{"id":2577,"date":"2025-01-19T15:48:22","date_gmt":"2025-01-19T15:48:22","guid":{"rendered":"http:\/\/www.e-rihs.pl\/?page_id=2577"},"modified":"2026-02-21T12:10:42","modified_gmt":"2026-02-21T12:10:42","slug":"skanowanie-laserowe-terenu-z-bezzalogowego-statku-powietrznego","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.e-rihs.pl\/index.php\/skanowanie-laserowe-terenu-z-bezzalogowego-statku-powietrznego\/","title":{"rendered":"Skanowanie laserowe terenu z bezza\u0142ogowego statku powietrznego"},"content":{"rendered":"

Dysponent:<\/strong> Politechnika Warszawska, Wydzia\u0142 Geodezji i Kartografii; PCSS-IChB PAN<\/p>\n

Kontakt: <\/strong>dr in\u017c. Magdalena Pilarska-Mazurek \"koperta\"<\/a> mgr Jacek Walczak\u00a0\"koperta\"<\/a><\/p>\n

Opis Metody<\/strong><\/p>\n

Skanowanie laserowe z BSP (Bezza\u0142ogowego Statku Powietrznego, ang. ULS \u2013 Unmaned aerial vehicle Laser Scanning) to metoda teledetekcyjna, s\u0142u\u017c\u0105ca do rejestrowania topografii obiekt\u00f3w o niewielkim i \u015brednim zasi\u0119gu terenowym, zwykle do ok. 36 ha (600 x 600 m). Metoda ta nale\u017cy to technik aktywnych, tj. sensor LiDAR zamontowany na pok\u0142adzie BSP wysy\u0142a w pod r\u00f3\u017cnymi k\u0105tami impulsy laserowe. Na og\u00f3\u0142 jest to laser dzia\u0142aj\u0105cy w bliskiej podczerwieni (o d\u0142ugo\u015b\u0107 fali 905 nm), a liczba generowanych na sekund\u0119 impuls\u00f3w zawiera si\u0119 w przedziale od 100 do 300 tysi\u0119cy. Wi\u0105zka lasera odbija si\u0119 od element\u00f3w pokrycia terenu lub gruntu, a urz\u0105dzenie rejestruje czas jej powrotu \u2013 dzi\u0119ki temu mo\u017cliwe jest wyznaczanie odleg\u0142o\u015bci pomi\u0119dzy BSP a obiektem, od kt\u00f3rego nast\u0105pi\u0142o odbicie. Jednocze\u015bnie na pok\u0142adzie BSP umieszczony jest dok\u0142adny odbiornik GNSS wraz z sensorem inercjalnym pozwalaj\u0105cym na okre\u015blenie po\u0142o\u017cenia BSP w chwili wys\u0142ania impulsu laserowego. Unikaln\u0105 cech\u0105, stanowi\u0105c\u0105 jego przewag\u0119 nad zdj\u0119ciami wykonywanymi z powietrza czy scenami satelitarnymi jest mo\u017cliwo\u015b\u0107 penetracji ro\u015blinno\u015bci i rejestracji wielu odbi\u0107. Wi\u0105zka lasera maj\u0105ca kszta\u0142t sto\u017cka mierz\u0105cego w przekroju (w zale\u017cno\u015bci od odleg\u0142o\u015bci od BSP) od kilku do kilkunastu cm szeroko\u015bci. W przypadku trafienia w ro\u015blinno\u015b\u0107 wi\u0105zka cz\u0119\u015bciowo si\u0119 odbija (od li\u015bci, ga\u0142\u0119zi), a cz\u0119\u015bciowo przechodzi ni\u017cej. W ten spos\u00f3b dla jednego wys\u0142anego impulsu lasera mo\u017cliwa jest rejestracja kilku odbi\u0107 (w przypadku skanowania z BSP: na og\u00f3\u0142 do 2-3 odbi\u0107), z kt\u00f3rych pierwsze odbicie pochodzi od g\u00f3rnych partii szaty ro\u015blinnej, a kolejne od ni\u017cej po\u0142o\u017conych obiekt\u00f3w np. gruntu. Poszczeg\u00f3lne odbicia przetwarzane s\u0105 do postaci punkt\u00f3w 3D, kt\u00f3re tworz\u0105 tzw. chmur\u0119 punkt\u00f3w b\u0119d\u0105c\u0105 podstawowym rodzajem danych rejestrowanych z wykorzystaniem techniki skanowania laserowego. Dane takie mo\u017cna podda\u0107 dalszemu przetwarzaniu np. filtracji czy klasyfikacji maj\u0105cej na celu wyodr\u0119bnienie punkt\u00f3w reprezentuj\u0105cych poszczeg\u00f3lne obiekty (grunt, zabudowania, ro\u015blinno\u015b\u0107), co ma g\u0142\u00f3wnie zastosowanie w przypadku dokumentacji stanowisk archeologicznych po\u0142o\u017conych w terenach zalesionych. Ponadto, chmur\u0119 punkt\u00f3w mo\u017cna pokolorowa\u0107 z wykorzystaniem wykonanych synchronicznie zdj\u0119\u0107 (r\u00f3wnie\u017c z BSP), na og\u00f3\u0142 w barwach rzeczywistych (RGB), rzadziej z wykorzystaniem podczerwieni czy zobrazowa\u0144 termalnych, co jest stosowane w przypadku tworzenia dokumentacji 3D dla obiekt\u00f3w dziedzictwa kulturowego, kt\u00f3re trudno jest w ca\u0142o\u015bci udokumentowa\u0107 z poziomu terenu.<\/p>\n

