SOLUTIONS Cobra 3D omgevingscan van park Oosterbeek in het nederlandse Den Haag
TRENDWATCHER Zoveel meer dan entertainment: inzet van onbemande luchtvaartuigen voor de openbare veiligheid
INNOVATION Een brug slaan: verrassende nieuwe spelregels: hoe de kaarten van morgen worden gemaakt
SPOTLIGHT De stad Antalya in Turkije: 45.000 reclameboorden, 750 km wegennet, in slechts 2 maanden
INFO & EDITORIAAL
INHOUD
EDITORIAAL INNOVATION Een brug slaan verrassende nieuwe spelregels: hoe de kaarten van morgen worden gemaakt Pagina 4
SPOTLIGHT De stad Antalya in Turkije: 45.000 reclameboorden, 750 km wegennet, in slechts 2 maanden Pagina 6
SOLUTIONS Cobra 3D omgevingscan van park Oosterbeek in het nederlandse Den Haag Pagina 9
TRENDWATCHER Zoveel meer dan entertainment: inzet van onbemande luchtvaartuigen voor de openbare veiligheid Pagina 12
COLOFON Uitgever: Lemarco
Sneeuwbeslaan 17 B7
B-2610 Wilrijk
+32 (0)3 827 26 36
Beste lezer, “Een brug slaan tussen luchtfotografie en mobiele mapping” is nu al heel wat jaren onze missie en visie. Het is onze richtlijn in de manier waarop wij onze softwareportfolio ontwerpen, ontwikkelen en integreren. We hebben nu al enkele decennia van lucht- en terrestrische fotogrammetrie achter ons; de laatste jaren maakten fascinerende nieuwe technologische ontwikkelingen en toepassingen hun opwachting die in wezen dezelfde fundamenten hebben als de fotogrammetrie. Wij omhelsden ze allemaal. In dit magazine stellen we weer belangrijke toepassingen van Mobile Mapping aan u voor, een domein waarin Orbit GT’s software wereldwijd toonaangevend is. Precisiemapping van op lage hoogte is de kinderschoenen ontgroeid nu UAS Mapping de spelregels voor veiligheid en noodplannen wijzigt. En met de opkomst van oblieke (schuine) luchtfoto’s bieden de Orbit GT-oplossingen een waaier van tools om de wereld in beeld te brengen, vanuit de lucht tot op de begane grond. Veel leesplezier!
Peter Bonne
[email protected] Redactie:
Gokhan Örs
Selcuk Bostan
Hakan Erkahveci
Dirk Van Riel
Joost Verhagen
Lomme Devriendt
Peter Bonne
CONTACT US
Eindredactie:
Peter Bonne
ORBIT GeoSpatial Technologies nv
phone +32 9 340 5757
Industriepark E17, 2021
Scherpeputstraat 14
mail
[email protected]
9160 Lokeren, Belgium
www.orbitgis.com
Grafische opmaak : Sweet Lemon, Lemarco Drukkerij:
Bema-Graphics NV
+32 9 340 5750
November 2013 PAGINA 3
INNOVATION
EEN BRUG SLAAN VERRASSEND NIEUWE SPELREGELS: HOE DE KAARTEN VAN MORGEN WORDEN GEMAAKT
Visie en technologie De voorbije 3 decennia is de manier waarop wij kaarten maken in alle opzichten veranderd door de introductie van digitale captatietechnologieën in de mappingindustrie. Naarmate de computertechnologie volwassen werd, werden getekende kaarten vervangen door digitale, en software met interactieve updatecapaciteiten verving de tekenaars. Orbit GT loopt al sinds eind jaren ’70 op deze veranderingen vooruit. Digitale camera’s vervingen analoge film in de productie van PAGINA 4
orthofoto’s, waardoor een nieuwe standaardbasismap ontstond, terwijl de introductie van de lasertechnologie een revolutie ontketende in de landmeetkunde. Kaarten maken zonder deze technieken is vandaag niet meer denkbaar. De basis van de cartografie is echter niet zo veel veranderd: enkel de instrumenten zijn vernieuwd. Het digitale totaalstation fungeert nu als optische theodoliet, maar de taak van de landmeter is nog precies hetzelfde. Zijn aantekeningenboekje heeft nu een digitale vorm, en het getekende
resultaat werd een CAD of GIS dataset. Het belangrijkste voordeel moest nog komen: toen de data eenmaal digitaal waren vergaard, kon je er zoveel meer mee aanvangen dan in het analoge tijdperk ooit mogelijk was: databanken werden ingevuld, datasilo’s werden geïntegreerd, kregen een georeferentie of werden gekoppeld aan geospatiale functies, data werden samengevoegd voor analyse, statistieken en nog veel meer waardevolle doeleinden.
