КАК ПРОШЛА ВЫСТАВКА «ТРАНСПОРТ И ЛОГИСТИКА – 2026» В МИНСКЕ

---

На днях наша команда побывала в Минске на XV Международной выставке «Транспорт и логистика – 2026». Это было насыщенное событие, где мы не просто наблюдали за трендами, а активно делились экспертным опытом.

Центральным событием стала конференция «Беспилотные технологии и практики их применения», организованная нашими партнерами — компанией Copter.by. Мы говорили о том, что сегодня по-настоящему меняет правила игры в сборе пространственных данных: от классической топографии и кадастра до инженерных изысканий и батиметрии.

О чем говорили?

Спикером от TOPODRONE выступил начальник отдела фотограмметрии Даниил Пашковский. Он детально разобрал, как современные решения для воздушного лазерного сканирования (ВЛС) и фотограмметрии помогают сегодня решать задачи, которые еще вчера казались трудоемкими или труднодоступными.

Изображение 2-3. Даниил выступает с докладом TOPODRONE

Кейс из Швейцарии: от теории к практике

Особый интерес аудитории вызвал наш недавний проект в Интерлакене. Даниил не стал ограничиваться сухими цифрами, а показал «кухню» проекта целиком:

• Планирование: как грамотно выстроить стратегию полетов.
• Сбор данных: особенности работы в условиях сложного рельефа.
• Результат: как выглядят готовые данные после обработки и в чем реальная польза технологии для заказчика.

Это была отличная возможность продемонстрировать возможности наших сканеров и ПО на «живом» примере.

Ранее мы уже упоминали об этом кейсе, но теперь решили вернуться к нему и подробно рассказать о всех деталях. Ниже публикуем презентацию с конференции и подробный технический разбор проекта в Интерлакене.

Если ссылка не открывается, попробуйте выключить VPN и повторить загрузку.

Технический разбор: Комплексная геосъемка в Интерлакене

Проект в Интерлакене охватил 60 гектаров территории, включающей городскую застройку, автомобильные дороги, железнодорожную инфраструктуру и участки растительности различной плотности. Задача состояла в оперативном получении цифрового архива данного участка.

В целом, работу над проектом можно разделить на следующие этапы:

Для достижения максимальной оперативности, точности и полноты данных была выбрана комбинированная схема, сочетающая фотограмметрию и ВЛС.

• Фотограмметрия: использовалась камера TOPODRONE P61 с полноформатным датчиком и механическим затвором для получения высокодетализированных RGB-данных и ортофотоплана.
• Лазерное сканирование: применялся универсальный лазерный сканер TOPODRONE 200+ с круговым обзором 360°, дальностью измерений до 300 метров и поддержкой многолучевого режима, что позволило получить облако точек под растительностью.

Оба устройства устанавливались на промышленную беспилотную платформу DJI Matrice 300 RTK. Планирование маршрутов полетов осуществлялось в программном обеспечении UgCS Expert.

• Параметры ВЛС: высота полета 100 метров, поперечное перекрытие 50%, обязательный калибровочный маневр перед основным полетом для обеспечения стабильности траектории и достаточной плотности облака точек.
• Параметры фотограмметрии: высота полета 120 метров, продольное перекрытие 80%, поперечное — 60%. Выбранные параметры обеспечивали устойчивое фотограмметрическое уравнивание и получение высокоточной модели местности.

Визуализацию процесса планирования миссии можно увидеть на представленном скрине:

Изображение 6. Планирование маршрутов в UgCS

Полевые работы

Камеральная обработка данных

После завершения полевых работ приступили к самому ответственному этапу - камеральной обработке. Для обеспечения максимальной точности, этот процесс мы разделили процесс на два последовательных процесса: обработка фотограмметрических данных и обработка данных воздушного лазерного сканирования.

Обработка фотограмметрии

Для создания ортофотопланов и 3D-моделей выбран программный комплекс Agisoft Metashape, который позволяет выполнить полный цикл работ: от аэротриангуляции до генерации финальных моделей.

1. Обработка ГНСС-данных

Обработка ГНСС-данных выполнена в ПО TOPODRONE Post Processing (TPP). В основу вычисления траекторий положены алгоритмы RTKLib, дополненные прикладными решениями по обработке и синхронизации данных. TPP обеспечивает поддержку локальных систем координат и моделей геоидов. Результатом стали высокоточные центры фотографирования, необходимые для корректного уравнивания снимков.

Изображение 9. Постобработка данных фотограмметрии в ПО TOPODRONE Post Processing

2. Аэротриангуляция и построение

Имея точные координаты центров съемки, провели аэротриангуляцию в Agisoft Metashape. Это позволило создать плотное облако точек, которое легло в основу 3D-моделей и ортофотоплана.

Изображение 10. Построение плотного облака точек в Agisoft Metashape

3. Контроль качества

Точность модели проверялась по независимым контрольным точкам. Средняя ошибка составила менее 5 см по всем осям, что полностью соответствует требованиям для инженерно-геодезических работ в масштабе 1:500.

Изображение 11. Оценка точности полученных данных по независимым контрольным точкам

Таблица оценки точности данных фотограмметрии:

Общая ошибка, контрольные точки:

• Восточное: 0.027 м
• Северное: 0.019 м
• Высота: 0.025 м

После завершения аэротриангуляции на основе разреженного облака точек выполнялось построение плотного облака точек. Далее были сформированы:

• цифровая модель местности;
• цифровая модель рельефа;
• ортофотоплан территории.

