Sprzęt takiej jakości umożliwia wykonywanie fotogrametrycznych opracowań termowizyjnych, czyli generowanie modeli 3D i ortofotomap, na których można obserwować geometrycznie zorientowany rozkład temperatur.
Jesteśmy w stanie szybko i trafnie zidentyfikować źródła wycieków i innych usterek bez ingerowania w ściany budynku. Pozwala to skutecznie i trwałe usunąć problem, a w konsekwencji – zoptymalizować koszty ogrzewania i uniknąć wydatków na serwis.
Zalety pomiarów termowizyjnych
- Brak ingerencji w konstrukcję budynku
- Szybkie wykrywanie miejsc powodujących straty ciepła
- Duża dokładność pomiaru
- Wszechstronne zastosowanie
Pomiary termowizyjne - zastosowanie
- Przeprowadzanie audytów energetycznych w zakładach i halach produkcyjnych
- Kontrola stanu instalacji centralnego ogrzewania i instalacji elektrycznej
- Ocena działania maszyn i urządzeń pod kątem ewentualnego przegrzewania się łożysk i innych części
- Testowanie szczelności budynków
- Identyfikacja przyczyn powstania grzybów i pleśni
Our products
As a result of appropriate data processing, we can offer several products - both for full 3D and classic 2D work. These are, among others, orthophoto-maps, projections, cross-sections, longitudinal profiles and various thematic maps.
Point cloud
A point cloud is a multi-million point set that is a geometric representation of a scanned object.
Clouds are acquired either indirectly (photogrammetry) or directly (3D laser scanning). There is a possibility to provide a cloud that is a combination of both technologies, which allows for full imaging of a scanned object.
Point clouds are usually so dense that they appear to form a continuous surface. The density of a point cloud depends on the class of scanner, its accuracy settings, and the distance from the object being scanned. Each point has a colour assigned to it, which makes it easier to identify the reconstructed objects in the cloud. Unlike the photogrammetry technique, the acquired point cloud has a scale, so measurements can be performed on it immediately without the need for fitting.
Upon client’s request, the cloud is provided in Polish Coordinate System 2000. Available data exchange formats include: LAS, LAZ, PLY, XYZ, RCP and RCS. Point cloud can be conveniently viewed and measured in Autodesk Recap software. Additionally, it can be loaded into AutoCAD, Microstation, Cyclone or ArcGIS software.
Application: Design, architectonic, visualization and planning purposes
3D model with superimposed texture
3D model with superimposed texture: OBJ, STL, PLY, FBX and 3D PDF.
It is possible to load the file into programs such as Revit, Inventor, Meshmixer, Infraworks, 3D Studio Max and Sketchup and print it on a 3D printer.
Application: Visualization and planning purposes
Orthophotos
Orthophoto-map is a cartometric image acquired as a result of processing a photo taken by an unmanned aerial vehicle (BSP, drone). It is a comprehensive source of knowledge about a given space.
The image obtained from the drone is characterized by a high resolution of the field pixel (at the level of 1 cm), which allows us to identify even the smallest elements of the infrastructure. In contrast to the aerial photo, orthophoto-map has a uniform scale for the entire surface of flat field. The use of drones in surveying work enables the preparation of an orthophoto-map of a given area even of several hundred hectares. The product is georeferenced which makes it possible to read the map in the appropriate software and to make the project and add resources in the form of the basic or register map.
It is possible to load maps with accurate georeferencing into such programs as AutoCAD Map 3D, AutoCAD Civil 3D, Microstation and ArcGIS.
Uses: spatial planning, land registry modernization, environmental analysis, designing construction works, site visualization, detecting changes in the natural environment, creating documentation of natural disasters, quality control of maps and cartographic data
Numerical land coverage model
Numerical coverage model provides precise representation of the existing field, which generates a wide range of possibilities for analysis, comparison, calculation, design and spatial planning.
The available formats are: GEOTIFF, XYZ, LAS and LAZ. It is possible to import the file to AutoCAD Map 3D, AutoCAD Civil 3D, ArcGIS and Microstation.
Videos and photos with editing
Tworzymy filmy w dowolnej jakości – nawet do 4K. Dokumentacja video pozwala na precyzyjną inspekcję
We create films in any quality - even up to 4K. Video documentation allows for a precise inspection of a specific element. We also offer visualisations in the universal MPEG4 (MP4) format which enables a comfortable presentation of an object to a Client, investor or supervisory inspector. We offer taking a very large number of photographs (from several dozen to several thousand - depending on the size of an object) with a resolution of up to 36 MP.
The photos are in a customized format.
Application: Very detailed documentation of an object and its changes over time
We deliver films in MP4 or AVI format.
Application: Very detailed documentation of a specific component
Calculations of volume, area and length
The information is supplemented by an appropriate graphical presentation, authenticating the calculated value.
We use low-altitude aerial photogrammetry technique with the use of non-metric images. The technology involves processing digital images to a 3D point cloud, which is a spatial, finite representation of field consisting of points with coordinates X, Y, Z and the colour value of each point (pixels).
In order to calculate the volume of earthworks, we create numerical field models in the form of TIN (Triangulated Irregular Network) grid in AutoCad Civil 3D software.
The computational task is to compare the created numerical field models (TIN meshes). The difference between the 3D surfaces is obtained and then the values of excavations and embankments between the models are calculated.
Cross-sections and projections
An interesting product for documenting building structures is the orthometric projection.
It is a fully cartometric representation of a specific plane, e.g. a façade, a building front, an acoustic screen or a retaining wall. Saving to a TIFF file enables us to review an object in high resolution. Depending on the Client’s wish, cross-sections may be saved to CAD (DWG, DXF) or PDF files.
Application: Creating a clear architectural and construction inventory (mainly for planned renovations).
3D modelling
3D modelling is a process in which we use software to transform a mathematical representation of an object into a 3D model. The created object is called a three-dimensional model used in branches such as mining, industry, construction or architecture.
3D modelling facilitates communication of ideas, is used to create interactive positioning of objects or surfaces that represent the actual design. It provides control of the real condition with design parameters. It allows us to create a part of a physical object in a very fast time, so we can make analyses of physical properties and then update the model as needed.
Available data formats are: DWG, DXF, DGN, STP and others. Models (solids) are created by us on the basis of a point cloud to maximally facilitate the Client’s work in such programs as AutoCAD Civil 3D, Inventor, Revit or Archicad. Processed buildings, machines or pipe networks give the possibility to work comfortably in the environment familiar to the designer.
Online application - sharing 3D measurements
Our company offers data sharing on platforms such as Sketchfab and Cloud PIX4Dcloud, as well as YouTube.
Sketchfab
Sketchfab is a platform that allows us to publish our 3D models online. It uses WebGl technology, thanks to which we can view or share our files without having to install any plug-ins in our browsers.
PIX4D cloud
PIX4Dcloud is an online platform for mapping data acquired from photogrammetric air shots, tracking progress and documentation. It allows us to create 2D maps and 3D models from the received images. It enables distance, area and volume measurements, as well as virtual inspections of the area of interest. It generates elevation profiles and allows us to share the results with stakeholders.