Een lastig tijdperk Het grootste deel van het werk was
INNOVATION
altijd de initiële captatie van gegevens, via land of in de lucht, maar de meest opmerkelijke evolutie schuilt nu in de reusachtige toename van de capaciteit en de gelijktijdige enorme daling van de productiekosten voor de captatie van ruwe data. Dat leidde en leidt nog steeds tot veel kortere levenscycli en data updates. De introductie van de Lidar-technologie en massa-IT-infrastructuren resulteert in een mappingcyclus waarbij het capteren van gegevens niet langer gelijk is aan het identificeren of kwalificeren ervan. Het capteren gebeurt nu ‘en masse’, terwijl de identificatie en kwalificatie van het veld naar het kantoor verschuiven. De fotogrammetrie gaf dan ook al lang geleden het voorbeeld door ruwe beeldgegevens te vergaren met het vliegtuig en er vervolgens de kenmerken uit te extraheren op kantoor met behulp van optica en mechanica. Bij Orbit GT begrijpen we dat de mappingindustrie van morgen behoefte heeft aan een volledige ondersteuning van deze nieuwe captatietechnieken en een maximale benutting van zijn rijke en veelzijdige data. Terwijl lidar vanuit de lucht sinds een tiental jaar aan het rijpen is in bepaalde domeinen, en terrestrische laserscanners meer data vergaren dan ooit, zijn mobile mapping en mapping met behulp van drones echt de grote vernieuwers van nu. Vandaar dat Orbit GT grote inspanningen doet om de meest uitgebreide en geïntegreerde portfolio van softwareoplossingen ter wereld aan te leggen om deze enorme volumes van rijke data aan te kunnen en nieuwe
en toegevoegde waarden te creëren voor de verzamelaars, eigenaars en gebruikers ervan.
Ten dienste van de wereld Orbit GT is ervan overtuigd dat deze nieuwe data binnenkort alomtegenwoordig zullen zijn, net zoals in de voorbije twee decennia met de orthofoto gebeurde. Vooral het panoramische beeld van 360 graden op straatniveau is een zeer menselijke manier om de omgeving te verkennen. Dat maakt het ook tot een natuurlijk gebruiksinstrument om objecten en items in deze beelden te identificeren, extraheren en kwalificeren. Orbit GT is de enige softwareleverancier die elke camera ondersteunt, een veelzijdig gebruik mogelijk maakt en deze beelden in elke workflow integreert. Verder bieden de reusachtige puntenwolken die met lidarscanners worden vergaard een instantbeeld van de realiteit vanuit elk gezichtspunt op een manier die tot een paar jaar geleden nog nooit vertoond was. Voorlopig is het nog specialistenwerk, maar Orbit GT maakt deze data toegankelijk en bruikbaar voor iedereen via laagdrempelige en hoogwaardige desktoptoepassingen, naast online, mobiele en geïntegreerde consultancy tools. Nog een andere technologische evolutie stelde onbemande luchtvoertuigen oftewel drones ter beschikking. Wat jarenlang een speeltje was, wordt stilaan een professioneel instrument met een nuttig laadvermogen zoals een video- of fotocamera. Orbit GT experimenteert al sinds 2007 met drones en rustte ze als eerste uit met
GPS en IMU – de voorwaarden om van een echt mappingtoestel te kunnen spreken. Een UAS Mappingsysteem was geboren. Ondertussen is het een degelijke en betrouwbare technologie voor ad hoc snelle mapping in een hoge resolutie en met een hoge precisie, resulterend in beeldmateriaal en hoogte-informatie, en uitbreidbaar met een groeiend scala van sensoren zoals thermische camera’s en lidar.
Data- en workflowintegratie Zowel mobile mapping als uasmapping leveren direct resultaat op en brengen nagenoeg onmiddellijk een voorstelling van de werkelijkheid in het kantoor. Identificatie, classificatie en verwerking zijn nu ingebed in een dagelijkse workflow met een groeiend aanbod van geautomatiseerde tools. Gelukkig biedt Orbit GT geïntegreerde tools om alle bronnen te gebruiken in een enkele omgeving: traditionele 2D-mapping, straatniveaubeelden, 3D-puntenwolken, UAS-mappen en modellen, luchtfotografie, zowel in stereo als schuin – het valt allemaal mooi samen.