Использование плотного облака точек позволило получить детализированное представление рельефа и объектов инфраструктуры. Итоговые материалы использовались как один из основных результатов инженерно-геодезической съемки объекта.

Обработка данных лазерного сканирования (ВЛС)

Для получения высокоточных пространственных данных и построения рельефа выбран комплексный подход, сочетающий возможности программного обеспечения TOPODRONE Post Processing (TPP) и LiDAR 360, что обеспечивает полный цикл работ от обработки сырых данных до финального облака точек.

1. Построение траектории

В модуле LiDAR Post Processing (TPP) производится совместная обработка данных ГНСС (10 Гц) и показаний инерциальной системы (IMU, 200 Гц). Это позволяет сформировать сглаженную и высокоточную траекторию движения — основу для качественного облака точек.

Изображение 12. Расчет траектории в модуле LiDAR Post Processing (TPP)

2. Генерация облака:

В модуле LiDAR Cloud Generation (TPP) данные были преобразованы в итоговое облако, где каждой точке присвоены точные пространственные координаты, значение интенсивности отраженного сигнала и временная метка.

Изображение 13. Генерация облака точек в модуле LiDAR Cloud Generation (TPP)

3. Классификация и анализ

Финальная очистка и анализ данных проведены в LiDAR 360. Была выполнена проверка облака на наличие «шумов» и «задвоений», а затем его классификация по ключевым слоям:

• Земля (для построения точной модели рельефа);
• Растительность (деревья и кустарники);
• Здания;
• Дорожное покрытие.

Благодаря такой глубокой классификации, мы получили возможность «видеть» рельеф там, где фотограмметрия пасует: под густыми кронами деревьев. Это сочетание методов позволило создать максимально полную и достоверную картину объекта, готовую для проектирования.

Изображение 14. Классифицированное облако точек

Ниже представлены основные режимы визуализации облака точек:

• по высоте;
• в естественных цветах;
• по классификации;
• по интенсивности отраженного сигнала.

Отображение по интенсивности позволяет выполнять автоматическое или полуавтоматическое выделение объектов, включая границы дорожного покрытия, что может использоваться для расчета площади асфальтовых покрытий.

Контроль качества ВЛС

Точность итоговой модели проверена по независимым контрольным точкам. Максимальное отклонение составило не более 5 см, что подтверждает корректность навигационного решения и параметров съемки, а также полностью соответствует требованиям к инженерно-геодезическим работам в масштабе 1:500.

Изображение 20. Постобработка данных в ПО LiDAR 360

Таблица оценки точности данных ВЛС:

• Средняя величина отклонения: 0.029 м
• Стандартное отклонение: 0.030 м
• Среднеквадратическое отклонение: 0.028 м
• Среднее отклонение по Z: -0.015 м
• Минимальное отклонение по Z: -0.048 м
• Максимальное отклонение по Z: 0.029 м

Визуальный контроль качества облака точек:

Изображение 21. Сечение с фиксацией высоты

Анализ плотности точек по всей территории съемки:

Изображение 22. Количество точек на 1 кв. метр

На изображении ниже представлены совмещенные данные облаков точек, полученных методами фотограмметрии и воздушного лазерного сканирования. Фотограмметрическое облако отображено в естественных цветах, а данные LiDAR — по интенсивности отраженного сигнала.

Изображение 23. Совмещенные данные облаков точек фотограмметрии и ВЛС

На скрине хорошо видно, что под кронами деревьев фотограмметрия не формирует плотного облака, в то время как LiDAR сохраняет информацию о поверхности земли, что подтверждает необходимость применения лазерного сканирования для корректного моделирования рельефа на залесенных участках.

Ниже приведено сравнение двух результатов обработки данных на одном участке: фотограмметрии и воздушного лазерного сканирования. Сопоставление показывает различия в плотности и полноте данных, особенно в зонах сложной растительности.

По результатам обработки данных воздушного лазерного сканирования автоматически сформированы:

• горизонтали;
• пикеты;

Также заказчику переданы следующие материалы:

• ортофотоплан;
• цифровая модель рельефа (ЦМР);
• облако точек.

Изображение 26-28. Горизонтали и пикеты

Технические итоги проекта

Съемка в Интерлакене подтверждает: совмещение воздушного лазерного сканирования и фотограмметрии на сложных объектах экономически и технически оправдано. Вместо компромиссов между детальностью и проникающей способностью, комбинированный подход позволяет использовать сильные стороны обоих методов на одной площадке.

Ключевые инженерные выводы:

• Разделение задач для сенсоров: Камера TOPODRONE P61 с полноформатной матрицей закрыла потребность в высокоточных текстурах и создании детального ортофотоплана. В то же время сканер TOPODRONE 200+ за счет многолучевого режима успешно собирает данные под кронами деревьев, фиксируя рельеф.
• Достигнутая точность: Среднеквадратическое отклонение (СКО) по независимым контрольным точкам для обоих методов составило менее 5 см. Это полностью удовлетворяет требованиям по топографической съемке в масштабе 1:500.

В сухом остатке, связка ВЛС и фотограмметрии позволяет за один полетный день собрать массив данных, на основе которого формируются итоговые отчетные материалы: классифицированное по слоям облако точек, ЦМР, ЦММ, горизонтали и пикеты. Для участков со сложным рельефом, застройкой и густой растительностью такой подход на сегодняшний день является наиболее эффективным инженерным решением.