4 Şubat 2022

Nokta Bulutlarını Doğru Şekilde Kullanmak

4 Şubat 2022

189

Nokta Bulutlarını Doğru Şekilde Kullanmak

Nokta Bulutu Nedir?

Bir alanın ayrıntılı bir şekilde betimlenmesi için kullanılan yegane araçlardan biri nokta bulutlarıdır. Bir modelin ayrıntılı etütü için kullanılan nokta bulutu, üç boyutta haritalanmış veri koleksiyonu olarak tanımlanabilir. 

Bu noktalar bir araya gelerek bir arazi özelliğini ya da bir alanın yüzeyini detaylı bir şekilde gösterebilir. Uzayda bulunan her bir noktanın X,Y,Z gibi yerleri olduğu da göz önüne alındığında 3B haritaları veya modellemeleri bu nokta bulutları sayesinde yapılmaktadır. Bununla beraber detaylı bir nokta bulutu oluşturmak için özel ekipmanlara ihtiyaç duyulmaktadır. 

Nokta bulutları, yapılan lazer tarama sistemleri ile arazi üzerinde bulunan ağaç veya çit gibi detaylı olan veri noktalarını bir bir kaydeder. Bu nokta bulutları genellikle havadan alınan perspektiflerle ortaya çıkarılır. Kuş bakışı nizamında yapılan bu haritalandırma çalışmaları için yeni nesil insansız hava araçları kullanımı son derece uygundur. Her drone’un farklı özellikleri olmasıyla beraber, LİDAR yani mesafe gözetimi ve ışık süzmesi yapabilen dronelar tercih edilir. Bu droneler genellikle fotogrametri özellikleri olan dronelardır. 

Nokta Bulutu Nasıl Çalışır?

Nokta bulutu oluşturmak için arazi üzerinde uçacak olan droneu belirlemek gerekir. LİDAR sensörü ve fotogrametri yapan özelliklere sahip dronelar nokta bulutu yapabilmek için gerekli olan drone çeşididir.

Arazi üzerinde uçurulan dronelar bu esnada LİDAR sensörleriyle arazi taraması yapar. Uzun soluklu yapılan bu tarama sonucunda yalnızca drone’un belirlediği lazer sensör çekimi işe yaramaz. Aynı zamanda uçuş sonrası ihtiyaç olan yazılımlar ile çıkarılan topografik harita çizime döktürülebilir.

Gerçekleştirilen bu uçuş sonrası 3D bir nokta bulutuna ulaşmak için ihtiyaç duyulan bu yazılım, lazerle taranan bu noktalara bağlam ekler ve bu sayede 3 boyutlu bir nokta bulutu meydana gelir.

LİDAR ya da fotogrametrik çekimlerin farkını DJI Terra gibi yazılımlar ile ayırt edebilir, hangi tarz çekim ile haritanın belirleneceği ortaya çıkarılır.

Fotometri ve 3D Nokta Bulutu Farkı

3D nokta bulutu ile fotogrametri nokta bulutu çekimleri için arazi şartları, dronenun uçurulması için hava şartları da farklılık etkenleri için değişiklik gösterebilir.

Genellikle karmaşık arazi üzerinde yapılan çalışmalarda LİDAR üzerinde çalışılırken daha bütçeye uygun çalışma yapılmak isteniyorsa fotogrametrik uçuşlar tercih edilir.

3D nokta bulutları uzayda tam olarak nereden nokta alacağını belirleyebilir. Daha yüksek teknolojili olarak bilinen LİDAR nokta bulutu, daha basit yazılıma sahip fotogrametri nokta bulutuna nazaran daha meşakatli ve etkindir. 

3B nokta bulutları için daha hızlı ve esnek çalışma yapmak isterseniz eğer fotogrametrik nokta bulutunu tercih edebilirsiniz. Bunun yanı sıra düşük ışık koşullarında ve yeşillikle kaplı arazide daha detaycı ve daha hızlı sonuç almak isterseniz LİDAR nokta bulutu sistemine yönelebilirsiniz.

Bununla beraber LİDAR nokta bulutlarının dosya boyutları içerisindeki detaylardan ötürü daha küçük olurken fotogrametri nokta bulutu daha hızlı ve zamana duyarlı sonuçlar elde etmenizi sağlar. Bu sayede gerekli ihtiyaçlara göre hem fotogrametrik hem de LİDAR nokta bulutu çekimleri yapılabilmektedir.

