Lotniczy skaning laserowy LiDAR i chmura punktów

Mierzymy z powietrza. Skaner LiDAR i dwie kamery 100 MP na dronie DJI Matrice 400 obejmują w jednym nalocie obszar, którego pomiar naziemny zająłby tygodnie.

Chmura punktów, numeryczny model terenu, ortofotomapa i przekroje w formatach gotowych do pracy z projektem. Wrocław, Dolny Śląsk i cały kraj. Pomiary od 1998 roku.

Jak działa pomiar lotniczy LiDAR

Dron przenosi skaner laserowy nad wskazanym obszarem. W czasie lotu system wysyła impulsy laserowe i mierzy czas ich powrotu. Z milionów pomiarów powstaje trójwymiarowa chmura punktów: cyfrowy zapis położenia gruntu, roślinności, budynków i infrastruktury.

Równolegle pracują dwie kamery RGB 100 MP. Dają szczegółowy obraz terenu i kolorują chmurę punktów, dzięki czemu dane czyta się równie łatwo jak zdjęcie.

Dlaczego LiDAR widzi więcej niż same zdjęcia. Pojedynczy impuls wraca wielokrotnie, do 16 odbić. Rejestrujemy więc zarówno korony drzew, jak i punkty docierające do powierzchni gruntu. Teren da się odtworzyć także pod gęstą roślinnością, czego sama fotogrametria nie potrafi.

Dokładność. Przy locie na wysokości 120 m uzyskujemy dokładność bezwzględną około 3 cm w pionie i 4 cm w poziomie. Wynik zależy od warunków i konfiguracji pomiaru, dlatego osiągniętą dokładność podajemy w opracowaniu.

Dron ze skanerem LiDAR nad terenem opracowania, przekrój modelu terenu z barwną skalą wysokości

Co Państwo otrzymują po nalocie

Nie przekazujemy wyłącznie surowego skanu. Zakres opracowania dobieramy do celu inwestycji, a dane przygotowujemy tak, żeby dało się je wczytać bez poprawek:

  • Sklasyfikowana chmura punktów w las lub laz, z rozdzieleniem gruntu, roślinności i obiektów.
  • NMT i NMPT, czyli numeryczny model terenu oraz model pokrycia terenu.
  • Ortofotomapa w wysokiej rozdzielczości, aktualny obraz terenu na dzień nalotu.
  • Dane wektorowe CAD i GIS, profile i przekroje w dwg, dxf lub pdf, w uzgodnionym układzie współrzędnych i nazewnictwie warstw.
  • Modele 3D obiektów i otoczenia.
  • Analizy: wysokości, kolizje, kubatury i zmiany terenu między nalotami.

Format, układ współrzędnych i podział na warstwy ustalamy przed nalotem, a nie po przekazaniu danych.

Przykładowe rezultaty opracowania

Odfiltrowana powierzchnia gruntu z warstwicami, opracowana z chmury punktów LiDAR

Powierzchnia gruntu
Odfiltrowany teren i warstwice potrzebne do analiz wysokościowych i robót ziemnych.

Model terenu 3D drogi z punktami pomiarowymi i rzędnymi wysokości

Model terenu 3D
Geometria drogi i skarp wraz z punktami pomiarowymi i rzędnymi.

Chmura punktów linii napowietrznych z barwną skalą wysokości

Linie napowietrzne
Wysokości, przebieg przewodów i relacje z otoczeniem widoczne w jednym modelu.

Zastosowania pomiarów lotniczych

Kolorowa chmura punktów z nalotu LiDAR nad węzłem drogowym

Mapy do celów projektowych dla inwestycji liniowych i terenów rozległych

Numeryczne modele terenu i pokrycia terenu

Ortofotomapy i dokumentacja stanu istniejącego

Korytarze linii energetycznych, przebieg tras i odległości od przeszkód

Monitoring postępu robót i dokumentacja placu budowy

Objętości mas ziemnych, hałd i kruszyw

Odwzorowanie gruntu pod roślinnością i analiza drzewostanu

Wsparcie projektów hydrologicznych i analiz terenowych

Kiedy nalot wygrywa z pomiarem naziemnym

Pomiar naziemny obejmuje punkty, które trzeba wcześniej wybrać. Nalot rejestruje cały obszar. Ta różnica przesądza w czterech sytuacjach.

Obszar jest duży albo liniowy. Kilometry drogi, gazociągu czy linii energetycznej. Zespół naziemny idzie przez taki teren tygodniami.

Teren jest trudno dostępny. Skarpy, tereny podmokłe, czynny plac budowy, obszary wyłączone z ruchu. Pomiar prowadzimy bez wchodzenia w te miejsca.

Grunt jest zarośnięty. Wielokrotne odbicia impulsu docierają do powierzchni terenu pod koronami drzew i pod krzewami.

Nie wiadomo z góry, co będzie potrzebne. Chmura punktów jest zapisem stanu terenu na dzień nalotu. Gdy pół roku później projektant potrzebuje wymiaru, którego nikt wcześniej nie zamawiał, odczytujemy go z danych bez ponownego wyjazdu.