Eindeloze toepassingen Het samenvoegen van de verschillende nieuwe datacollectietechnieken en databronnen in traditionele 2D- en 3D- GIS- en CAD-omgevingen biedt eindeloze nieuwe mogelijkheden. Terwijl vandaag nog veel van deze nieuwe technologieën worden geparkeerd in silo’s voor verwerking en stand-alone gebruik, is Orbit GT ervan overtuigd dat integratie de sleutel vormt tot een nieuwe generatie van toepassingen waarbij onze verbeelding de enige beperking is. PAGINA 5
SPOTLIGHT
DE STAD ANTALYA IN TURKIJE: 45.000 RECLAMEBORDEN, 750 KM WEGENNET, IN SLECHTS 2 MAANDEN “HET KLINKT MISSCHIEN ONMOGELIJK, MAAR DAT IS HET NIET, DANKZIJ ORBIT SOLUTIONS” HAKAN ERKAHVECI , PROJECT MANAGER
Source: F.I.S. Cyclorama
Antalya, een parel aan de Turkse Rivièra, is de derde drukst bezochte stad ter wereld met een dynamische economie, toerisme, een modern stadsleven en historische sites. Deze groeiende ontwikkeling vormt echter een probleem voor de dynamiek. Het stadsbestuur vond dat de huidige toestand van de databank voor reclameborden en belastingaangiften niet paste bij de status van een grootstedelijke gemeente. Het besloot dit probleem aan te pakken met moderne technieken en nam Geomobis Mobile Information Systems in de arm, een toonaangevend mobile mappingbedrijf in Turkije en Orbit GT’s Turkse reseller. “Met dit project PAGINA 6
wou Geomobis de voordelen van het gebruik van moderne mobiele mappingtechnieken aantonen aan zowel het grote publiek als de administratieve overheid. Het project is een primeur voor Turkije: er wordt een inventaris gemaakt van alle reclameborden en deze worden dan geïntegreerd in de database van de gemeente”, zegt Hakan Erkahveci, Project Manager .
Omvangrijk project, weinig tijd Op 1 november 2012 begon Geomobis mobile mapping data van alle belangrijke transportwegen en de
financiële, toeristische en historische districten van Antalya te vergaren. Voor het project werd het Topcon IP-S2 mobile mappingsysteem ingezet, een systeem dat 3 laserscanners integreert, een Ladybug III 360° sferische camera, GPS, IMU en DMI. In amper 2 weken scande het mobile mappingsysteem zo’n 750 km wegen, en de verwerkingsfase begon zodra de eerste data uit Antalya binnenkwamen in het technische kantoor van Geomobis in Istanbul. Omwille van het enorme volume werden de data dagelijks fysiek overgedragen. Uiterst accurate GPS en IMU vergemakkelijkten de dataverwerking. Na de verwerkingsfase werden de
SPOTLIGHT
Beeld van het populaire Konyaalti–strand in Antalya. data geïmporteerd in de Orbit Mobile Mapping software, waar ze werden aangewend om de reclameborden te extraheren in een database.
Het is niet altijd zo makkelijk Onder ideale omstandigheden verlopen de fase van het hardware vergaren en het extraheren van features heel vlot. Het systeem en de buitenomgeving zorgden echter voor enkele praktische problemen. Hoewel laserscanners de hele omgeving van de historische oude kern van Antalya netjes in smalle straatjes modelleerden, volstond dat niet om reclameborden op grote hoogten op gebouwen te meten of op plaatsen waar andere objecten de LiDAR-scanning hinderden. Daar kwam nog bij dat het warme mediterrane klimaat van Antalya in nagenoeg elk seizoen als een warme zomer aanvoelt, waardoor lichtvlekken in bepaalde panoramaopnamen het werk bemoeilijkten. Project Manager Hakan Erkahveci legt uit wat een van de voornaamste redenen was om voor Orbit te kiezen: “Normaal zijn mobile mapping data van een dergelijke omvang moeilijk op te slaan en te beheren, maar Orbits specifieke Multi-Resolution Point Cloud opslagtechniek maakt het erg makkelijk om LiDAR-data te bekijken
en te gebruiken; de hoge werksnelheid sluit lange laadtijden uit, wat belangrijk is als je volgens een strak schema werkt. Zodra de eerste mobile mapping data in Orbit waren geïmporteerd, begon de technische staf van Geomobis met het meten van reclameborden in de panoramabeelden. De integratie van Orbit met verschillende ruimtelijke datasets en mobile mapping data in dezelfde omgeving, in het bijzonder vector overlays op panorama’s, maakt
het makkelijk voor de gebruiker om een inventaris te maken gewoon op basis van metingen, wat het aantal fouten beperkt.
