6. ADVANTAGES, LIMITATIONS AND FUTURE PERSPECTIVES
The article presented an overview of existing UAV systems with particular attention to those platforms used for geomatics applications. The great advantage of actual UAV systems is the ability to quickly deliver high temporal and spatial resolution image information and to allow a rapid response in a number of critical situations where immediate access to 3D geo-information is crucial. Indeed UAV feature real-time capability of fast data acquisition, transmission and, possibly, processing. Rotary wing UAV platforms can even take-off and land vertically, thus no runway area is required. For small-case applications, UAVs can be a complement or replacement of terrestrial acquisition (images or range data). The derived high-resolution images can be used, beside geometric modeling purposes, for texture mapping on existing 3D data or for mosaic, map and drawing generation. If compared to traditional airborne platforms, they decrease the operational costs and reduce the risk of access in harsh environments, still keeping high accuracy potential. But the small or medium format cameras which are generally employed, in particular on low-cost and small payload systems, enforce the acquisition of a higher number of images in order to achieve the same image coverage at a comparable resolution. The stability and endurance of low-cost and light platforms is also an open issue, in particular in windy areas, although camera and platform stabilizers can reduce the weather dependency. High altitude surveying can affect gasoline and turbine engines while the payload limitation enforce the use of low weight IMU thus denying direct geo-referencing solutions. A drawback might also be the necessary presence of at least two persons for system maneuvers and transportation. The acquisition of image blocks with a suitable geometry for the photogrammetric process is still a critical task, especially in case of large scale projects and non- flat objects (e.g. buildings, towers, rock faces, etc.). While the flight planning is quite simple when using nadiral images, the same task becomes much more complex in case of 3D objects requiring convergent images and, maybe, vertical strips. Future work has to be addressed to develop tools for simplifying this task.
Despite the fact that automated image processing is already feasible with quite reliable and precise results, in the near future there are still possible improvements. High-end navigation sensors, like DGPS and expensive INS would allow direct geo-referencing of the acquired images directly on site while advanced DSM generation algorithms could deliver surface models in short time thanks to GPU programming. In case of low-end navigation systems, real-time image orientation could be achieved with advanced SLAM methods (Nuechter et al., 2007; Konolige and Agrawal, 2008; Strasdat et al., 2010) although working incrementally on a frame by frame basis can lead to error accumulation and drift errors (Steffen and Foerstner, 2008). Sequential estimation algorithms based on Givens transformations (Gruen and Kersten, 1992) could be also exploited for (real-time) image analysis and object space feature extraction. In any case, lab post-processing and some user interaction will be most probably always mandatory for applications requiring high accuracy.
UAV regulations are under development in several countries all around the world, in order to propose the technical specifications and the areas where these devices can be used, e.g. over urban areas, increasing the range of their applications.
