ESKÉ VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ
BAKALÁ SKÁ PRÁCE
2015
Petr Dyrc
ESKÉ VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ STUDIJNÍ PROGRAM GEODÉZIE A KARTOGRAFIE STUDIJNÍ OBOR GEOINFORMATIKA
BAKALÁ SKÁ PRÁCE
MOŽNOSTI VYUŽITÍ RPAS PRO KATASTR
Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Karel Pavelka Katedra geomatiky
2015
Petr Dyrc
LIST ZADÁNÍ
Abstrakt Bakalá ská práce se zabývá možnostmi využití dálkov
pilotovaných leteckých
prost edk pro ú ely katastru nemovitostí. V úvodní ásti je p edstavena používaná zkratka RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems) pro tyto prost edky, historie a jejich klasifikace. Je popsána p íprava, plánování a praktické provedení letové mise a seznámení s použitými programy v terénu i v kancelá i p i zpracování dat. V práci je p edstaven katastr nemovitostí a jeho požadavky na p esnost m ených dat. M enými daty jsou fotografie z RPAS typu eBee, které jsou dále zpracované v programu Agisoft PhotoScan. Výstupem zpracovaných dat je ortofoto zájmové oblasti, které je st žejním prvkem pro zkoumání p esnosti leteckých prost edk
pro práci v katastru. V daném ortofotu jsou
vyzna eny lomové body hranic a porovnány s body katastru nemovitostí. Výstupem jsou sou adnicové rozdíly a jejich procentuální statistika, díky které lze hodnotit míru využití RPAS pro katastr.
Klí ová slova fotogrammetrie, katastr nemovitostí, bezpilotní prost edek, eBee, RPAS, ortofoto
Abstract This thesis deals with the possibilities of using remotely piloted aircraft vehicles for the purpose of cadastre. In the preface is introduced used acronym RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems) for these resources, history and their classification. It describes the preparation, planning and execution of flight mission and familiarization with the used programs in the field and in the office for data processing. In the work is presented cadastre and its requirements for precision measurement data. Measured data are photos of RPAS type eBee, which are further processed in the program Agisoft PhotoScan. The output of processed data is ortofoto of interest area, which is a key element for investigate accuracy of air tools for working in cadastre. In the orthophoto are indicated main border points and compared with the cadastre. The outputs are coordinate differences and their percentage statistics, which can be used for evaluating utilization RPAS for cadastre.
Key words photogrammetry, cadastre, unmanned aerial vehicle, eBee, RPAS, ortophoto
Prohlášení Prohlašuji, že jsem samostatn vypracoval bakalá skou práci na téma “Možnosti využití RPAS pro katastr” pod vedením Prof. Dr. Ing. Karla Pavelky, za použití zdroj uvedených v seznamu.
V Praze dne ……………………..
…….…………………… Petr Dyrc
Pod kování hem tvorby této práce jsem se mohl spolehnout na pomoc Prof. Pavelky, Ing. Šediny, ale také na podporu své rodiny a p íbuzných. Proto, bych rád pod koval všem, kte í mi poradili a pomohli mi k úsp šnému vypracování této bakalá ské práce.
Seznam použitých zkratek RPAS
Remoted Piloted Aircraft Systems
RPA
Remoted Piloted Aircraft
ROA
Remotely Operated Aircraft
RPV
Remotely Piloted Vehicle
UAV
Unmanned Aerial Vehicle
UVS
Unmanned Vehicle Systems
RC
Remote Control
ÚCL
ad pro civilní letectví
KAP
Kite Aerial Photography
USA
United States of America
DPZ
Dálkový pr zkum Zem
GNSS
Global Navigation Satellite System
RTK
Real Time Kinematic
LLC
Limited Liability Company
INS
Inertial Navigation System
S-JTSK
Systém jednotné trigonometrické sít katastrální
ÚZK
eský ú ad zem
ický a katastrální
KN
Katastr nemovitostí
WMS
Webové mapové služby
Obsah 1.
Úvod ............................................................................................................ - 1 -
2.
RPAS ........................................................................................................... - 2 2.1. VÝZNAM ZKRATKY RPAS ............................................................................. - 2 2.2. VÝVOJ RPAS ................................................................................................ - 3 -
3.
2.2.1.
Historie ...................................................................................................................... - 3 -
2.2.2.
Sou asnost ................................................................................................................. - 7 -
Kategorizace RPAS .................................................................................... - 9 3.1. Ú
EL ............................................................................................................
-9-
3.1.1.
Civilní - hobby, sport .................................................................................................. - 9 -
3.1.2.
Vojenství .................................................................................................................... - 9 -
3.1.3.
Vnit ní bezpe nost .................................................................................................... - 11 -
3.1.4.
Publicistika .............................................................................................................. - 11 -
3.1.5.
Foto práce................................................................................................................ - 12 -
3.1.6.
Výzkum .................................................................................................................... - 12 -
3.2. TYP .............................................................................................................- 13 4.
Fotogrammetrie v terénu - projekt Litom ice ....................................... - 14 4.1. VÝB
R OBLASTI ...........................................................................................- 14 -
4.2. ROZMÍST
NÍ A ZAM
ENÍ VLÍCOVACÍCH BOD
..............................................- 14 -
4.3. EBEE............................................................................................................- 15 4.4. P
ÍPRAVA EBEE A PLÁNOVÁNÍ LETU – EMOTION ...........................................- 17 -
4.5. NASTAVENÍ KAMERY ....................................................................................- 18 5.
Software pro zpracování dat .................................................................... - 19 5.1. AGISOFT PHOTOSCAN 1.0 .............................................................................- 19 5.2. ARCGIS 10.2 FOR DESKTOP .........................................................................- 21 5.3. GROMA 10 ...................................................................................................- 21 -
6.
Katastr nemovitostí .................................................................................. - 22 -
7.
Zpracování a vyhodnocení dat ................................................................. - 24 7.1. NAVRŽENÍ BOD
PRO KATASTR .....................................................................- 24 -
7.1.1.
Stromy, budovy a cesty ............................................................................................. - 25 -
7.1.2.
Katastrální body ....................................................................................................... - 25 -
7.2. POROVNÁNÍ A P 7.2.1.
8.
ESNOST SOU ADNIC ............................................................- 26 -
Porovnání seznam sou adnic .................................................................................. - 26 -
Záv r ......................................................................................................... - 30 -
1.
Úvod Létající prost edky bez pilota na palub jsou známy lidstvu dlouhou dobu. Za po átek
je možno považovat klasické draky ze starov ké
íny. Dnešní podoba a variace t chto
prost edk jsou úpln jiné, než na samém po átku. Jejich vývoj využití byl r zný, od drak , letadel, balón a kluzák po vysokorychlostní a multirotorová letecká za ízení. Nedávný technický rozvoj t chto prost edk byl velmi rychlý. Vyvíjela se nejen technologie, ale také nové ozna ení, pojmy a legislativní podmínky. Zatímco v 19. století byl letecký provoz minimální a jednalo se spíše o pokusy létání, dnes je jakýkoliv druh letu p irozeným a astým jevem. Ozna ení bezpilotn
ízených prost edk
je mnoho, legislativn
správn
je dnes
užívaná zkratka RPAS (Remotely Piloted Aircraf Systems). V tšina lidí tuto zkratku zná pod slovem dron, které se vyskytuje v poslední dob
asto v médiích. Dalšími odborn jšími názvy
jsou RPA (Remoted Piloted Aircraft), ROA (Remotely Operated Aircraft), RPV (Remotely Piloted Vehicle), UAV (Unmanned Aerial Vehicle), UVS (Unmanned Vehicle Systems) a RC (Remote Controlled) Helicopter. V p edkládané práci se dále bude vyskytovat ozna ení RPAS [1]. Nejprve bude objasn no, co RPAS vlastn je. Následn bude zmín n vývoj od historie až po sou asnost a klasifikace RPAS. Uveden bude význam a použití ve fotogrammetrii. Praktická ást bakalá ské práce stru
popíše, p edevším práci v terénu a zpracování dat.