Hoe werden deze problemen opgelost? De gebruiksvriendelijke Orbit Asset Inventory meetinstrumenten stellen de gebruiker in staat om accuraat te meten op plaatsen waar er geen puntenwolk beschikbaar is. Deze
Driehoeksmeting op basis van twee panorama’s voor reclamespandoeken op hoge gebouwen. PAGINA 7
SPOTLIGHT
OVER GEOMOBIS’ MOBIELE INFORMATIESYSTEMEN
Smalle straatjes in de oude kern van Antalya techniek noemen we ‘triangulatie’ of driehoeksmeting: met behulp van twee panoramaopnamen kan de gebruiker makkelijk een meting uitvoeren door er dezelfde punten van een object in te selecteren. De visualisatie van de triangulatielijnen maakt het makkelijk om dezelfde punten in twee verschillende panorama’s te lokaliseren. Een dergelijke techniek voorkomt ook klikfouten, wat leidt tot een betere registratie aangezien gemiddelde waarden onmiddellijk worden berekend. Voor een delicaat gegeven als belastingheffing is dat toch wel erg belangrijk.
Resultaten Uiteindelijk werd dit belangrijke en toonaangevende mobile mapping project tegen 1 januari 2013 afgerond, in slechts twee maanden, door 3 ingenieurs, 10 operators, 3 field engineers en de nodige ondersteuning van Orbit GT. 45.000 adverteerborden werden opgemeten en geïntegreerd in de database van de gemeente Antalya. Voor de aanvang van het project, waren er zo’n 15.000 geregistreerde borden. Het is duidelijk dat het bijwerken PAGINA 8
en integreren van zo’n datavolume met conventionele landmeetkundige technieken nagenoeg onmogelijk is. De gemeente stelde een belastingontduiking vast die vele malen hoger lag dan de kostprijs van dit project en besloot de panoramische beelden openbaar te publiceren met behulp van de integratieoplossingen van Geomobis en Orbit GT. Het geslaagde project wekte alvast de interesse van andere administratieve overheden in Turkije om mobile mappingtechnologie in zijn verschillende aspecten te gebruiken.
Geomobis is het grootste merk in Turkije op het gebied van mobile mapping. Het werd opgericht in 2010 als submerk van Ersel Mapping Company, dat in 2001 op de markt kwam. Geomobis realiseerde al veel mobile mappingprojecten, applicaties en GIS-projecten, waaronder 3D City Information Systems, automatiseringsystemen voor intern gebruik van lokale overheden en gemeenten in samenwerking met Orbit GT. Geomobis en Ersel Mapping Company zijn in Istanbul gevestigd.
Voor meer informatie: Mr Selcuk Bostan Geomobis Mobil Bilgi Sistemleri Tünel Cad. Yalıyolu Sokak No:7 Ergin Is, Merkezi A12 Bostancı Kadıköy Istanbul Turkije Tel : +90 216 416 0 500 Fax: +90 216 416 0 502 E-mail:
[email protected] Web: www.geomobis.com
SOLUTIONS
COBRA 3D-OMGEVINGSCAN VAN PARK OOSTERBEEK IN HET NEDERLANDSE DEN HAAG COBRA CONSULTANTS HELPT BIJ PARKRENOVATIE MET SPECIFIEKE MAPPING
Cobra Consultants staat bekend om zijn vernieuwende initiatieven in een specifiek gebied als natuurbehoud, met bomen als specialisatie. Het pakte uit met innovaties zoals de boomtrekproef om de stabiliteit van bomen te meten, de hoogtecamera voor het inspecteren van boomkruinen, de ‘boomrisico’-tool om de veiligheid van een boom mee te berekenen en de 3D- omgevingscanner om landschappen mee in kaart te brengen aan de hand van beelden. En het innoveren gaat maar door. Met de hulp van Orbit-software maken nieuwe ontwikkelingen hun intrede op het Cobra 360+ platform, met een groeiend aantal bijzonder nuttige tools.
zeventiende eeuw. Jonathan van den Luchtenburch, raad en rentmeestergeneraal van de grafelijke domeinen in Noord-Holland, koopt in 1629 een boerderij, gelegen tussen het landgoed en het Haagse Bos. Hij bouwt er een huis omringd door een gracht, stallen en een tuinhuis en hij legt een stuk bos aan. Tegenover het huis komt een vijver met een eiland.