6. ข้อดีข้อ จำกัด และมุมมองในอนาคต
บทความที่นำเสนอภาพรวมของระบบที่มีอยู่ UAV ที่มีความสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับแพลตฟอร์มที่ใช้สำหรับการใช้งานข้อมูลสารสนเทศภูมิศาสตร์ ประโยชน์ที่ดีของระบบ UAV ที่เกิดขึ้นจริงคือความสามารถในการได้อย่างรวดเร็วส่งข้อมูลภาพความละเอียดเวลาและพื้นที่สูงและเพื่อให้ตอบสนองอย่างรวดเร็วในหลายสถานการณ์ที่สำคัญที่เข้าถึงได้ทันทีเพื่อ 3D ข้อมูลทางภูมิศาสตร์เป็นสิ่งสำคัญ อันที่จริงคุณลักษณะ UAV ความสามารถในเวลาจริงของการจัดเก็บข้อมูลได้อย่างรวดเร็วและการส่งผ่านและอาจจะประมวลผล ปีกหมุนแพลตฟอร์ม UAV ยังสามารถใช้เวลาปิดและที่ดินในแนวตั้งดังนั้นพื้นที่รันเวย์ไม่จำเป็นต้องมี สำหรับการใช้งานขนาดเล็กกรณี UAVs สามารถเติมเต็มหรือเปลี่ยนการเข้าซื้อกิจการบก (ภาพหรือข้อมูลช่วง) ภาพความละเอียดสูงที่ได้มาสามารถนำมาใช้ข้างวัตถุประสงค์ในการสร้างแบบจำลองทางเรขาคณิตสำหรับทำแผนที่พื้นผิว 3 มิติกับข้อมูลที่มีอยู่หรือสำหรับกระเบื้องโมเสค, แผนที่และการสร้างภาพวาด ถ้าเทียบกับแพลตฟอร์มอากาศแบบดั้งเดิมที่พวกเขาลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและลดความเสี่ยงของการเข้าถึงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่ยังคงรักษาที่มีศักยภาพมีความแม่นยำสูง แต่กล้องขนาดเล็กหรือขนาดกลางที่มีการจ้างงานโดยทั่วไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งในต้นทุนต่ำและระบบน้ำหนักบรรทุกขนาดเล็กบังคับใช้ซื้อกิจการของจำนวนที่สูงขึ้นของภาพเพื่อให้บรรลุความคุ้มครองภาพเดียวกันที่ความละเอียดเทียบเคียง ความมั่นคงและความอดทนของค่าใช้จ่ายต่ำและแพลตฟอร์มแสงนอกจากนี้ยังมีปัญหาเปิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีลมแรงแม้ว่าความคงตัวกล้องและแพลตฟอร์มสามารถลดการพึ่งพาสภาพอากาศ ระดับความสูงการสำรวจจะมีผลต่อเครื่องยนต์เบนซินและกังหันในขณะที่ข้อ จำกัด น้ำหนักบรรทุกบังคับใช้ IMU น้ำหนักเบาจึงปฏิเสธการแก้ปัญหาทางภูมิศาสตร์อ้างอิงโดยตรง ข้อเสียเปรียบนอกจากนี้ยังอาจจะมีการแสดงตนที่จำเป็นอย่างน้อยสองคนสำหรับประลองยุทธ์ระบบและการขนส่ง การเข้าซื้อกิจการของบล็อกภาพที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการ photogrammetric ยังคงเป็นงานที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของโครงการขนาดใหญ่และวัตถุที่ไม่แบน (เช่นอาคารอาคารใบหน้าหิน ฯลฯ ) ในขณะที่การวางแผนการบินค่อนข้างง่ายเมื่อใช้ภาพ nadiral, งานเดียวกันจะกลายเป็นความซับซ้อนมากขึ้นในกรณีของวัตถุ 3 มิติที่ต้องใช้ภาพที่มาบรรจบกันและอาจจะแถบแนวตั้ง การทำงานในอนาคตจะต้องมีการแก้ไขในการพัฒนาเครื่องมือสำหรับการลดความซับซ้อนของงานนี้.
แม้จะมีความจริงที่ว่าการประมวลผลภาพแบบอัตโนมัติที่มีอยู่แล้วเป็นไปได้ที่มีผลค่อนข้างแม่นยำเชื่อถือได้และในอนาคตอันใกล้นี้ยังมีการปรับปรุงที่เป็นไปได้ เซ็นเซอร์นำทางระดับไฮเอนด์เช่น DGPS และมีราคาแพง INS จะช่วยให้ทางภูมิศาสตร์อ้างอิงโดยตรงของภาพที่ได้มาโดยตรงบนเว็บไซต์ในขณะที่รุ่น DSM ขั้นสูงขั้นตอนวิธีการสามารถส่งรูปแบบพื้นผิวในช่วงเวลาสั้น ๆ เพื่อขอบคุณการเขียนโปรแกรม GPU ในกรณีที่ต่ำสุดของระบบนำทาง, การวางภาพเรียลไทม์จะประสบความสำเร็จด้วยวิธีการ SLAM ขั้นสูง (Nuechter et al, 2007;. Konolige และ Agrawal, 2008;. Strasdat et al, 2010) ถึงแม้ว่าการทำงานเพิ่มขึ้นในภาพทีละเฟรม พื้นฐานสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดสะสมและลอยข้อผิดพลาด (เตฟเฟนและ Foerstner 2008) ขั้นตอนวิธีการประมาณค่าแบบ Sequential ขึ้นอยู่กับการแปลง Givens (Gruen และเกอร์สเตน, 1992) สามารถใช้ประโยชน์ยัง (เรียลไทม์) การวิเคราะห์ภาพและวัตถุสกัดคุณลักษณะพื้นที่ ในกรณีใด ๆ การประมวลผลการโพสต์ในห้องปฏิบัติการและการโต้ตอบกับผู้ใช้บางส่วนจะมากที่สุดอาจเสมอบังคับสำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำสูง.
ระเบียบ UAV อยู่ภายใต้การพัฒนาในหลาย ๆ ประเทศทั่วโลกเพื่อที่จะนำเสนอข้อมูลทางเทคนิคและบริเวณที่อุปกรณ์เหล่านี้ สามารถนำมาใช้เช่นกว่าพื้นที่ในเมืองที่เพิ่มขึ้นในช่วงของการใช้งานของพวกเขา
การแปล กรุณารอสักครู่..