V záv ru práce budou zhodnoceny dosažené výsledky a p esnost nam ených dat. Budou vysloveny záv ry o možnostech zpracovaní dat z RPAS a možné využití pro ú ely katastru.
-1-
2. RPAS 2.1.
Význam zkratky RPAS
Remotely Piloted Aircraft Systems je anglický výraz používaný pro letecké prost edky ízené pilotem dálkovým zp sobem. Jedná se o zkratku, která nahradila p vodní ozna ení leteckého prost edku bez posádky - UAV. Vzhledem k rozvíjející se legislativ a mylné edstav , že „bezpilotní prost edek“ není nikým ízen je používána mimo jiné i Evropskou komisí zkratka RPAS, která jednozna
definuje, že se jedná o prost edek v dom
dálku osobou - pilotem. Ovládání probíhá manuáln
ízený na
i poloautomaticky pod dozorem pilota
ze vzdáleného stanovišt , jsou i zejména vojenské aplikace, kdy za ízení je pln automatizováno dle p edem naprogramovaných letových plán . Dálkov
ízené letecké prost edky jsou významnou složkou v oblasti vojenské
struktury, kde byly v bec poprvé využívány, zejména k bojovým a pr zkumným misím. Vývoj v armád sahá do druhé poloviny 19. století v Rakousku a v USA. Postupem asu se však metody RPAS za aly používat v civilní a komer ní sfé e a pozd ji dokonce v oblasti logistiky. [2] [3] Systém RPAS je podle Ú adu pro civilní letectví (ÚCL) definován jako „Systém, který se skládá z bezpilotního letadla, ídící stanice a dalších prvk nezbytných k umožn ní letu, jako nap íklad komunika ního spojení a za ízení pro vypušt ní a návrat“. Ve ejnosti je dnes tento systém známý p edevším jako dron. [4] Pojem „dálkov
ízený letecký prost edek“ je velmi široký a m žeme do n ho za adit
velké množství létajících stroj . Pat í sem mimo jiné i r zné typy drak , balón i kluzák . Nejv tší význam ve fotogrammetrii mají letadla, vrtulníky a multikoptéry, ale také rozši ující se odv tví vzducholodí. ležitou roli zde hraje legislativa, která není ve všech státech jednotná a n kdy také velmi zaostává za velmi rychlým technickým vývojem a komercí. Tzv. drony jsou v sou asné dob velmi asto využívané p edevším pro rekrea ní ú ely nebo jako hra ky a n kte í majitelé se tak z neznalosti vystavují možným p estupk m z neznalosti zákon , které dnes platí a stále se rozvíjejí.
-2-
i dokonce trestné
innosti
2.2.
Vývoj RPAS
2.2.1. Historie Prvním bezpilotním (dálkov
ízeným) prost edkem v moderních d jinách, byl z ejm
horkovzdušný balón. Byl použit rakouskou armádou pro bombardování italského m sta Benátky v roce 1849. Tento pokus nebyl z vojenského hlediska p íliš úsp šný, protože v tšinu chto balón odnesl vítr jinam, než bylo plánováno. Jeden z dalších model
byl použit
Spojenými státy americkými v 60. letech 19. století b hem ob anské války. Tyto balóny obsahovaly pumu, která byla umíst na v koši balónu a asova bomby. Takovéto pokusy ohrozit nep ítele ze vzduchu byly koncem 19. století a po átkem 20. století ve velké mí e zkoumány a rozvíjeny p edevším vojenskými složkami. V návaznosti na tyto události se objevovaly podobné pokusy s dalšími modely balón , drak , raket a dokonce také s holuby. Jedním ze známých pokus s holubem je z roku 1903, kdy holub nesl fotoaparát na hrudi, významný úsp ch však nep inesl. [2] [5]
Obrázek . 1: Fotoaparát byl p ipevn n holub m na hru [5]
-3-
bec prvním balónem, díky kterému byla po ízena první fotografie ze vzduchu, byl balón P. Tourchona v roce 1858 ve Francii. K této události se následn p ipojilo n kolik dalších pokus . Nebyly to pouze balóny, ale také draci, které se postupn za lenily do využití fotogrammetrie. Prvním drakem nesoucím fotografickou komoru byl drak E. D. Archibalda, který byl použit v roce 1882. Zde se zrodil název metody KAP (Kite Aerial Photography). Tato metoda má stále své využití, p edevším v oboru archeologie. [6]
Obrázek . 2: Drak E. D. Archibalda [5] Ješt p ed koncem 19. století americký vynálezce Dr. Samuel Langley, sestrojil model letadla, nazvaného Aerodrome 5. Model, který byl vyst elen z katapultu, byl pohán n párou, ale konstrukce nebyla úsp šná a model nedolétl daleko. Avšak tento pokus je historiky letectví považován za první nep etržitý let provedený letadlem t žším než vzduch. V pr chto pokus
hu
si v roce 1898 Nikola Tesla nechal patentovat první rádiové ovládání.
Testováno bylo nejprve na dálkov sestrojena první dálkov
ízených lunech v roce 1898 a o pár let pozd ji byla
ízená vzducholo . [7]
Obrázek . 3: Letadlo Aerodrome 5, pohán né parním motorem [7] -4-
Známé pokusy o let, pomocí stroje t žšího než vzduch provád li brat i Wrightové. V letech 1899-1903 sestavovali brat i Wrightové kluzáky, na kterých praktikovali systém „wing wraping“ neboli „kroucení k ídel“, díky kterému letadlo vzlétlo a zatá elo. První fotografie z letadla byla po ízena práv z letu kluzáku, sestrojeného bratry Wrightovými a to v roce 1906 L. P. Bonvillianem. [8] hem první sv tové války byly nasazeny balóny a draci ur ené ke špionáži. K dalšímu rozvoji docházelo postupn po první sv tové válce. V rámci 2. sv tové války byly již naplno využívané pilotované prost edky pomocí rádia. Využívali se p edevším k úkon m, které byli nebezpe né pro letadla s posádkou. Za RPAS bychom mohli považovat ízené st ely N mecka nazývané V-1, použité poprvé b hem 2. sv tové války. Tyto st ely byly vypoušt né z parního katapultu, pohán né tryskovým motorem a dosahovali rychlosti p es 580 km/h. Známé jsou bezpilotní letouny Queen Bee a bombardéry B-17 a B-24 vyrobené mocnostmi USA a Velkou Británií [9] [10].