Een beetje geschiedenis
Een deel van het voormalige landgoed Oosterbeek kreeg in 1995 een bouwbestemming, en in 2000 wordt aan de kant van de A44 het NEBO verpleegtehuis gebouwd met enkele seniorenwoningen. Wat overblijft van het park is nu een beschermd monument en een vogelreservaat.
Park Oosterbeek in Den Haag is een landgoed op het grondgebied van de gemeente Wassenaar, maar sinds 1953 is het eigendom van de gemeente Den Haag. Het landgoed dateert uit de
In de voorbije eeuwen groeiden heel wat zaailingen in het park uit tot volwassen bomen. Van het oorspronkelijke open ontwerp met zichtassen bleef weinig over.
Een vernieuwende aanpak Er werden plannen gemaakt voor een grondige renovatie van Oosterbeek. Er waren echter geen inventaris van de bomen of kaarten voorhanden, er waren geen kenmerken bekend. De gemeentelijke overheid had zo’n inventaris wel nodig, in kaart gebracht en gedocumenteerd met kenmerken zoals soort en grootte van elke boom, vooraleer de renovatie kon beginnen. Traditionele meettechnieken bleken echter duur en inefficiënt en leverden uiteindelijk niet de gegevens op die de gemeente nodig had. Cobra’s expertise, knowhow innovatieve aanpak leverden vereiste oplossing op.
en de
Cobra’s 3D-omgevingscanner wordt op een quadmotor gemonteerd, zodat hij vlot in alle uithoeken geraakt. Het PAGINA 9
SOLUTIONS
park werd in kaart gebracht aan de hand van panoramische beelden en laserscanning. Met behulp van Orbits Asset Inventory werden alle bomen geregistreerd en gedocumenteerd in een database. De uiteindelijke resultaten kunnen worden bekeken met de Cobra Map Viewer, uitgerust met Orbits Publisher voor een weergave van de panoramische beelden. De scan en inventaris van Cobra zullen nu de basis vormen voor de renovatie en de heraanleg van de paden.
Het actieplan Cobra stelde een actieplan voor op basis van de door de gemeente opgelijste eisen. We kunnen het plan samenvatten in vier fasen.
De 3D-omgevingscan In een eerste fase worden overal in het park beelden en Puntenwolkgegevens vergaard. De scanner registreert de omgeving aan een snelheid van 40.000 punten per seconde, en om de 3 meter wordt een panoramisch beeld gemaakt tijdens de rit door het park. Cobra monteerde een Topcon IP-S2 systeem
op een quad met vierwielaandrijving om elk onderdeel van de site te kunnen vastleggen. Dat resulteerde in duizenden beelden en miljoenen punten.
Extracties De verzamelde data worden achteraf verwerkt voor een optimale positionele nauwkeurigheid en dan in de Orbit Asset Inventory software ingevoerd. Specialisten van Cobra registreren elke boom als een puntobject, gemeten in het hart van de boom vanaf de begane grond. Deze registraties bevatten automatisch x-, y- en z-coördinaten en hebben een afwijking van minder dan 20 cm.
Basiskenmerken toevoegen Cobra werkte een reeks van boomkenmerken uit, een zogenaamd ‘boompaspoort’ dat telkens met een boom wordt geassocieerd. Bepaalde kenmerken worden afgeleid door extractie, andere moeten ter plaatse worden gecontroleerd.
