Chuyển tới nội dung

Lợi Ích Của Photogrammetry Và 5 Ứng Dụng Điển Hình

    Phép đo ảnh (Photogrammetry) được sử dụng bởi các chuyên gia trên khắp thế giới từ rất nhiều ngành khác nhau. Dưới đây là lợi ích của Photogrammetry và 5 ngành điển hình ứng dụng công nghệ này để thu thập dữ liệu chính xác cao.

    Lợi Ích Của Photogrammetry Và 5 Ứng Dụng Điển Hình

    Lợi ích của Photogrammetry

    Phương pháp Photogrammetry liên quan đến việc chụp ảnh (và có khả năng là dữ liệu không gian địa lý) và xử lý dữ liệu chụp được bằng phần mềm chuyên dụng. Phần mềm sẽ chuyển đổi hình ảnh và dữ liệu vị trí địa lý thành dữ liệu 2D hoặc 3D, bao gồm ảnh trực giao (Orthomosaics) hoặc mô hình 3D (đám mây điểm – Point Clouds).

    Photogrammetry có thể áp dụng cho nhiều thiết bị chụp ảnh, từ vệ tinh, máy bay không người lái đến điện thoại di động. Phần mềm để xử lý những hình ảnh này có thể là máy tính để bàn hoặc cloud-based. PIX4D hiện cung cấp 10 sản phẩm xử lý hình ảnh cho kết quả quang điện ảnh, bao gồm bản đồ 2D, mô hình bề mặt kỹ thuật số, mô hình địa hình kỹ thuật số, bản đồ phóng xạ/đa phổ, v.v.

    Kết quả dữ liệu đầu ra giúp người dùng có được cái nhìn tổng quan về một đối tượng hoặc vị trí, thay vì phải phân tích hàng trăm hoặc hàng nghìn bức ảnh. Nhờ cách thức hoạt động của quá trình xử lý, người dùng cũng có thể đo khối lượng hoặc khoảng cách, tạo chú thích và chia sẻ phân tích qua báo cáo PDF hoặc liên kết được chia sẻ.

    Tóm lại, lợi ích của Photogrammetry bao gồm nhận thức về khu vực hoặc tình huống, cải thiện giao tiếp và thể hiện thực tế 2D/3D chính xác sẵn sàng để sử dụng trong nhiều ngành bao gồm khảo sát, nông nghiệp, viễn thông, an toàn công cộng và xây dựng.

    Photogrammetry được ứng dụng trong những ngành nào?

    1. Khảo sát (Surveying)

    Photogrammetry cung cấp dữ liệu chính xác theo yêu cầu và phần mềm có thể cung cấp các đầu ra cụ thể, chẳng hạn như mô hình địa hình kỹ thuật số hoặc bản đồ cơ sở có liên quan đến dự án. Các kết quả này là dữ liệu hữu ích cho các nhà khảo sát phân tích địa hình và đặc điểm của khu vực đó.

    Ví dụ: Khảo sát Quần đảo Faroe

    Quần đảo Faroe là một tập hợp các hòn đảo ở Đại Tây Dương. Có 18 hòn đảo trong chuỗi với 120 khu đô thị. Cơ quan Môi trường Faroe được giao nhiệm vụ theo dõi và lập bản đồ những thay đổi trên những hòn đảo này, tập trung vào việc theo dõi sự phát triển đô thị và những thay đổi đối với đường bờ biển.

    Cơ quan Môi trường Faroe đã sử dụng PIX4Dmatic và máy bay không người lái eBee để lập bản đồ một trong các hòn đảo. Sau khi thu thập 2.000 hình ảnh, Cơ quan Môi trường Faroe đã có một ảnh trực giao với GSD là 3,1 cm. Điều này có nghĩa là có mức độ chi tiết cao trong bản đồ. Bản đồ 2D được chia sẻ trực tuyến dưới dạng tài nguyên nguồn mở mà cư dân địa phương có thể sử dụng để xem bức tranh toàn cảnh hơn về hòn đảo của mình, đo khoảng cách và xem các thay đổi theo thời gian.

    2. Nông nghiệp (Agriculture)

    Nông nghiệp không ngừng phát triển và ngày càng có thêm nhiều kỹ thuật mới giúp tối ưu hóa năng suất cây trồng, giảm sử dụng thuốc trừ sâu và hóa chất. Với bản đồ trên không của một loại cây trồng, nông dân có thể nhìn thấy nhiều cánh đồng của mình hơn là trên mặt đất.

    Đây là lúc phần mềm lập bản đồ máy bay không người lái nông nghiệp PIX4Dfields ra đời. Phần mềm này không chỉ cung cấp bản đồ và mô hình bề mặt của các trang trại mà còn tạo ra các bản đồ hình ảnh đa phổ (với máy ảnh phù hợp). Điều này có nghĩa là nông dân có thể phân tích cách cây trồng phản chiếu ánh sáng và xem sức khỏe của cây ở cấp độ tế bào. Những bản đồ này được gọi là chỉ số thực vật.
    Chúng có thể được sử dụng để xác định bệnh, lập kế hoạch ứng dụng điều trị, theo dõi sự tăng trưởng và thậm chí đưa ra yêu cầu bảo hiểm cây trồng đối với thiệt hại do động vật hoặc lũ lụt.