Obrázek . 4: N mecká ízená st ela V-1 [10] Nejv tší pr lom ve vývoji RPAS nastal kolem roku 1960. Jednalo se o použití špionážních a ozbrojených dálkov
ízených stroj p edevším na stran USA v konfliktu
známém jako válka ve Vietnamu. Proti komunistickému Severnímu Vietnamu byl použit nap íklad americký letoun Ryan Q-2 Firebee. Amerika, v oblasti RPAS, spolupracovala s Izraelem, který se specializoval na výrobu bojových bezpilotních letadel. Z po átku Izraelci zásobovali USA modely nazvané jako RQ-2 Pioneer. Po další spolupráci tyto dv zem vyráb li adu vysoce funk ních a v boji úsp šných typ letoun . [9] [11]
-5-
hem 70. let se do vývoje zapojil také Sov tský svaz, který se prezentoval nejt žším RPAS v historii. Byl to TU-123 Jastreb a jeho vzletová hmotnost dosahovala 35 tun a délka 28 metr . Tento stroj mohl létat ve výšce až 20 kilometr . [12]
Obrázek . 5: Sov tský bezpilotní vzdušný prost edek TU-123 Jastreb [13] V eskoslovensku je za po átek leteckého snímkování s dálkov
ízenými leteckými
prost edky považován rok 1967, ve kterém prob hlo první snímkování díky RC (Radio Controlled) modelu. Vývoj pokro il až k modelu zvanému Rogallo nasazeného v roce 1976, pohán ného spalovacím motorem. Díky k ídlu z polyethylenové folie, bylo možné s rogalem vystoupat rychle do výšky a poté se pohybovat pomalu, což bylo ke snímkování vhodné [14]. Další, modely Rogalla, již nesly lepší typy kamer, jako byla nap íklad kamera Flexaret M-6 umíst ná na spodku Rogalla. Po ízené snímky sloužily p edevším v zem a pro pot eby v dy a výzkumu. [14]
-6-
lství, státní správ
2.2.2. Sou asnost V oblasti RPAS nastal v posledních n kolika desetiletí pom rn
vysoký r st.
S rozvojem moderní výpo etní techniky miniaturizací sou ástek, inerciálních systém
a
bezdrátovému spojení se velmi rychle tato oblast rozvíjí. Tyto tzv. drony dnes nejsou složkou pouze armády, ale nap íklad ve fotogrammetrii i zábavném pr myslu mají pom rn silné postavení. RPAS se ve fotogrammetrii
i DPZ stávají jednodušší, pohodln jší a hlavn
levn jší složkou, která m že nahradit i n které metody klasické pozemní geodézie. P irozen je nelze použít pro všechny typy prací a pro všechny oblasti, jejich ur ení je zejména pro malá i špatn p ístupná území. Výzkum RPAS ve 21. století sahá tém
do všech d ležitých složek lidské innosti.
že dokonce sloužit i jako pracovní síla v internetovém obchodnictví, dokonce se objevily nap . i návrhy na dovážení pizzy pomocí RPAS. Mohou pomáhat zachra ovat životy v záchraná ství, snižovat kriminalitu v oblasti policejního dohledu a pomáhat i v hasi ském sektoru, jako monitoring oblasti požár . Slouží pro rychlý p esun kamer pro zpravodajství nebo v sektoru meteorologie jako sníma aktuálního po así. V oblasti zem za ízení za ínají uplat ovat v procesu inteligentního zem
lství (inteligent farming), kde jich
je využíváno pro monitoring menších oblasti a lokální hnojení plodin. [12] [15]
Obrázek . 6: Inteligentní zem
lství pomocí RPAS [15]
-7-
lství se tato
Vznikají nejr zn jší druhy leteckých prost edk , multikoptér a malých ok ídlených létajících prost edk
pro rekreaci a sport. Moderní druhy dálkov
ízených vzducholodí
dokáží nahradit a usnadnit ur ité oblasti klasické geodézie i DPZ, nap . p i termovizním snímání, jelikož mají vyšší nosnost a delší výdrž ve vzduchu. Existují internetové stránky Dronestagram, kam lidé nahrávají ve vysoké kvalit , své fotografie, po ízené dálkov ízenými leteckými prost edky a sdílejí je s ostatními, což ovšem nemusí být vždy souhlasné s právními p edpisy dané zem . Významným mínusem této oblasti je velmi snadná dostupnost za ízení a zna ný rizikový, nap . ve zneužitelnosti pro teroristické útoky
i nežádoucí
sledování osob i objekt , které nejsou v souladu se zákonem o ochran osobních údaj .
Obrázek . 7: Fotografie Prahy z Dronestagramu [16]
-8-
3. Kategorizace RPAS Rozd lení bezpilotních prost edk se d je podle toho, k emu slouží a podle role, jakou hrají ve spole nosti. Kategorizovat RPAS lze podle mnoha aspekt , jako jsou velikost, hmotnost, rozp tí k ídel, druh pohonu, po et vrtulí, dolet, výška letu, zp sob využití a další. V práci bude zmín no rozd lení RPAS podle zp sobu využití – ú elu a podle typu.
3.1.
el
V této ásti budou RPAS klasifikovány podle zp sob jejich využití, v závislosti na jejich vlastnostech a pot ebách uživatel .
3.1.1. Civilní - hobby, sport Jedná se o oblast RPAS, kdy jsou stroje využívané pro osobní pot ebu nebo sport. Bezpilotní letadlo, je definováno ÚCL jako „letadlo ur ené k provozu bez pilota na palub “ a adí se do nich „všechna bezpilotní letadla s výjimkou model letadel s maximální vzletovou hmotností nep esahující 20 kg“. Krom toho ÚCL rozlišuje i model letadla, který je využíván pouze pro sportovní, sout žní nebo rekrea ní ú ely, není schopné nést
lov ka a není
vybaveno žádným za ízením, umož ujícím automatický let na zvolené místo. [4]
3.1.2. Vojenství V oblasti vojenské struktury je metoda RPAS v bec nejrozší en jší a s vývojem po íta ové techniky se stále vyvíjí pom rn vysokou rychlostí. Práv vojenství dalo první impuls ke vzniku bezpilotních prost edk a jejich následnému vývoji do dnešní podoby. Zpo átku byly využívány zejména pr zkumné letouny pro špionáž nep ítele a pr zkum špatn dostupných územních oblastí. Jelikož se metoda ohrožení nep ítele ze vzduchu prokázala jako inná, tak se RPAS následn staly velmi d ležitou sou ástí bojových akcí. Jedním z prvních pr zkumných RPAS byl americký RQ-1 Predator a pozd ji jeho ozbrojená verze MQ-1 Predator. Nejv tší výhodou nasazení bezpilotních systém ve válkách byla samoz ejm
menší ztráta na lidských životech. Z tohoto d vodu byly sestrojovány
nejr zn jší bezpilotní návnady a vzdušné cíle, simulující nep átelská letadla nebo st ely. [17]
-9-
Obrázek . 8: Pr zkumný bezpilotní prost edek RQ-1 Predator [17]
Obrázek . 9: Ozbrojený bezpilotní prost edek MQ-1 Predator [18]
- 10 -
3.1.3. Vnit ní bezpe nost Vývoj RPAS se nedotknul pouze oblasti civilní a vojenské, ale také zna
rozvinul
možnosti policejních a záchranných složek. Ve v tšin p ípad se jedná o monitorování ur itých území, která pot ebují zvýšený dohled, jako jsou státní hranice, v znice, výrobny nelegálního zboží a nejr zn jší sportovní a velké kulturní akce. Díky RPAS lze sledovat a dokonce i ídit provoz na pozemních komunikacích. [19] V zájmu záchranných složek se vyvinuly bezpilotní prost edky, které mají idla na odhalení kou e a následn dokážou velkou mírou pomoci p i hašení požár . Existují také kvadrokoptéry rychlé pomoci, které obsahují ve své výbav , krom hlasové komunikace a videa, také defibrilátor a další léka ské vybavení pro záchranu lidských život . S rychlostí až 100 km/h dokážou být na míst ur ení do n kolika sekund i minut. Rozší ení RPAS do chto oblastí je však zatím velmi omezeno legislativními p ekážkami. [20]
Obrázek . 10: Záchranný bezpilotní prost edek v akci. [20]
3.1.4. Publicistika Usnadn ní a zefektivn ní práce lze za pomoci RPAS i v oblasti publicistiky. Zajiš ují jistotu, kvalitu a originalitu záb
i z t ch nejmén dostupných míst.