Cobra maakte gebruik van zijn eigen online 360+ Map Viewer service, waarbij de bomen en hun paspoort op basisreferentiekaarten zoals een orthofoto met bodemgegevens worden weergegeven. De specialisten van Cobra trokken het park in met hun inventaristool om alle bomen te inspecteren en de volgende kenmerken verder aan te vullen: • • • •
boomsoort hoogte diameter kruin diameter stam
Controle veiligheid van de boom Tegelijk moesten de veldinspecteurs veiligheidgerelateerde kenmerken verzamelen: • • • • •
conditie van de boom gebreken levensverwachting staat van onderhoud onderhoudsmaatregelen
Cobra’s Map Viewer toont alle bomen die in kaart zijn gebracht met de 3D-omgevingscan. PAGINA 10
SOLUTIONS
Puntenwolkoverlay op het panoramisch beeld
Resultaat Boomposities werden samen met hun paspoort aan de gemeente bezorgd in de vorm van een eenvoudig SHP-bestand. Zo konden de landschapsarchitecten de resultaten in hun workflow integreren en renovatieplannen beginnen maken. Tijdens de uitvoering van het project bleken Cobra’s 360+ Map Viewer en Orbits Publisher krachtige communicatietools, niet alleen voor wie er professioneel bij betrokken was, maar ook ten aanzien van de inwoners. Uiteindelijk kon het hele project worden verwezenlijkt voor een verbazend lage prijs.
Uitgangssituatie en voortgangsrapporten De Orbit MM Publisher is ideaal om een uitgangssituatie mee vast te leggen voor de aanvang van de werken. Wanneer er bijvoorbeeld schade wordt vastgesteld, kunnen de panoramische
foto’s worden geraadpleegd om na te gaan of er ook al sprake van was voor de aanvang van de renovatiewerken. Hoogtes en afmetingen van bomen zijn makkelijk terug te vinden, wat een hele hulp is voor de renovatiewerkers. Door meerdere 3D-omgevingscans te maken tijdens de uitvoering van het project wordt een 4D-voorstelling van het project verkregen wanneer men de opeenvolgende panoramafoto’s op een tijdslijn plaatst.
Cobra 360 + Map Viewer De Cobra 360+ Map Viewer is ontwikkeld door GeoNovation, waarmee Cobra nauw samenwerkt. Map Viewer toont en bewerkt projectinformatie. Het bleek een vrijwel onmisbare tool in de communicatie rond het project. Orbit Mobile Mapping Publisher, die panoramische beelden weergeeft, wordt naadloos geïntegreerd in de viewer met behoud van alle functies.
OVER COBRA CONSULTANTS Cobra Consultants legt zich toe op het onderhoud en de instandhouding van groen, vooral bomen in openbare ruimten. Cobra doet boomonderzoek, werkt beleids- en beheersplannen uit voor de instanties die instaan voor het beheer van openbare en groene ruimten, voert ecologische onderzoeken, brengt het milieu in kaart en brengt het aldus binnenskamers, en verstrekt juridisch advies. Cobra omvat de volgende branches: • • • • •
Cobra tree consultants bv Cobra plan consultants bv Cobra eco consultants bv Cobra geo consultants bv Cobra green lawyers
www.cobra-adviseurs.nl
[email protected] +31 88 262 72 00
De 3D-omgevingscanner in het midden van Park Oosterbeek PAGINA 11
TRENDWATCHER
ZOVEEL MEER DAN ENTERTAINMENT: INZET VAN ONBEMANDE LUCHTVAARTUIGEN VOOR DE OPENBARE VEILIGHEID ORBIT GT BRENGT WERELDMUZIEKFESTIVAL DRANOUTER IN KAART VOOR BELGISCHE POLITIE
Rampenplannen gebaseerd op UAS-kaarten Een van de grote tekortkomingen als het gaat om noodplannen op de tegenwoordig waanzinnig populaire zomerfestivals zijn up-to-date kaarten met een hoge precisie. Gelet op het grote verschil tussen een zomers klaar-voor-het-publiek evenement en het festivalterrein op gewone dagen zorgt de planning van de publieke veiligheid voor aanzienlijke onzekerheden. De festivals vinden zichzelf jaar na jaar opnieuw uit met alsmaar fantasierijkere decors, grotere tenten en beter uitgeruste kampeerterreinen. In de laatste dagen voor de aanvang van het festival vinden er belangrijke transformaties plaats PAGINA 12
op de site. Het is daarom essentieel dat iedereen die instaat voor de openbare veiligheid toegang heeft tot kritieke informatie en noodplannen. Van operationele taken tot en met beslissingsondersteunende systemen – elke job vergt accurate kaarten voor de voorbereiding, planning, briefing, noodgevallen, analyses, enzovoort.