Nokta Bulutu Kullanım Alanları

Elektrik Direkleri

Sektörlere göre değişiklik gösteren nokta bulutu çalışmaları yapılan 3B çalışmaları neticesinde de çeşitlilik gösterebilir.

Yaya olarak keşfedilmesi zor olan arazilerde uçurulan dronelar ve yapılan nokta bulutları sayesinde alt yapıdaki sorunlar tespit edilir, kullanılan elektrik direkleri modellemeleri gün yüzüne çıkar. Bu tarz 3B nokta bulutu araştırmaları, insan gücüne nazaran daha kullanışlı, zamandan tasarruflu ve daha az maliyetli olmaktadır. Aynı zamanda yapılan nokta bulutu sayesinde detaylı inceleme fırsatı da sunmaktadır.

Petrol ve Gaz İnşaatları

Elektrik direkleri gibi petrol ve gaz inşaat alanları da insan gücünü zorlayan ve araştırılıp, keşfedilmesi son derece zor olan alanlardan biridir. Bu 3D bilgiler sayesinde, drone uçuşları ile arazi haritası rahatlıkla çıkarılabilir ve sağlıklı veriler elde edilebilir. 

Arazi Ölçümü

Yapılacak yeni bir çalışma ya da ortaya çıkarılacak yeni bir keşif için araştırmacılar büyük arazilerde genellikle topografik harita çıkartmaya özen gösterir. Bu haritaların 3B nokta bulutlarıyla daha rahat çıkarılması son derece kolaydır. 

Yapılan 3D nokta bulutu çalışmaları sayesinde hem hızlı bir topografik inceleme sonucu ortaya çıkar hem de doğruluk payının oranı artar.

Ormanlık Alanlar

Bu tarz arazilerde genellikle LİDAR nokta bulutu çeşiti kullanılır. Fotogrametrik çekimlerin yakalayamadığı detaylar LİDAR taramaları sayesinde keşfedilir ve doğru sonuçlara varılabilir.

Nokta Bulutu Modelleme İçin Tercih Edilecek Drone ve Ekipmanları

Her sektörde veya her arazide farklı nokta bulutu çekimleri yapılmaktadır. Belli başlı durumlarda insan kuvvetinin önüne geçen drone uçuşları yapılacak olan keşifleri de daha verimli ve doğru sonuçlu ulaştırır. Bu gibi durumlarda araziye ve işe uygun drone kamerası ve yazılımına ihtiyaç duyulur. Ormanlık arazilerden, petrol arazilerine kadar farklılık yaratan drone çekimleri için LİDAR veya fotogrametri nokta bulutu çekimleri yapılmaktadır. Aşağıda bu drone kameraları için belli başlı örnekler yer almaktadır.  

DJI MATRİCE 300 RTK 

Modern havacılıkta kullanılan droneların ilham kaynağı olan DJI MATRICE 300 RTK, sahip olduğu özelliklerle kullanıcıları kendine hayran bırakıyor. 55 dakikalık uçuş süresi, 6 farklı yönlü algılama ve konumlandırma özelliklerini de içerisinde barındırıyor. Aynı zamanda çalışırken değiştirilebilen pil özelliği ile de kullanıcılara kolaylık sağlıyor. Ayrıca, değişken hava şartlarında da uçuş gerçekleştirebilme özelliğine de sahip.

DJI Zenmuse L1 Drone Kamerası

LİDAR kamerası olarak da bilinen DJI ZENMUSE L1 DRONE, tek uçuşta bile geniş çekim ağı sayesinde yüksek verimlilik alınmasını sağlar.

Yüzde 80 oranında ve 450 metre algılama aralığı ile en ince detaya kadar çekim kapasitesine sahip. Yüksek doğruluk payı sunan drone modeli, hem dikey hem de yatay doğruluk oranı oluşturuyor. 

DJI Zenmuse P1 Drone Kamerası

Bir diğer LİDAR kamerası olarak bilinen DJI Zenmuse P1 Drone, havadan aldığı yüksek çözünürlüklü ölçüt sayesinde tek uçuşta bile harikalar yaratır. 

Akıllı eğikli yakalama ve 3 eksenli stabilize kamerası sayesinde hiçbir detayı atlamaz. 45 MP’lik tam çerçeve sensörü ile dört bir koldan çekim yapabiliyor. 

Hem olağanüstü verimlilik hem de olağanüstü doğruluk payı sunan bu drone, LİDAR çekimleri için en çok tercih edilen modeller arasında. 

 

Yorumlar