- 11 -
3.1.5. Foto práce Zahrnuje zejména využití v oboru fotogrammetrie, ale i v jiných v dních oborech nap íklad archeologie. Týká se RPAS ur ených pro po izování fotografií i skenování daného území. Pro ú ely fotogrammetrie jsou nasazovány bezpilotní prost edky nesoucí snímací za ízení, kterými mohou být fotoaparáty (digitální kompakty nebo zrcadlovky), videokamery (termální nebo infra kamery) nebo LIDAR (Light Detection And Ranging). Výstupy t chto za ízení se po zpracování využívají pro tvorbu ortofot a 3D model terénu. Na profesionální letecké foto práce je nutno mít licenci. [6]
3.1.6. Výzkum Krom oblasti fotogrammetrie, je dnes RPAS hojn využíván ve v deckém výzkumu, evážn v zem
v oblastech archeologie, geologie a ekologie. Významn
se uplat ují také
lství a v lesnictví, kde nacházejí své uplatn ní v monitorování klimatu, sope ných
inností, následk p ílivových vln tsunami, hurikán , tornád a dalších p írodních jev . Díky dlouhodobému sledování a získaným informacím je možno tyto události p edvídat a edcházet jim. [19] S vývojem programové technologie p ichází také nový vývoj RPAS. Zajímavým výzkumem je nap íklad robotická vážka BionicOpter od firmy Festo, která se svými vlastnostmi velmi podobá živému hmyzu, p edevším díky plynulému a r znorodému pohybu. Vážka k letu využívá ty i k ídla tvo ená fólií a okraji z uhlíkového vlákna. Uvnit vážky je baterie a procesor, který slouží k dálkovému ovládání a bezdrátovému p enosu dat. [21]
Obrázek . 11: Ovládání BionicOpteru je snadné a intuitivní [21]
- 12 -
3.2.
Typ
Klasifikace RPAS podle typu bezpilotního prost edku. RPAS ve fotogrammetrii mohou být rozd leny podle velikosti, hmotnosti, typu k ídel nebo zp sobu využití. Zde bude uvedeno rozd lení, které v roce 2009 uvedl n mecký geodet Henri Eisenbeiß ve své diserta ní práci s názvem „UAV Photogrammetry“. Eisenbeiß rozd lil typy RPAS, podle toho zda jsou žší nebo leh í než vzduch a jestli jsou s motorem i bez motoru. [22]
Tabulka . 1: Rozd lení RPAS podle typu [22] Leh í než vzduch
žší než vzduch Stavitelné k ídlo
Balón
Rogalo Paraglide
Bez motoru
Pevné k ídlo
Rota ní k ídlo
tro Kluzák
Drak Vzducholo
Paraglide s motorem
Letadlo s vrtulí
Vrtulník
Rogalo s motorem
Proudové letadlo
Koaxiální vrtulník
S motorem
Kvadrokoptéra Multikoptéra Virník
- 13 -
4. Fotogrammetrie v terénu - projekt Litom ice 4.1.
Výb r oblasti
Pro práci s RPAS je d ležitou sou ástí výb r vhodného zájmového území. Z hlediska fotogrammetrie je vhodnou oblastí extravilán s minimální zástavbou a vegetací, let nad hust obydlenou oblastí je otázkou legislativy daného státu, v R jen na zvláštní povolení. Smysluplný sb r dat pomocí RPAS je pro v tší územní oblasti, dané možnostmi za ízení. Multikoptéry vydrží ve vzduchu desítky minut a jsou schopny m it informace z hektar , ok ídlená za ízení vydrží ve vzduchu déle a jsou schopny snímat i n kolik km2 za jeden let. Pro menší oblasti jsou vhodn jší klasické geodetické metody. Oblastí výzkumu pro tuto práci byla zahrádká ská kolonie u Litom ic. Tato oblast se nachází ve svahu, obsahuje zastav ná území, ale v tšinu povrchu tvo í zahrady, stromy a cesty. Oblast je v n kterých místech hust prorostlá k ovinami, v tšina míst je však shora pom rn dob e viditelná.
4.2.
Rozmíst ní a zam ení vlícovacích bod
Na území celé oblasti byly nejprve vhodn rozmíst ny vlícovací body tvo ené kolíkem a d ev nou deskou s papírovým štítkem. Body byly voleny tak, aby nejen ohrani ily celou oblast, ale nacházely se i uvnit území v r zných výškách svahu. Vlícovacích bod bylo celkov vytvo eno 21. Tyto body byly následn zam eny geodeticky GNSS/RTK stanicí Leica CS15.
Obrázek . 12: Rozmíst ní vlícovacích bod [vlastní tvorba] - 14 -
Obrázek . 13: Zam ení vlícovacích bod [vlastní tvorba]
4.3.
eBee
RPAS eBee je produkt švýcarské spole nosti SenseFly. Je to typ dálkov
ízeného
prost edku s pevným k ídlem. Je rozložitelný - složen je pouze z - t la s motorem a tla nouvrtulí a dvou p ipínacích k ídel. Drak letadla je vyroben z polystyrenu, tudíž je velmi lehký, levný a jednoduše p enositelný v transportním zavazadle. T lo letounu obsahuje prostor pro baterii, anténu, kameru a elektroniku (INS, modem, idla aj.). [23]
Obrázek . 14: RPAS eBee [23]
- 15 -
Na t le za ízení se nachází signaliza ní dioda, senzor výšky letu, komunika ní anténa a jednotka m ení rychlosti v tru. P enos informací je založen na rádiové komunikaci mezi nutným po íta em s ídícím programem a elektronickými prvky eBee. Díky zelenému, respektive modrému zabarvení diody poznáme, zda eBee komunikuje s po íta em i ne. Letoun se vypouští z- ruky p i povoleném startu z programu eMotion. P istání je dop edu nakonfigurované v po íta i a letoun po pomalém klesání p istane sám na zem v p edem definované oblasti. Za ízení se využívá zejména pro pot eby fotogrammetrie díky 2D a 3D výstup m. Systém obsahuje mimo naviga ní software eMotion, také software pro tvorbu 3D model a ortofota, standardn je to PostFlight Terra 3D, b žn se využívá též Agisoft PhotoScan. ed samotným letem je t eba si všechny sou ásti pe liv zkontrolovat, zda nejsou poškozené. D ležitá je kontrola baterie a zásoba dalších baterií v etn
nabíje ky.