Schetsen of punt- en lijnkaarten opgemeten door landmeters vullen weliswaar deze leemte, maar gegevens vergaard door Unmanned Aerial Systems (UAS of drones) bieden een veel betere totaaloplossing. Luchtfoto’s genomen op een lage hoogte bevatten veel rijkere data dan één-vectorlagen en ze kunnen in een mum van tijd worden behandeld.
TRENDWATCHER
Drones vertegenwoordigen echter een relatief nieuwe en vooralsnog ongedefinieerde markt in de wereld van de veiligheidsplanning. De voornaamste reden ligt natuurlijk in de veiligheidsvoorschriften voor het luchtruim, maar ook de negatieve connotaties die het woord ‘drone’ oproepen voeden de terughoudendheid tegenover deze veelbelovende onbemande systemen. Orbit GeoSpatial Technologies kijkt echter verder dan het slagveld en leidt nu al enkele jaren zeer gerichte gebruiksklare UAS mapping projecten voor burgertoepassingen. Kwaliteit, accuraatheid en betrouwbaarheid staan daarbij centraal. Hoewel het vaak wordt voorgesteld alsof elke takeoff van een UAS-systeem resulteert in bevredigende kaarten, is er een groot verschil tussen een ‘oog in de lucht’ en kaarten maken met deze luchtfoto’s. Om deze leemte te vullen besloot Orbit GeoSpatial Technologies enkele jaren geleden – teruggrijpend op 50 jaar ervaring met standaard luchtfotogrammetrie – om te investeren in de software-uitwerking
van burgerlijke UAS-systemen die zich lenen voor nauwkeurige datacaptatie en betrouwbare ‘realtime’ veiligheidsplanningprocedures; daarbij werd er rekening mee gehouden dat de mappingprocessen geïntegreerd moesten blijven in de gebruiksvriendelijke Orbit planningtools. Als overtuigde klant vroeg de Belgische politiezone PZ Arro Ieper aan Orbit GT om net voor de start van het Dranouter Festival zo’n uiterst precieze kaart te maken. Dranouter is een driedaags zomerfestival dat gemiddeld zo’n 60.000 bezoekers verwelkomt – een grootscheepse organisatie waarbij de lokale politie instaat voor de veiligheid. We overlopen hierna het proces en de manier waarop we deze cruciale stap in de veiligheidsprocedure op het terrein van Dranouter voor onze rekening nemen.
Voorbereiding: juridische aspecten en taakomschrijving Voor de feitelijke oplossing moesten we verschillende stadia doorlopen,
te beginnen met het verkrijgen van toestemming om over de site te vliegen en de politiekorpsen zo op een legale manier te ondersteunen en veilig gebruik te maken van het luchtruim. Hoewel we zouden kunnen stellen dat er tegenwoordig te veel regelgeving is, kun je met betrekking tot veiligheid in het luchtruim nooit voorzichtig genoeg zijn. We doorliepen de standaardprocedures voor het verkrijgen van een case-licentie in België en kregen vlot toestemming op basis van ons gedetailleerde vluchtplan in de Orbit UAS Mapping software en de officiële documenten in verband met de noodprocedures van het MD41000 UAS-systeem.
Preflightproces: de vlucht plannen in een GIS-omgeving Tijdens een gezamenlijke meeting informeerden de politiediensten ons over de feitelijke levering die zij nodig hadden voor hun veiligheidsprocedures: een orthofoto met een pixelresolutie van 2 à 3 cm op de avond voor de aanvang van het festival waarop de definitieve locatie
PAGINA 13
TRENDWATCHER
van tenten, verharde paden, hekken en veel, zo niet alle decoratie te zien was en waarop potentiële of vereiste ingangen en nooduitgangen konden worden gemeten. Vertrekkend van dit idee werkten wij het Orbit UAS Mapping-project uit, te beginnen met het maken van een geschikt vluchtplan voor deze opdracht.
PREFLIGHT DETAILS Vluchttijd Bedekt oppervlak
32:08:00 6.94ha
# foto’s
186
# strips
7
# vluchten
1
dekking/uur
12.96
Met behulp van de preflight planningfunctie van de Orbit UAS Mapping software was een vluchtplan snel gemaakt, gebaseerd op GISreferentiemateriaal en gebruik makend van enkele essentiële mappingtools in de software. De software berekent de benodigde routepunten en opdrachten om een volledig mono- of stereobeeld van de site te maken. Gewoon door het gebied op een referentiemap naar keuze te tekenen, met vermelding van de voornaamste vluchtas, en door enkele parameters te bevestigen zoals vluchthoogte, snelheidsinstellingen, gemonteerde camera, uitgangspositie, enz., wordt het MD4-1000 vluchtplan gemaakt, klaar om te vliegen.