6 . ข้อดี ข้อจำกัด และมุมมองในอนาคต
บทความนี้นำเสนอภาพรวมของระบบที่มีอยู่ UAV ที่มีความสนใจเฉพาะในแพลตฟอร์มที่ใช้สำหรับ geomatics โปรแกรมประยุกต์ข้อดีของระบบ UAV แท้จริงคือความสามารถในการได้อย่างรวดเร็วส่งภาพความละเอียดสูงชั่วคราวและข้อมูลเชิงพื้นที่และเพื่อให้ตอบสนองอย่างรวดเร็วในจำนวนของวิกฤตสถานการณ์ทันทีเข้าถึงข้อมูลสามมิติกอเป็นสําคัญ แน่นอนคุณลักษณะเรียลไทม์ความสามารถของ UAV ข้อมูลได้รวดเร็ว การส่ง และ อาจจะ ประมวลผลอากาศยานปีกหมุนแพลตฟอร์มสามารถปิดและที่ดินในแนวตั้ง จึงไม่มีพื้นที่รันเวย์จะต้อง สำหรับการใช้งานกรณีเล็ก uavs สามารถเสริมหรือทดแทนการบก ( ภาพหรือช่วงข้อมูล ) ได้ภาพความละเอียดสูงสามารถใช้ข้างเรขาคณิตแบบจำลองเพื่อการทำแผนที่พื้นผิวบนข้อมูล 3D ที่มีอยู่หรือกระเบื้องโมเสค , แผนที่แบบและรุ่นถ้าเทียบกับแพลตฟอร์มทางอากาศแบบดั้งเดิม พวกเขาลดต้นทุนการดำเนินงานและลดความเสี่ยงของการเข้าถึงในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย ยังคงรักษาศักยภาพความแม่นยำสูง แต่รูปแบบกล้องขนาดเล็กหรือขนาดกลางซึ่งโดยทั่วไปจะใช้ในเฉพาะในต้นทุนต่ำและระบบบรรทุกขนาดเล็กบังคับซื้อเป็นจำนวนที่สูงของภาพเพื่อให้ครอบคลุมภาพเดียวกันที่ความละเอียดเทียบเท่า เสถียรภาพและความทนทานของต้นทุนต่ำและแพลตฟอร์มเปิดเบาก็เป็นปัญหา โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีลมแรง แม้ว่ากล้องและแพลตฟอร์มความคงตัวสามารถลดอากาศพึ่งพาการสำรวจระดับความสูงมีผลต่อเครื่องยนต์กังหันเครื่องยนต์ขณะที่อัตราข้อ บังคับ ใช้น้ำหนักน้อย imu จึงปฏิเสธการอ้างอิงโดยตรงทางภูมิศาสตร์โซลูชั่น อุปสรรค์อาจจำเป็นมีอย่างน้อย 2 คน และจัดทัพระบบการขนส่งการได้มาของภาพบล็อกที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการ photogrammetric ยังคงเป็นงานที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ขนาดของโครงการขนาดใหญ่และไม่มีวัตถุแบน ( เช่นอาคาร , อาคาร , หินหน้า ฯลฯ ) ในขณะที่เที่ยวบินวางแผนค่อนข้างง่ายเมื่อใช้ nadiral ภาพงานเดียวกันจะกลายเป็นความซับซ้อนมากขึ้นในกรณีของวัตถุ 3 มิติภาพที่ต้องการ และ อาจจะแถบแนวตั้ง การทำงานในอนาคตต้อง addressed เพื่อพัฒนาเครื่องมือสำหรับการลดความซับซ้อนของงานนี้
แม้จะมีความจริงที่ว่าการประมวลผลภาพโดยอัตโนมัติก็เป็นไปได้กับผลค่อนข้างเชื่อถือได้ และแน่นอน ในอนาคตยังคงมีการปรับปรุงที่เป็นไปได้ เซ็นเซอร์นำทางสิ้นสุดสูงชอบ DGPS และ INS แพงจะให้กอตรงการอ้างอิงของภาพที่ได้มา โดยตรงบนเว็บไซต์ในขณะที่ขั้นตอนวิธีรุ่น DSM ขั้นสูงสามารถส่งแบบจำลองพื้นผิวในเวลาสั้น ๆขอบคุณกับโปรแกรม GPU . ในกรณีของระบบนำทางที่หลากหลาย , การวางภาพแบบเรียลไทม์ได้ ด้วยวิธีการทุบขั้นสูง ( nuechter et al . , 2007 ; konolige Agrawal และ 2008 ; strasdat et al . ,2553 ) แม้ว่าการทำงานแบบเพิ่มหน่วยบนกรอบโดยกรอบพื้นฐานสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดและข้อผิดพลาด ( การลอยและ Steffen foerstner , 2008 ) ลำดับขั้นตอนวิธีการแปลงค่าตามเว่น ( กรูน และเคอร์เซิ่น , 1992 ) อาจจะยังใช้ประโยชน์ ( จริง ) การวิเคราะห์ภาพและวัตถุพื้นที่คุณลักษณะการสกัด ในกรณีใด ๆแล็บผลิตและผู้ใช้จะส่วนใหญ่อาจบังคับเสมอ สำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำสูง
UAV ข้อบังคับภายใต้การพัฒนาในอีกหลายประเทศทั่วโลก เพื่อเสนอข้อมูลทางวิชาการและพื้นที่ที่อุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้ เช่นผ่านเขตเมือง เพิ่มช่วงของการใช้งานของพวกเขา
การแปล กรุณารอสักครู่..