Samotné eBee je totiž pom rn drahá záležitost. Jeho cena se pohybuje okolo 25 000 $ [24]
Tabulka . 2: Technické parametry eBee [23] Maximální vzletová hmotnost
0.95 kg
Rozp tí k ídel
0.96 m
Maximální doba letu
45 min
Rychlost
36 - 72 km/h (protivítr max. 12 m/s)
Baterie
1800 i 2150 mAh, Lithium-Polymer
Tabulka . 3: Minimální požadavky pro software eMotion [23] Opera ní systém Windows XP / Vista / 7 / 8 Procesor
1.6 GHz
Opera ní pam
2 GB RAM
Volná pam
500 GB
Rozlišení
1024 x 768
- 16 -
4.4.
íprava eBee a plánování letu – eMotion
Tento program, spole nosti SenseFly založené roku 2009, umož uje p ímé spojení mezi letounem eBee a po íta em a slouží k plánování letu, kde lze snadno a p ehledn navolit oblast letu s adou parametr a nastavením fotoaparátu. Pomocí tohoto softwaru lze letoun ovládat b hem letu nebo p epnout na manuální ovládání. Prost edí eMotion je tvo eno jedním grafickým oknem a panelem pro nastavení a plánování letu, se šesti záložkami. Do grafického okna lze na íst mapový podklad, kterým žou být mapy Google, ale také nap íklad Open Street Map nebo Nokia i další možnosti. Nutnou výbavou je však p ipojení k Internetu. V grafickém okn se také nacházejí tla ítka jako je nap íklad LAND NOW, které v p ípad nouze umožní za ízení ihned p istát. V pravém panelu je možné procházet jednotlivými nástroji pro konfiguraci letu. Jedna z nich slouží ke sledování stavu letounu po vypušt ní do akce. Monitoruje se stav baterie, rychlost, as, výška a dráha letu a pov trností podmínky (sm r a rychlost v tru). V dalších nástrojích lze postupn nastavovat požadavky pro vzletovou a p istávací oblast, výšku letu, ekryt snímk a rozlišení snímk pro použitý fotoaparát. Od celého nastavení se poté odvíjí as za ízení ve vzduchu. [23]
Obrázek . 15: Plánování letu v programu eMotion [23]
- 17 -
Obrázek . 16: D ležité je nastavení správného úhlu a koridoru pro p istání letounu [vlastní tvorba]
4.5.
Nastavení kamery
EBee využívá jen p esn definované fotografické kamery typu compact. Ke snímání v projektu Litom ice byla použita digitální kamera Canon IXUS 127 HS. Nastavení pro digitální kameru Canon IXUS je sou ástí plánování letu v programu eMotion. Zde je nutné nastavit požadované rozlišení fotografie (cm/px), podélný a p
ný p ekryt fotografií (%).
Tabulka . 4: Technické parametry kamery Canon IXUS 127 HS [25] Rozlišení
16.1 MPix
Hmotnost
135 g
Použité rozlišení snímku 3cm/px ve výšce letu
kolem 100 m
Výstupní formát snímk
JPEG
Zápis na kartu SD Baterie
Battery Pack NB-1 1L
- 18 -
5. Software pro zpracování dat Data, která byla nam ená RPAS eBee, byla dále zpracována. Bylo použito r zných program , pro jednotlivé kroky. Zde budou zmín ny všechny programy, které byly použité v post-processingu, p i tvorb ortofota a p i srovnávání ortofota s katastrální mapou.
5.1.
Agisoft PhotoScan 1.0
Agisoft PhotoScan je softwarový produkt sloužící pro fotogrammetrické zpracování digitálních obraz a 3D modelování. Tento software byl vyvinut v Petrohradu, ruskou firmou Agisoft LLC, založenou v roce 2006. Cena jedné licence z ady profesionální edice Agisoft PhotoScan je kolem 3499 $. [26] Ke zpracování dat – k tvorb ortofota byl využit práv Agisoft PhotoScan. Díky tomuto software bylo z daných snímk vytvo eno mra no bod na základ obrazové korelace. V první fázi byl proveden import snímk
a nastavení kalibra ních koeficient
Procesem „Align Photos“ bylo provedeno zarovnání a orientování snímk
kamery.
a automatické
vyrovnání parametr kamery s generováním ídkého mra na bod . Dále byly do programu importovány sou adnice vlícovacích bod a funkcí „Filter Photos by Markers“ byly tyto vlícovací body ozna eny na jednotlivých snímcích (21 vlícovacích bod ). Pro upravení vyrovnaných parametr
kamery bylo využito funkce „Optimize
Alignement“. Husté mra no bod bylo vytvo eno funkcí „Build Dense Cloud“ a následná tvorba polygonové sít „Build Mesh“. Model byl p eveden do systému S-JTSK, pomocí importu sou adnic vlícovacích bod v S-JTSK. Výsledné ortofoto bylo vytvo eno funkcí „Export Ortophoto“ do formátu „.tiff“. Nutno zmínit, že všechny procesy p i tvorb ortofota byly tvo eny s plným rozlišením snímk a s nejvyšší možnou kvalitou, i když na úkor asov náro ných proces .
Tabulka . 5: Chyby v poloze a výšce sou adnic bod [vlastní tvorba] Celková chyba X [m]
Celková chyba Y [m]
Celková chyba Z [m]
0.073
0.011
0.018
- 19 -
Prostorová odchylka bodu [m] 0.069
Obrázek . 17: Vyhotovené ortofoto celého zájmového území [vlastní tvorba]
Obrázek . 18: Detail vytvo eného ortofota projektu Litom ice [vlastní tvorba]
- 20 -
5.2.
ArcGIS 10.2 for Desktop
ArcGIS 10.2 for Desktop je software od firmy Esri. Produkt je zam ený na práci s prostorovými daty. V tomto software bylo provedeno vlastní vytvo ení nového bodového pole pro ú ely katastru nemovitostí na podklad vytvo eného ortofota z programu Agisoft PhotoScan. Bylo využito nástroj pro editaci a vizualizaci dat. [3]
5.3.