Zastosowanie<\/strong><\/p>\n

Skanowanie laserowe z BSP mo\u017cna wykonywa\u0107 zar\u00f3wno nad obszarami zalesionymi, odkrytymi, jak i budowlami. Technologia ta jest przede wszystkim wykorzystywana w archeologii do pozyskiwania danych dla obszar\u00f3w zalesionych, w przypadku gdy inne techniki pomiarowe s\u0105 trudne b\u0105d\u017a niemo\u017cliwe do zastosowania. Wykorzystuje si\u0119 j\u0105 r\u00f3wnie\u017c w przypadku, gdy dla konkretnego obiektu og\u00f3lnodost\u0119pne dane z lotniczego skanowania laserowego (na portalu geoportal.gov.pl) nie s\u0105 wystarczaj\u0105cej dobrej jako\u015bci. W przypadku wykorzystania skanowania laserowego mo\u017cemy uzyska\u0107 numeryczny model terenu przedstawiaj\u0105cy sam\u0105 topografi\u0119, bez ro\u015blinno\u015bci, czego nie mo\u017cna uzyska\u0107 analizuj\u0105c zdj\u0119cia lotnicze czy satelitarne. W przypadku nalot\u00f3w dla budowli naloty wykonuje si\u0119 nad obiektem, lub dla jego g\u00f3rnych partii \u2013 gdzie nie jest mo\u017cliwe pozyskanie danych z ziemi.<\/p>\n

Instrument<\/strong><\/p>\n

B\u0119d\u0105cy na wyposa\u017ceniu zespo\u0142u zestaw aparatury s\u0142u\u017c\u0105cy do skanowania laserowego sk\u0142ada si\u0119 z wielowirnikowca (BSP) DJI Matrice 300 RTK wyposa\u017conego w skaner miniVUX-3UAV firmy RIEGL wraz z systemem APX15 s\u0142u\u017c\u0105cym do wyznaczania trajektorii. Masa startowa zestawu nie przekracza 10 kg i jest on w pe\u0142ni przystosowany do wykonywania operacji (lot\u00f3w) poza zasi\u0119giem wzroku (BVLOS). W przypadku potrzeby wykonania r\u00f3wnie\u017c zdj\u0119\u0107 posiadamy kamery DJI Zenmuse P1 (45 MPx, pe\u0142na klatka), kamer\u0119 termaln\u0105 XT2 (mo\u017cliwo\u015b\u0107 odczytu warto\u015b\u0107 bezwzgl\u0119dnych temperatury w stopniach \u00a0Celsjusza) \u2013 przeznaczonych do lot\u00f3w na tej samej platformie (DJI Matrice 300). Do wykonywania zdj\u0119\u0107 wielospektralnych (w czterech kana\u0142ach: G,R,RE,NIR) przeznaczony jest osobny bezza\u0142ogowiec DJI Mavic 3E MS.<\/p>\n

Dane techniczne skanera Riegl miniVUX-3UAV:<\/p>\n