نقشه برداری هوایی چیست؟

برای تهیه نقشه های 2 یا 3بعدی با روش نقشه برداری هوایی باید دوربین بر روی هواپیما بدون سرنشین نصب شود، معمولاً این دوربین باید با محور عمودی به سمت زمین نگه داشته شود. با استفاده از نقشه های هوایی مدل های 3بعدی، تصاویر قائم سازی شده و ابر رنگی نقاط تولید خواهد شد. شما با استفاده از نقشه برداری هوایی می توانید نقشه های توپوگرافی، نقشه های کاداستر، نقشه های پارسل شهری و… را تولید و استخراج کنید.

نقشه برداری هوایی چیست؟

نقشه برداری هوایی یا همان مهندسی نقشه برداری یکی از شاخه های علوم مهندسی به حساب می آید که وظایف این دسته به جمع آوری، آماده سازی، ذخیره سازی، پردازش، مدیریت، تلفیق، تحلیل، بازیابی و انتقال داده های مکانی مختص شده است. این زمینه شامل 2 مرحله کلی می باشد که مرحله اول ببرداشت که شامل اندازه گیری و محاسبه است و مرحله دوم نیز ارائه نتایج کار می باشد.

سایر خدماتتهیه نقشه توپوگرافی در کرج

در مرحله اول برای اندازه گیری مهندس نقشه بردار با استفاده از وسایل و دستگاه هایی اعم از تئودولیت‌ ها، استیشن‌ ها، جی‌ پی ‌اس و… داده های لازمه را برای مرحله دوم به دست خواهد آورد. در مرحله دوم نتایج به صورت های آنالوگی اعم از نقشه، مقاطع عرضی و طولی و.. در کنار رقومی که عبارت اند از جدول ها، مدل های رقمی زمین و… ارائه داده خواهد شد.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی، این نوع نقشه برداری نیز دچار تحولات عظیمی شده است، نقشه برداری هوایی به 2 صورت انجام می شود. روش اول با استفاده از عکس ها و تصاویر می باشد که بعد از عکس برداری آن ها را پردازش خواهند کرد که به این کار فتوگرامتری گفته می شود. روش دوم نیز با بازتاب نور لیزر که لایدار Lidar است،می باشد. پهپاد ها، ربات ها و… هر دو این روش ها را می توانند انجام دهند و بر اساس دقت، نوع پروژه، روش نقشه برداری تعیین خواهد شد.

نقشه برداری هوایی چگونه انجام می شود؟

در فتوگرامتری با استفاده از هواپیما و پهپاد ها تصاویر منطقه مورد نظر شما در دیدرس قرار خواهد گرفت. برای آن که مهندس نقشه بردار بتواند ارتفاعات را از عکس ها و تصاویر استخراح کند باید عکس ها را به صورت پوشش های طولی و عرضی بگیرد. این عکس های گرفته شده بعد از انجام شدن مراحل مختلف اعم از محاسبات، پردازش های لازمه و… به نقشه تبدیل خواهد شد.

سایر خدماتجانمای ملک توسط کارشناس رسمی دادگستری

نقشه برداری هوایی توسط برنامه های منحصر به فرد که عکس های گرفته شده را به نقشه تبدیل خواهد کرد، انجام می شود. تهیه نقشه های هوایی باید با نظارت سازمان نقشه برداری کشور و سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح انجام گیرد. نقشه های وایی باید با استاندارهای ملی مطابقت داشته باشد، این استاندارهای باید توسط سازمان نقشه برداری هوایی کشور تهیه شود.

برنامه ریزی پرواز در نقشه برداری هوایی

در هنگام برنامه ریزی برای برداشت نقشه های هوایی برای جمع آوری اطلاعات لازمه باید موارد ذیل تعریف شوند:

• تعیین فاصله نمونه برداری زمینی GSD
• انتخاب و وارد کردن نقشه مرجع
• تعیین میزان هم پوشانی طولی و عرضی تصاویر
• استقرار در منطقه امن برای شروع پرواز و فرود پرنده
• تعیین منطقه مورد نظر (مستطیل / پلی گون)
• تعیین پارامترهای پروازی اعم از فاصله نقاط تصویر برداری، سرعت پرنده، ارتفاع پروازخطوط پرواز و…
• محاسبه برخی گزینه ها اعم از زمان پرواز، تعداد خطوط پرواز، مکان شروع پرواز و…

عملیات پرواز

در هنگام تهیه این نوع نقشه ها برنامه پرواز باید به همراه تنظیمات دوربین با در نظر گرفتن شرایط محیطی، محل اجرای پروژه، میزان و جهات باد و… را صورت دهند. در این هنگام دستورالعمل های بر روی کنترل پرواز پهپاد بارگذاری خواهد شد. برای به اجرا در آوردن، برداشت کاملاً سیستماتیک این روند به صورت کاملاً اتوماتیک و مستقل صورت خواهد گرفت.