Groma 10
Groma je geodetický systém pracující v prost edí MS Windows. Systém je ur en ke komplexnímu zpracování geodetických dat od surových údaj p enesených z totální stanice až po výsledné seznamy sou adnic, výpo etní protokoly a kontrolní kresbu. Verze Groma 10 byla využita pro porovnání seznam sou adnic, které byly výstupem z programu ArcGIS. Z Gromy 10 byl uložen výpo etní protokol z porovnání seznam sou adnic – sou adnicové odchylky bod a jejich statistika. [27]
Obrázek . 19: Porovnání seznam sou adnic v programu Groma 10 [vlastní tvorba]
- 21 -
6. Katastr nemovitostí Dle katastrálního zákona 256/2013 Sb § 1 je katastr nemovitostí definován jako „ve ejný seznam, který obsahuje soubor údaj
o nemovitých v cech vymezených tímto
zákonem zahrnující jejich soupis, popis, jejich geometrické a polohové ur ení a zápis práv k mto nemovitostem.“1 Podle zákona 256/2013 Sb § 41 se k obnov katastrálního operátu novým mapováním istoupí „pokud geometrické a polohové ur ení nemovitostí v d sledku zna ného po tu zm n, nedostate né p esnosti nebo použitého m ítka katastrální mapy již nevyhovuje sou asným požadavk m na vedení katastru, pop ípad
dojde-li ke ztrát , zni ení nebo
takovému poškození katastrálního operátu, že není možné nebo ú elné ho rekonstruovat z dokumentovaných podklad platného stavu.“2 Dle katastrálního zákona 256/2013 Sb § 49 „vyty ování hranic pozemk zem
je
ickou inností, p i které se v terénu vyzna í poloha lomových bod hranic pozemk
podle údaj katastru o jejich geometrickém a polohovém ur ení. P esnost vyty ení je dána esností dosavadních údaj katastru o geometrickém a polohovém ur ení pozemk .“3 Body p evzaté ze schváleného návrhu pozemkových úprav se považují za body ur ené se st ední sou adnicovou chybou 0,14 m a jsou ozna eny kódem kvality 3. K sou adnicím
ur eným
p ímým
m ením
v terénu
geodetickými
nebo
fotogrammetrickými metodami se dopl ují kódy charakteristiky kvality 3 až 5 podle p esnosti íslušné m ické metody. Sou adnice lomových bod nov vytvá ených hranic (nap íklad p i lení pozemk ) a sou adnice lomových bod stávajících (dosavadních) hranic, které jsou novým m ením v terénu zp es ovány, se ur ují s kódem charakteristiky kvality 3. [28] „Kód charakteristiky kvality 3 p ísluší podrobným bod m katastrální mapy, jejichž sou adnice byly ur eny z výsledk m ení se stanovenou p esností ve vztahu k blízkým bod m podrobného, pop . základního polohového bodového pole“4 podle vyhlášky . 190/1996 Sb.
1
§ 1 katastrálního zákona 256/2013 Sb. § 41 katastrálního zákona 256/2013 Sb. 3 § 49 katastrálního zákona 256/2013 Sb. 4 vyhláška . 190/1996 Sb. 2
- 22 -
Tabulka . 6: Kódy charakteristiky kvality a kritéria sou adnic podrobných bod DKM [29] kód kvality
uxy [m] uMxy [m]
3
0.14
0.28
4
0.26
0.52
5
0.50
1.00
6
0.21
0.42
7
0.42
0.84
8
> 0.50
2.00
uxy = kritérium základní st ední sou adnicové chyby mxy uMxy = 2uxy, mezní odchylka p i ur ení sou adnic podrobného bodu z grafického po íta ového souboru a kontrolního m ení
Vyhláška
. 190/1996 Sb., kterou se provádí zákon
. 265/1992 Sb., o zápisech
vlastnických a jiných v cných práv k nemovitostem a zákon . 344/1992 Sb., o katastru nemovitostí eské republiky (katastrální zákon), ve zn ní vyhlášky . 179/1998 Sb., ve zn ní vyhlášky . 113/2000 Sb., ve zn ní vyhlášky . 163/2001 Sb.“ [30]
Na stránkách
ÚZK se lze p ipojit do map KN (katastru nemovitostí) a vyhledat
jakoukoli parcelu a nechat si zobrazit její údaje. [31] [28]
Obrázek . 20: Údaje o parcelách zaevidovaných v KN jsou na internetu voln dostupné [31]
- 23 -
7. Zpracování a vyhodnocení dat 7.1.
Navržení bod pro katastr
V programu ArcGIS bylo nahráno vlastní vytvo ené ortofoto. Byla založena nová databáze a založen nový soubor „.shp“ (shapefile). Dále byl zapnut Editor pro tvorbu nových dat – bod (Points). Všechny nov vytvá ené body jsou v systému S-JTSK. es funkci „Create features“ prob hl pokus o signalizaci lomových bod parcel na základ viditelných charakteristických prvk hranic parcel dle ortofota. Charakteristickými znaky byly v tšinou ploty, mezníky, sloupy i železné ty e, jimiž byly hranice signalizovány. i analýze ortofota z RPAS byla snaha, ur it co nejvíce bod s maximální p esností, které by bylo možné použít pro ú ely katastru nemovitostí. Byly ur ovány pouze jasn identifikovatelné body nebo body pouze mírn
zakryté vegetací. Tímto zp sobem bylo
nasnímáno zhruba 100 bod na celé zájmové oblasti.
Obrázek . 21: Tvorba lomových bod parcel v ArcGIS [vlastní tvorba]
- 24 -
7.1.1. Stromy, budovy a cesty koli byla data m ena za velmi p íznivých podmínek a vytvo ené ortofoto je v dobré kvalit , lomové body parcel šlo asto ur it velmi t žko nebo v bec. Nej ast jším problémem byly husté k oviny nebo koruny strom , které bránily jednozna nému ur ení lomového bodu. Co se tý e budov a cest, tam nebylo možno ur it hranice v bec. Definování staveb neumož ovaly p edevším st echy budov, jejichž p esah bylo t žké odhadovat, ale také jejich nejr zn jší p ístavby neevidované v mapách katastru nemovitostí. Na neupravených cestách, s r zn vyjetými kolejemi též nešlo rozeznat lomové body.
7.1.2. Katastrální body Byly získány body z KN (zam ené metodami klasické geodézie). Body byly ohrani eny dle naší zájmové oblasti a importovány do programu ArcGIS. Pomocí funkce „Select Features“ byly vybrány pouze takové body, které mají vyhovovat nov vytvo eným bod m ur eným, p ímo ur eným pouze ze získaného ortofota. Tyto body byly ur eny na základ podkladové katastrální mapy, p ipojené do ArcGIS pomocí Webových mapových služeb (WMS).
Obrázek . 22: „Vyselektované“ katastrální body (zelen ) + katastrální mapa[vlastní tvorba]
- 25 -
7.2.
Porovnání a p esnost sou adnic
Pro porovnání sou adnic nov ur ených a p vodních katastrálních bod byl proveden export sou adnic t chto bod do programu Excel. Exportované sou adnice byly upraveny v programu Excel tak, aby bylo možné je otev ít v programu Groma 10. Sou adnice byly porovnávány pouze polohov , body tedy v zápisu obsahují íslo bodu a sou adnice Y, X. V programu Groma 10 byla spušt na funkce „Porovnání seznam sou adnic“ a jako vstupní seznamy byly zvoleny soubory sou adnic obou porovnávaných bod . Požadovaná st ední sou adnicová chyba byla zvolena mxy = 0,14m. Do tohoto rozsahu se za adilo asi 50% sou adnicových rozdíl , což je z hlediska využitelnosti v katastru nemovitostí pom rn málo.