    Ví dụ: Sử dụng máy bay không người lái để tăng năng suất cây trồng trong một năm

    Một nhà cung cấp dịch vụ nông nghiệp ở Tây Ban Nha được yêu cầu phân tích cây trồng trên đồng ruộng. Họ đã sử dụng PIX4Dfields và máy bay không người lái DJI Matrice 30 để thu thập và xử lý dữ liệu của mình. Họ phát hiện ra rằng một tầng chứa nước ở giữa trang trại là những cánh đồng bị ngập úng, làm giảm sản lượng. Họ cũng xác định sự thiếu hụt Nitơ trong cây trồng với các chỉ số thực vật. Với các biện pháp tưới tiêu được cải thiện và áp dụng phân bón mới, năng suất của loại cây trồng này đã được cải thiện trong mùa vụ.

    3. Viễn thông & kiểm tra (Telecom & inspection)

    Các tháp viễn thông trải rộng khắp toàn cầu, giúp chúng ta kết nối với mọi người và cải thiện thông tin liên lạc hiện đại. Các cấu trúc cao được lắp đặt nhiều bộ thiết bị, từ các loại ăng-ten khác nhau đến thiết bị điện chuyên dụng để phát các tần số khẩn cấp. Tuy nhiên, chúng là những yếu tố ở trên cao.

    Để kiểm tra thiết bị, một nhóm chuyên gia phải leo lên tháp và chụp ảnh hoặc vẽ sơ đồ. Đây là một nhiệm vụ nguy hiểm và tốn thời gian. Với phần mềm kiểm tra chuyên dụng cho viễn thông – còn được gọi là PIX4Dinspect – điều này trở nên dễ dàng. Một chuyến bay không người lái quanh tòa tháp (do ứng dụng PIX4Dscan lên kế hoạch) có thể cung cấp tất cả dữ liệu cần thiết để tạo bản sao kỹ thuật số.

    PIX4Dinspect xử lý dữ liệu và sử dụng AI để tự động xác định các tính năng của ăng-ten, chẳng hạn như góc, hướng và góc phương vị, trước khi trình bày bản sao kỹ thuật số để phân tích. Nó có thể được chú thích, đo lường và báo cáo PDF được tạo tự động. Việc tiết kiệm thời gian cho các dự án này có thể cắt giảm thời gian kiểm tra từ 24 giờ xuống còn 1 giờ.

    Ví dụ: Cách Motorola Solutions sử dụng PIX4Dinspect

    Motorola Solutions sử dụng PIX4Dinspect để hợp lý hóa các hoạt động kiểm tra trên nhiều tòa tháp ở Hoa Kỳ. Các ứng dụng kiểm tra bằng máy bay không người lái đối với các tháp viễn thông bao gồm kiểm tra lắp đặt, tháo thiết bị và giá đỡ đĩa µw trên bể chứa nước. Họ đã sử dụng PIX4Dinspect để kiểm tra chất lượng lắp đặt ăng-ten. Để thực hiện điều này, một cuộc kiểm tra bằng máy bay không người lái sẽ được thực hiện và sau đó được xử lý, với kết quả được lưu trữ trên PIX4Dinspect, dựa trên đám mây.

    Bản sao kỹ thuật số có thể dễ dàng được chia sẻ giữa các nhóm. Điều này cho phép các kỹ sư kiểm tra việc lắp đặt và thiết bị trên tháp, xác định ăng-ten bị lệch và chia sẻ hướng dẫn của họ với các kỹ sư, những người có thể thấy rõ những gì nên làm và ở đâu. Một báo cáo cũng có thể được chia sẻ với những khách hàng quan tâm đến việc thuê mặt bằng. Cuối cùng, nhóm cũng đã sử dụng PIX4Dinspect để tùy chỉnh gắn một đĩa µw lên một bể chứa nước.

    4. An toàn công cộng (Public safety)

    Khi làm việc trong lĩnh vực an toàn công cộng điều quan trọng là nhận thức được tình huống. Điều này giúp các nhóm ứng phó lập kế hoạch ứng phó hoặc chuẩn bị ứng phó với thảm họa, triển khai các nguồn lực và tạo điều kiện thuận lợi cho việc sơ tán. Cho dù làm việc với cháy rừng, núi lửa phun trào hay đơn giản là quản lý sự kiện, các nhân viên an toàn công cộng đều cần có thông tin tổng quan chính xác, đáng tin cậy.