Vluchtproces: uiterst betrouwbare en geautomatiseerde vlucht met al het opstijgen en landen op het terrein
Om Dranouter in kaart te brengen, wilden we gebruik maken van de Sony Nex-7 lichtgewicht digitale camera met een gemiddelde focus van 19 mm. De vlieghoogte werd ingesteld op 125 m boven de grond. Dat resulteerde in een ground sample distance van 2,5 cm. Andere instellingen waren 3,5 m/sec. horizontale snelheid, 2,5 m/sec. verticaal opstijgen en 0,5 m/sec. dalende snelheid. De beelddekking was ingesteld op een overlapping van 80-60 percent voor semi-echte orthocreatie. Zodra het
Zich baserend op meer dan 6 jaar ervaring met UAS werkte Orbit GT een professionele UAS Mapping oplossing uit. Uitgaande van het idee dat een snelle en vlotte preflightplanning moet worden gecombineerd met een professioneel en betrouwbaar UASsysteem, wordt de opmerkelijke Microdrones MD4-1000 ingezet, samen met de ervaring van Orbit GT met fotogrammetrische kaarten. Het gebruik van de MD4-1000 voor mappingdoeleinden biedt enkele opmerkelijke voordelen. De extreme
PAGE 14
vluchtplan klaar was, controleerden we alle definitieve parameters en instellingen op het resultatenrapport, bevestigden de vluchtinstellingen en sloegen het vluchtplan op voor later gebruik
vliegtijd (tot 88 minuten) en het quadcopterprincipe resulteren in een universele bedrijfszekerheid. Een quadcopter heeft als voordeel dat hij op elk terrein kan opstijgen en met een minimale energieverspilling kan vliegen volgens gegenereerde coördinaten of routepunten. Verder levert de lage snelheid van het systeem accurate en precieze beelden op met een maximale helderheid. Last but not least zijn de betrouwbare en bewezen professionele noodprocedures aan boord van de MD4-1000 van onschatbare waarde in dit soort veiligheidsprocedures. Voor Dranouter 2013 werd het vluchtplan in het MD4-1000 systeem van Microdrones geladen en voorbereid voor de take-off. Binnen enkele minuten was het systeem automatisch geïnitialiseerd met controle van de vluchtafstand, accucapaciteit, rotorwerking, GPS- satellietontvangst en een eindeloze lijst sensoren. Nog enkele controlepunten op de grond bepalen voor een optimale accuratesse
TRENDWATCHER
en we waren ‘ready for take-off’. De vluchtduur bedroeg ongeveer 30 minuten. De weersomstandigheden waren uitstekend.
Postflightproces: automatische aanmaak van een uiterst precieze 3D-kaart in een stereo GIS-omgeving Met behulp van de postflight module van Orbit UAS Mapping software verloopt de automatische nabewerking van de uitgevoerde vlucht moeiteloos. Eerst voedt de UAS data importer het mappingproject met de nodige basisgegevens afkomstig van de planning- en vluchtgegevens. Een daarop volgende automatische driehoeksmeting op basis van diversepuntendetectie en bijpassende technieken met automatische blunderdetectie vervolledigt de bundle block bijstelling. Tot slot worden de DSM en ortho gemaakt, op verschillende schalen, waardoor de veiligheidsplanner kaarten kan maken in de uitgebreide 2Dof 3D-stereo Orbit UAS Mappingomgeving, klaar voor import
in de veiligheids- of noodplansoftware van Orbit GT. Daarmee beschikten de veiligheidsinstanties voor het eerst over een accurate en actuele kaart van het festivalterrein. Orbit UAS Mapping biedt één snelle alles-in-een oplossing voor preen post-flighttaken voor directe en nauwkeurige UAS Mapping jobs. Zonder deze software hadden we in dit geval nooit de vereiste resultaten bereikt.
POSTFLIGHT DETAILS # fotos
191
% stereo overlap
87.33
% strip overlap
44.50
# stereo models
184
# strip models
465
GSD
2.54cm
surface covered
14,32
Average flying height
123,5
PAGINA 15