7.2.1. Porovnání seznam sou adnic Tabulka . 7: Sou adnicové rozdíly [vlastní tvorba] íslo bodu
dY
dX
sxy
1
0.249
0.045
0.127
2
-0.033
0.026
0.021
3
-0.051
0.052
0.036
4
-0.050
0.019
0.027
5
0.151
0.230
0.138
6
-0.085
0.118
0.073
7
0.106
0.202
0.114
8
0.299
0.018
0.150
9
-0.239
0.327
0.203
10
-0.357
0.290
0.230
11
0.056
0.224
0.115
12
0.166
-0.008
0.083
13
-0.115
-0.170
0.103
14
-0.314
0.342
0.232
15
-0.093
-0.152
0.089
16
-0.270
0.269
0.191
- 26 -
17
-0.047
0.218
0.112
18
-0.068
-0.140
0.078
19
-0.173
0.069
0.093
20
-0.289
-0.115
0.156
21
-0.260
0.226
0.172
22
-0.063
-0.032
0.035
23
-0.542
0.017
0.271
24
0.109
-0.425
0.219
25
0.237
0.260
0.176
26
-0.044
0.348
0.175
27
0.037
0.241
0.122
28
0.672
-13.136 6.577
29
-0.290
12.548
6.276
30
-0.159
-0.190
0.124
31
-0.329
-0.057
0.167
32
-0.065
0.106
0.062
33
0.148
0.247
0.144
34
0.066
0.258
0.133
35
-0.212
0.228
0.156
36
-0.066
0.088
0.055
37
0.608
0.575
0.418
38
-0.073
-0.040
0.042
39
-0.298
0.210
0.182
40
0.054
0.018
0.028
41
-0.301
-0.239
0.192
42
-0.123
-0.180
0.109
43
-0.023
-0.138
0.070
- 27 -
44
-0.908
-0.211
0.466
45
-0.249
-0.258
0.179
46
-0.607
-0.301
0.339
47
0.158
-0.049
0.083
48
-0.181
-0.405
0.222
49
-0.088
0.118
0.074
50
0.022
-0.043
0.024
51
0.335
-0.382
0.254
52
-0.286
-0.561
0.315
53
-0.107
-0.256
0.139
54
0.185
-0.098
0.105
55
-0.119
-0.246
0.137
56
-0.380
0.172
0.209
57
0.066
-0.118
0.068
58
0.709
-0.170
0.365
59
0.240
0.148
0.141
60
0.366
0.742
0.414
61
-1.091
-0.965
0.728
62
0.124
0.149
0.097
63
-0.478
0.151
0.251
64
0.108
0.162
0.097
65
-0.181
0.242
0.151
66
0.176
0.165
0.121
67
0.143
-0.188
0.118
68
-0.929
2.339
1.258
69
-0.060
-0.066
0.045
70
-0.065
-0.310
0.158
- 28 -
71
0.768
0.483
0.454
72
0.095
-0.245
0.131
73
0.093
0.383
0.197
74
0.111
0.598
0.304
75
0.416
0.320
0.262
76
-0.061
-0.133
0.073
77
-0.134
0.087
0.080
78
0.279
-0.323
0.213
79
-0.194
-0.026
0.098
80
-0.047
0.423
0.213
Tabulka . 8: Statistika [vlastní tvorba] STATISTIKA Po et bod (n)
80
Požadovaná st ední sou adnicová chyba (mxy)
0.140m
Mezní st ední sou adnicová chyba (uxy=2.0*mxy)
0.280m
Koeficient konfidence
2.0
Po et bod s sxy v intervalu <0, mxy>
40 (50.0%)
Po et bod s sxy v intervalu (mxy, 2.0*mxy>
28 (35.0%)
Po et bod s sxy v intervalu (2.0*mxy, +Nek.)
12 (15.0%)
Maximální výb rová st ední sou adnicová chyba (sxy)
6.577m
Výb rová st ední sou adnicová chyba X (sx)
1.461m
Výb rová st ední sou adnicová chyba Y (sy)
0.227m
Výb rová st ední sou adnicová chyba (sxy)
1.045m
Koeficient použitý pro výpo et výb rových chyb (k)
2.0
- 29 -
8. Záv r Cílem bakalá ské práce bylo seznámení se s metodami RPAS, jejichž vývoj je velmi rychlý. Byla zmín na historie a vývoj této metody od po átk až po sou asný stav. RPAS byly rozd leny a bylo p edstaveno jejich široké využití v mnoha oblastech lidských inností. První ást práce je v nována teorii a charakterizaci RPAS, která se následn prolíná s ástí praktickou, kdy bylo provedeno fotogrammetrické zam ení zahrádká ské kolonie u Litom ic. ením získaná data byla zpracována, vyhodnocena a porovnána s daty katastru nemovitostí. Jsou popsány požadavky na p esnost pro katastr nemovitostí a samotná p esnost vlastní praktické lomových bod
ásti. Výsledkem je porovnání seznamu sou adnic z vlastního ur ení parcel celého zájmového území se sou adnicemi z katastru nemovitostí,
zam enými klasickými geodetickými metodami. Práce se zabývá využitelností vyhotoveného ortofota pro mapování a pro ú ely KN. Jaké podmínky, jaká p esnost a jak vysp lá technika je t eba k dosažení výsledk , které by byly použitelné pro KN? Jak z práce vyplývá, záleží p edevším na zájmové oblasti. P i m ení ze vzduchu budou vždy bránit v ur ení lomových bod parcel vysoké stromy a husté k oviny. Tyto body nelze jednozna
ur it ani v p ípad budov a neupravovaných cest.
Lomové body by bylo možné n jakým zp sobem signalizovat již v terénu nap íklad pomocí kompaktních disk (CD). V zarostlých oblastech a v p ípad budov by však stejn vid t nebyly a body by se musely dom it klasickou geodézií. Nabízí se zde tedy otázka, jestli by klasické geodetické metody nebyly p ece jen rychlejším zp sobem zam ení, protože z hlediska p esnosti by jim rozhodn metody RPAS nemohly konkurovat. Myslím si, že využitelnost RPAS v oblastech tematického mapování má svoje výhody a svoji budoucnost; nasazení pro katastr nemovitostí je otázkou efektivity a záleží zejména na typu území. Pro tvorbu ortofot a jako podklad mapových d l jsou RPAS do zna né míry použitelné, ale pro pot eby katastru nemovitostí mají ur ité nedostatky a prozatím nedokáží nahradit metody klasické geodézie, zejména p esností a vegeta ním limit m pro použití.
- 30 -
Seznam použité literatury 1. Remondino, F., a další. UAV photogrammetry for mapping and 3D modeling. [Online] [Citace:
17.
kv ten
2015.]
http://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatial-inf-
sci.net/XXXVIII-1-C22/25/2011/isprsarchives-XXXVIII-1-C22-25-2011.pdf. 2. Wikipedia.org. History of unmanned aerial vehicles. [Online] [Citace: 17. kv ten 2015.] http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_unmanned_aerial_vehicles. 3. Dlesk, A. Zpracování dat z RPAS. [Online] 2014. [Citace: 29. kv ten 2015.] Bakalá ská práce. http://geo.fsv.cvut.cz/proj/bp/2014/adam-dlesk-bp-2014.pdf. 4.
ÚCL.
ad
pro
civilní
letectví.
[Online]
[Citace:
11.
kv ten
2015.]
http://www.caa.cz/letadla-bez-pilota-na-palube/co-je-to-bezpilotni-letadlo-bezpilotni-systemmodel-letadla. 5.
Hiiumaa
Model
Club.
[Online]
[Citace:
2.
kv ten
2015.]
http://www.mudeliklubi.ee/aerofotograafia/ajalugu/. 6.
ehák, M. Využití bezpilotních prost edk ve fotogrammetrii. Praha : autor neznámý,
2012. Diplomová práce. 7.
Grey,
C.
Samuel
Pierpont
Langley.
[Online]
[Citace:
2.
kv ten
2015.]
kv ten
2015.]
http://www.flyingmachines.org/lang.html. 8.
Wikipedie.org.
Brat i
Wrightové.