Jak przebiega zlecenie

  1. Ustalenie zakresu. Potrzebujemy granic obszaru i informacji, do czego posłuży opracowanie. Od tego zależy wysokość i gęstość nalotu, sposób przetwarzania danych oraz formaty.
  2. Nalot. Planujemy trasę lotu i pozyskujemy dane, zgodnie z przepisami lotniczymi obowiązującymi nad danym obszarem.
  3. Pomiar laserowy i zdjęcia. LiDAR mierzy geometrię, dwie kamery RGB 100 MP dostarczają obraz i kolorują chmurę punktów.
  4. Opracowanie. Filtrujemy dane, rozdzielamy grunt od roślinności i obiektów, budujemy modele, ortofotomapy oraz przekroje. Chmurę wpasowujemy w państwowy układ współrzędnych.
  5. Przekazanie. Materiał w uzgodnionych formatach, wraz z opisem układu współrzędnych i osiągniętej dokładności.

Dla kogo pracujemy

Dane z nalotu zamawiają biura projektowe, inwestorzy i zarządcy infrastruktury. Chmura punktów nie jest dla nich produktem końcowym, tylko materiałem wejściowym do dalszej pracy. Dlatego rozstrzyga jedno: czy da się ją podpiąć bez poprawek.

  • Geodezja i kartografia. Chmury punktów, modele terenu, ortofotomapy i dane do opracowań projektowych.
  • Energetyka i sieci. Dokumentacja przebiegu tras, analiza korytarzy, odległości od przeszkód, wsparcie modernizacji.
  • Budownictwo. Monitoring postępu robót, modele 3D, dokumentacja placu budowy, materiał do inwentaryzacji powykonawczej.
  • Środowisko i lasy. Odwzorowanie gruntu pod roślinnością, analiza drzewostanu, wsparcie projektów hydrologicznych.

Szerzej o współpracy: oferta dla firm projektowych oraz oferta dla firm wykonawczych. Zobacz listę realizacji.

Od czego zależy zakres opracowania

Sam nalot to zwykle mniejsza część pracy. Decyduje to, co ma powstać z danych: przekazanie sklasyfikowanej chmury a zbudowanie modeli i przekrojów to dwa różne zlecenia, choć teren wygląda tak samo. Na zakres i termin wpływają:

  • wielkość i kształt obszaru oraz liczba potrzebnych przelotów,
  • wymagana dokładność i gęstość chmury punktów,
  • pokrycie terenu roślinnością i ukształtowanie,
  • zakres opracowania: sklasyfikowana chmura, modele terenu, ortofotomapa, dane wektorowe, analizy,
  • położenie obszaru wobec stref, w których lot wymaga zgody,
  • termin, w tym tryb pilny.

Wycena jest bezpłatna i niezobowiązująca. Prosimy o granice obszaru i informację, do czego posłuży opracowanie. Zapytaj o cenę.

Najczęstsze pytania o pomiary lotnicze

Czym różni się LiDAR od fotogrametrii?

Fotogrametria buduje model ze zdjęć i pokazuje wyłącznie to, co widać z góry. LiDAR mierzy odległość impulsem laserowym, który odbija się wielokrotnie, więc dociera również do gruntu pod roślinnością. W jednym nalocie zbieramy oba rodzaje danych i łączymy je w jednym opracowaniu.

Jaką dokładność mają dane z nalotu?

Przy locie na wysokości 120 m dokładność bezwzględna wynosi około 3 cm w pionie i 4 cm w poziomie. Wynik zależy od warunków i konfiguracji pomiaru, dlatego osiągniętą dokładność podajemy w opracowaniu razem z danymi.

Czy nalot obejmie teren pod drzewami?

Tak, na tym polega przewaga LiDAR-u. Pojedynczy impuls wraca wielokrotnie, do 16 odbić, więc część energii dociera do powierzchni gruntu między gałęziami. Po filtracji otrzymują Państwo model samego terenu, bez roślinności.

W jakich formatach otrzymam dane?

Chmura punktów w las lub laz, numeryczny model terenu i pokrycia terenu, ortofotomapa, dane wektorowe, profile i przekroje w dwg, dxf lub pdf. Formaty, układ współrzędnych i nazewnictwo warstw ustalamy przed nalotem.

Jak duży obszar obejmuje jeden nalot?

Zależy od kształtu terenu i wymaganej gęstości danych. Opracowania liniowe prowadziliśmy na odcinkach liczonych w dziesiątkach kilometrów, dlatego przy trasach drogowych i sieciowych nalot jest zwykle najszybszą drogą do kompletu danych.

Czy wykonują Państwo nalot próbny?

Tak. Przy większych zadaniach proponujemy nalot na fragmencie obszaru, żeby mogli Państwo ocenić dane przed zamówieniem całości.

Mają Państwo teren do pomiaru z powietrza?

Prosimy o granice obszaru, cel inwestycji oraz informację o potrzebnych pomiarach uzupełniających. Dobierzemy technologię nalotu, sposób przetwarzania danych i formaty odpowiednie dla Państwa zespołu. Im mniej pytań zwrotnych, tym szybciej odeślemy ofertę. Wycena jest bezpłatna i niezobowiązująca.

Zapytaj o cenę  |  tel. +48 604 580 757  |  biuro@geodezjaprogeo.pl

Pomiary prowadzimy od 1998 roku, także poza Dolnym Śląskiem. Zobacz więcej realizacji.

Formularz kontaktowy  |  Oferta dla firm projektowych  |  Oferta dla firm wykonawczych