با این حال که فناوری و تکنولوژی روز دنیا بسیار پیشرفت کرده است و شما می توانید تمامی مراحل نقشه برداری هوایی را به صورت اتوماتیک انجام دهید ولی بهتر است سیستم کنترل پرواز دستی را نیز داشته باشید و در صورت بروز هر گونه مشکل بتوانید کنترل را به دست بگیرید.

در این صورت برای حفظ ایمنی پرواز پرنده به صورت هدایت خلبان در محل پیش بینی شده فرود خواهد آمد. با تخلیه عکس های گرفته شده بر روی سیستم کیفیت تصاویر برداشته شده مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

پردازش تصاویر/ تولید خروجی

تصاویری که در هنگام پردازش آن ها را به ثبت رسانده اید با کنترل کیفیت آن ها آماده پردازش و تولید انواع محصولات رقومی اعم از DSM، تصاویر ارتوموزائیک و مدل های 3بعدی می باشد.

فرایند پردازش عکس ها با توجه به حجم آن ها و ماهیت الگوریتمی که دارند که مبتنی بر مقایسه میلیون ها گره تصاویر با یکدیگر می باشد زمان زیادی را به خود اختصاص داده است. برنامه هایی اعم از Agisoft، Pix4D  و.. مراحل را برای شما با کیفیت بیشتری ارائه خواهد داد. در نهایت این مرحله تجزیه و تحلیل های خروجی عکس ها با تهیه گزارش نهایی به کارفرما ارائه داده خواهد شد.

تفاوت عکس هوایی با نقشه هوایی

عکس های هوایی و نقشه هوایی با یکدیگر متفاوت می باشند، از نقطه نظر تصویر، نقشه، یک تصویر قائم از سطح زمین است. این تصویر نسبت به مقیاس نقشه کوچک شده است. به زبان ساده تر پرتوهایی که از نقاط روی سطح زمین بر روی سطح یک نقشه تصویر می کنند موازی یکدیگر می باشند و تصویری که حاصل می شود به نسبت مشخصی کوچک خواهد شد.

عکس برداری هوایی یک تصویر مرکزی می باشد و پرتوهایی را که روی سطح زمین بر روی فیلم خود گرفته است به صورت تصویر در خواهد آورد همگی این تصاویر از یک نقطه به نام مرکز تصویر عبور خواهد کرد.

سایر خدماتنقشه برداری در استان البرز

مقیاس این حوزه در سرتاسر آن ثابت می باشد در مقابل آن عکس های هوایی در سرتاسر آن یکسان نمی باشد. یکسان نبودن این مقیاس در تصویر برداری هوایی به علت یکسان نبودن ارتفاع آن در نقاط گوناگون می باشد.

ارتفاع نقاط گوناگون بر روی نقشه به روش های مختلفی نوشته و یا به نمایش در آورده می شود. در صورتی که برای اندازه گیری ارتفاع نقاط بر روی عکس های هوایی مهندس نیاز به تخصص، مهارت، تجهیزات خواهد داشت.

عوارض قرار دادی، مرز های سیاسی، اسامی عوارض، تقسیمات کشوری و… تماما بر روی نقشه نوشته خواهد شد این در حالی است که عکس برداری هوایی این اطلاعات را نخواهد داشت.

مراحل انجام کار عملیات نقشه برداری هوایی به کمک پهپاد

برای نقشه برداری هوایی با استفاده از پهپاد شما باید اول از عدم وجود مانع های هوایی اطمینان حاصل کنید به صورتی که شرایط دید نقطه به نقطه مخابراتی را بتوان گرفت.

شما باید در هنگام پرواز با این پرنده های بی سر نشین فضای کافی و بدون مانع برای فرود و چرخش آن ها هنگام فرود را فراهم کنید همچنین باید سرعت باد، شرایط جوی و.. را مد نظر داشته باشید.

بعد از برنامه ریزی و بررسی های دقیق پرواز صورت خواهد گرفت که در این مرحله نیز باید به بررسی شرایط توپوگرافی، جهت باد، شرایط نوری، محدودیت مخابراتی، مقررات بین المللی، مقررات داخلی، تعیین ارتفاع پرواز را با توجه به دقت مسطحاتی و ارتفاع مورد نظر به پرواز درآورید.

در هنگام پرواز شما باید پوشش طولی را 70 درصد و پوشش عرضی خود را 40 درصد کنید و استحکام هندسی شبکه را بالا ببرید و از پدیده لولا شدن مدل جلوگیری کنید. مرحله بعدی نیز مربوط به طراحی نقاط کنترل زمین است که این مرحله می تواند قبل از پرواز و یا بعد از پرواز صورت گیرد.

نقاط کنترل 3بعدی باید آرایش هندسی مناسبی را دارا باشد به صورتی که دور تا دور منطقه را مورد در پوشش خود قرار دهد. تراکم نقاط کنترلی معمولاً بین 200 الی 500 متر می باشد.

بعد از راه اندازی پرنده بدون سرنشین خود و کنترل های قبل از پرواز که عبارت اند از کالیبراسیون شتاب سنج، ملخ ها، کنترل ایستائی باتری و آنتن ها، عملیات پرواز را با رعایت هماهنگی نظامی و انتظامی می توانید شروع کنید.