[Online]
[Citace:
29.
http://cs.wikipedia.org/wiki/Brat%C5%99i_Wrightov%C3%A9. 9. Haman, T. P ehled bezpilotních letoun . [Online] 2010. [Citace: 11. kv ten 2015.] Bakalá ská
práce.
https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=28533. 10. Darling, D. The World of David Darling. [Online] [Citace: 17. kv ten 2015.] http://www.daviddarling.info/encyclopedia/V/V-1.html. 11. Schwarz, D. Využití bezpilotních l=tajících prost edk pro telemetrické ú ely. [Online] 2010. [Citace: 17. kv ten 2015.] http://pernerscontacts.upce.cz/19_2010/Schwarz.pdf.
- 31 -
12. Šišlák, D. http://webdav.agents.fel.cvut.cz/data/teaching/bep/BEP1_2014.pdf. Úvodní a motiva ní p ednáška. [Online] 2014. [Citace: 17. kv ten 2015.] 13.
Horák,
M.
RUSLET.
[Online]
2010.
[Citace:
17.
kv ten
2015.]
http://ruslet.webnode.cz/technika/ruska-technika/bezpilotni-prostredky/a-n-tupolev/tu-123dbr-1-jastreb-1/. 14. Roubal, P. Zpracování snímk po ízených z UAS. [Online] 2014. [Citace: 29. kv ten 2015.]
Diplomová
práce.
https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=92576. 15.
Robotics
Tomorrow.
[Online]
[Citace:
29.
kv ten
2015.]
http://www.roboticstomorrow.com/article/2014/12/robotic-farming-for-the-future/5238. 16. DRONESTAGRAM. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.dronestagr.am/. 17. Airforce Technology. [Online] [Citace: 25. kv ten 2015.] http://www.airforcetechnology.com/projects/predator-uav/predator-uav6.html. 18. Šubrt, K. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://ksubrt.webnode.cz/news/bezpilotniletouny-usa-ve-valce-proti-terorismu/. 19. UAV/UAS/RPAS. Elektronický zpravodaj. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.uav.estranky.cz/clanky/autor--s-texts---autorovy-prispevky/vyuziti-rpas--uav.html. 20. Grohmann, J. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.hybrid.cz/dronyzachranuji-lidi-se-srdecni-zastavou. 21. Festo. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.festo.com/cms/en_corp/13165.htm. 22. Eisenbeiß, H. UAV Photogrammetry. [Online] Curych, 2009. [Citace: 25. kv ten 2015.] Diserta ní práce. http://www.igp-data.ethz.ch/berichte/blaue_berichte_pdf/105.pdf. DISS. ETH NO. 18515. 23. SenseFly. eBee/eMotion. [Online] [Citace: 17. kv ten 2015.] Extended User Manual, 168 s. https://www.sensefly.com/fileadmin/user_upload/documents/brochures/eBee_en.pdf.
- 32 -
24. Uncrate. [Online] [Citace: 17. kv ten 2015.] http://uncrate.com/stuff/sensefly-ebeedrone/. 25. Canon. Camera User Guide. 2012. IXUS 127 HS, 220 s. 26. Agisoft PhotoScan. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.agisoft.com/. 27. Sehnal, J. GROMA. [Online] [Citace: 29. kv ten 2015.] http://www.groma.cz/cz/. 28.
ÚZK.
eský ú ad zem
ický a katastrální. [Online] [Citace: 20. kv ten 2015.]
http://www.cuzk.cz/Katastr-nemovitosti/Digitalizace-a-vedeni-katastralnich-map/Zpresnenigeometrickeho-a-polohoveho-urceni-pozemk.aspx. 29. VÚGT. Výzkumný ústav geodetický, topografický a kartografický. [Online] [Citace: 20. kv ten 2015.] http://www.vugtk.cz/~nedvidek/predpisy/1oz/oz000014/190_p12.htm. 30.
eský ú ad zem
ický a katastrální. Prozatímní návod pro obnovu katastrálního
operátu p epracováním SGI a pro jeho vedení. Praha : eský ú ad zem
ický a katastrální,
2004. Dodatek . 1, 7 s. 31.
Katastr
nemovitostí.
iKATASTR.
[Online]
http://www.ikatastr.cz/#ilat=50.532764&ilon=14.177871.
- 33 -
[Citace:
22.
kv ten
2015.]
Seznam obrázk Obrázek . 1: Fotoaparát byl p ipevn n holub m na hru [3] ............................................ - 3 Obrázek . 2: Drak E. D. Archibalda [3] ............................................................................ - 4 Obrázek . 3: Letadlo Aerodrome 5, pohán né parním motorem [5] .................................. - 4 Obrázek . 4: N mecká ízená st ela V-1 [7] ...................................................................... - 5 Obrázek . 5: Sov tský bezpilotní vzdušný prost edek TU-123 Jastreb [10]....................... - 6 Obrázek . 6: Inteligentní zem
lství pomocí RPAS [12] ................................................. - 7 -
Obrázek . 7: Fotografie Prahy z Dronestagramu [13]........................................................ - 8 Obrázek . 8: Pr zkumný bezpilotní prost edek RQ-1 Predator [15] ................................ - 10 Obrázek . 9: Ozbrojený bezpilotní prost edek MQ-1 Predator [16] ................................. - 10 Obrázek . 10: Záchranný bezpilotní prost edek v akci. [17] ............................................ - 11 Obrázek . 11: Ovládání BionicOpteru je snadné a intuitivní [18] .................................... - 12 Obrázek . 12: Rozmíst ní vlícovacích bod [vlastní tvorba] ........................................... - 14 Obrázek . 13: Zam ení vlícovacích bod [vlastní tvorba] .............................................. - 15 Obrázek . 14: RPAS eBee [20] ....................................................................................... - 15 Obrázek . 15: Plánování letu v programu eMotion [20] .................................................. - 17 Obrázek . 16: D ležité je nastavení správného úhlu a koridoru pro p istání letounu [vlastní tvorba] ............................................................................................................................. - 18 Obrázek . 17: Vyhotovené ortofoto celého zájmového území [vlastní tvorba] ................ - 20 Obrázek . 18: Detail vytvo eného ortofota projektu Litom ice [vlastní tvorba] ............. - 20 Obrázek . 19: Porovnání seznam sou adnic v programu Groma 10 [vlastní tvorba] ...... - 21 Obrázek . 20: Údaje o parcelách zaevidovaných v KN jsou na internetu voln dostupné [28] .........................................................................................................................................- 23 Obrázek . 21: Tvorba lomových bod parcel v ArcGIS [vlastní tvorba].......................... - 24 Obrázek . 22: „Vyselektované“ katastrální body (zelen ) + katastrální mapa[vlastní tvorba] .........................................................................................................................................- 25 -
- 34 -
Seznam tabulek Tabulka . 1: Rozd lení RPAS podle typu [22] ................................................................ - 13 Tabulka . 2: Technické parametry eBee [23] .................................................................. - 16 Tabulka . 3: Minimální požadavky pro software eMotion [23] ....................................... - 16 Tabulka . 4: Technické parametry kamery Canon IXUS 127 HS [25] ............................. - 18 Tabulka . 5: Chyby v poloze a výšce sou adnic bod [vlastní tvorba] ............................. - 19 Tabulka . 6: Kódy charakteristiky kvality a kritéria sou adnic podrobných bod DKM [29] .........................................................................................................................................- 23 Tabulka . 7: Sou adnicové rozdíly [vlastní tvorba] ......................................................... - 26 -
- 35 -