    Nhờ lập bản đồ và lập mô hình trên không, họ có thể làm điều đó bằng phương pháp chụp ảnh. Tuy nhiên, nó cũng có thể được sử dụng cho các ứng dụng khác như tái tạo lại một vụ tai nạn hoặc mô hình 3D hiện trường vụ án. Có một số tùy chọn phần mềm cho việc này. Đầu tiên, có PIX4Dreact – phần mềm lập bản đồ nhanh 2D được sử dụng để nhận biết tình huống trong các tình huống như cháy rừng. Các kết quả đầu ra có thể được chia sẻ qua điện thoại di động và việc xử lý trên máy tính xách tay có thể được thực hiện mà không cần kết nối internet, làm cho nó linh hoạt theo môi trường.

    Ngoài ra, PIX4Dmapper được sử dụng cho các mô hình tai nạn 3D để tái tạo, cho dù đó là điều tra một vụ tai nạn máy bay trực thăng hoặc tái tạo hiện trường vụ án để làm bằng chứng trước tòa. PIX4Dmapper cũng có thể được sử dụng để khôi phục thảm họa rộng hơn với phép đo khối lượng, chẳng hạn như định lượng mảnh vụn sau cháy rừng.

    Ví dụ: Lập bản đồ cháy rừng ở California

    Mùa cháy rừng ở California năm 2020 là một sự kiện kỷ lục, với hàng nghìn người buộc phải sơ tán khỏi nhà của họ. GeoAcuity, do Greg Crutsinger lãnh đạo, đã được gọi đến Boulder Creek để đánh giá thiệt hại nhanh chóng trước khi những người dân sơ tán được phép quay trở lại thị trấn. Mục đích là để tạo bản đồ 2D với PIX4Dreact và chú thích các vị trí có thiệt hại đáng kể và xác định bất kỳ mối nguy hiểm nào đối với cư dân địa phương sắp về nhà. Bản đồ cũng được chính quyền địa phương lưu trữ trực tuyến để sử dụng trong các yêu cầu bảo hiểm hoặc để mọi người xem liệu họ có thể trở về nhà chưa và họ sẽ quay lại nơi nào. Việc truy cập dữ liệu nhanh chóng này đã giúp một cộng đồng đối mặt với một sự kiện kinh hoàng và giữ an toàn cho mọi người.

    5. Xây dựng (Construction)

    Xây dựng là một ngành ứng dụng rõ ràng khác của công nghệ Photogrammetry. Cho dù sử dụng bản đồ máy bay không người lái để theo dõi tiến độ khu vực hoặc quét mặt đất để số hóa cài đặt, có rất nhiều ứng dụng. Tại đây, người dùng cũng có thể tận dụng viDoc RTK rover, một rover cầm tay gắn vào thiết bị di động để thu thập dữ liệu RTK trong quá trình quét ảnh (hoặc thậm chí là LiDAR) bằng ứng dụng PIX4Dcatch. Điều này có nghĩa là điện thoại di động có thể trở thành một công cụ khảo sát với độ chính xác đến từng centimet!

    Ngoài ra, dữ liệu máy bay không người lái có thể được sử dụng để so sánh các kế hoạch được xây dựng với kế hoạch được thiết kế và nắm bắt tiến độ, dễ dàng chia sẻ với đồng nghiệp thông qua nền tảng đám mây PIX4Dcloud. Bản đồ máy bay không người lái hoặc viDoc có thể được sử dụng để ghi lại các chiến hào, đo khoảng cách hoặc khối lượng dự trữ và cải thiện giao tiếp để giảm các chuyến thăm khu vực không cần thiết của người quản lý.

    Ví dụ: Lập bản đồ đường ống ngầm ở Singapore

    Thành phố nhộn nhịp của Singapore là một trung tâm của phong trào và công nghệ. HSC Pipeline Engineering đang lắp đặt đường ống trên một con đường chính, làm việc với thời hạn gấp rút. Họ đã sử dụng máy định vị viDoc RTK và PIX4Dcatch để chụp mô hình 3D của các đường ống mà họ vừa lắp đặt. Quá trình thu thập dữ liệu chỉ mất một phút để một kỹ sư chụp tại chỗ trước khi dữ liệu được tải từ điện thoại di động lên PIX4Dcloud để xử lý.

    PIX4Dcloud đã tạo một mô hình 3D là bản sao chính xác của khu vực mà HSC Pipeline Engineering đã sử dụng cho hồ sơ của chính họ cũng như để chia sẻ với các cơ quan quản lý và khách hàng của họ. Họ có thể đo khoảng cách và chú thích mô hình 3D cũng như chia sẻ nó cùng với báo cáo PDF. Kể từ khi triển khai, viDoc đã tăng tốc hoạt động lên 30 – 50%!

    Cho dù bạn đang làm việc trong lĩnh vực xây dựng hay an toàn công cộng, nông nghiệp hay khảo sát chung, luôn có những cách mà phương pháp chụp ảnh có thể giúp bạn. Photogrammetry có thể tăng tốc công việc, cải thiện độ an toàn và cắt giảm chi phí mà không ảnh hưởng đến độ chính xác! Các ứng dụng rất rộng và thậm chí còn tiếp cận các ngành công nghiệp khác hơn.

    >> Xem thêm: Xác Định Khoảng Cách Bằng LiDAR Qua 3 Phương Pháp

    0903825125