عملیات پرواز شامل 3 مرحله است که عبارت اند از برخاست، پرواز، ناوبری و فرود. بعد از فرود آمدن پرنده بی سرنشین شما، تخلیه داده ها صورت خواهد گرفت. بعد از بررسی توسط متخصصان و پردازش های لازمه اطلاعات مورد نیاز از این داده ها آن استخراج می شود و در صفحه نمایش، به نمایش گذاشته می شود.

نتیجه نقشه برداری هوایی

بعد از انجام شدن مراحل پرواز و فرود پرنده بی سرنشین، نتیجه هایی که از نقشه برداری هوایی می توانید استخراج کنید عبارت اند از:

نقشه ثبتی و کاداستری

یکی از پر چالش ترین پروژه های این نقشه ها می توان به تهیه نقشه های کاداستر شهری و روستایی اشاره کرد که باید با دقت 1:500 انجام گیرد. این روش هزینه ها و زمان های مختلفی را در خود شامل می شود به همین دلیل روش نقشه هوایی با پهپاد برای شهر، روستا های کوچک تا متوسط که توسط هواپیماهای با سرنشین صورت می گیرد از جنبه های اقتصادی برخوردار نیست و باید به آن توجه بسزایی کرد.

محاسبه حجم در نقشه برداری هوایی

شما با استفاده از نقشه برداری هوایی می توانید مدل های 3بعدی را استخراج کنید. این مدل ها در محاسبه معیارها دقیق تر برای کارهایی اعم از خاک برداری، تهیه مقاطع عرضی، دپو متری، تسطیح زمینی و.. بسیار مناسب می باشد. در این روش در پروژه های محاسباتی که سطح مبنا دچار تغییر می شود 2 پرواز به صورت قبل و بعد از عملیات خاکی و سنگی انجام خواهد شد و این 2 سطح به دست آمده باید با یکدیگر مقایسه می شوند.

تولید مدل رقومی ارتفاعی در نقشه بردای هوایی

یکی از مهم ترین خروجی های نقشه های هوایی می توان به مدار رقومی ارتفاعی اشاره کرد. نقشه برداری هوایی در استخراج DTM، DSM، DEM  کاربرد بسزایی. مدل های رقومی به دست آمده از این طریق با روش های دیگر، از کیفیت بالایی برخوردار است.

تولید ارتوفتو واقعی True Orthophoto

تولیدات ارتوفتتو در شرایطی امکان پذیر خواهد بود که تصاویر با هم پوشانی لازمه را از کلیه زوایای عارضه زمینی تهیه شده باشد. این روش تنها  با استفاده از تصاویری که به دست متخصصین می رسد و دو زاویه چپ و راست را ارائه می دهد را امکان پذیر نمی باشد. شما با استفاده از این روش با اتکا به مدل های رقومی و ارتفاع دقیقی که در مراحل قبل تهیه شده ایت، تصاویری از این روش تهیه می کنید که قائم سازی شده و واقعی تهیه می باشند.

تولید مدل سه بعدی در نقشه برداری هوایی

تولید ابر نقاط رنگی RBG که حاصل ترکیب 3بعدی تصاویر و مدل های رقومی ارتفاعی در نقشه های هوایی است، با نقشه برداری هوایی ممکن خواهد شد. فرمت این نوع نقشه ها LAS می باشد، که در بسیاری از نرم افزار ها اعم از ARCGLS، AUTODESK، برای تجزیه و تحلیل های بیشتر نظیر کنترل کیفیت پروژه های عمرانی همچنین و ایجاد برخی از نقشه های ازبیلت توانایی استفاده را دارد.

اگر قصد خرید سازه کناف در استان البرز را دارید روی لینک زیر کلیک کنیدخرید سازه کناف

نقشه توپوگرافی

از خروجی های مهم نقشه های هوایی با پهپاد نقشه منحنی های تراز می باشد. این روش با استفاده از برداشت های زمینی و هوایی که شامل اخذ تصاویر قائم به صورت یکپارچه و یکنواخت، ترانشه ها، برداشت دقیق جزئیات در نقاط شکست و… می باشد، نتیجه را در مقیاس های 1:2000، 1:1000 و همچنین 1:500 به شما ارائه خواهد داد.

سخن آخر

در نقشه برداری هوایی شما با استفاده از هواپیما ها و پهپاد ها تصاویر را منطقه مورد نظر را استخراج خواهد کرد. برای این که شما بتوانید  تصویر ارتفاعات را استخراج کنید عکس های گرفته شده باید به صورت پوشش های طولی و عرضی باشد. این نقشه ها بعد از طی مراحل مختلف و پردازش های لازمه و انجام محاسبات تبدیل به نقشه خواهند شد. تهیه نقشه با استفاده از نرم افزار های خاص تبدیل عکس به نقشه انجام خواهد شد. تهیه نقشه باید با نظارت سازمان نقشه برداری کشور، سازمان جغرافیایی و نیروهای مسلح صورت بگیرد.