• 2022-10-31

Szemléletmód a sikeres légi fotogrammetriai felmérési projektekhez

Szemléletmód a sikeres légi fotogrammetriai felmérési projektekhez

Szemléletmód a sikeres légi fotogrammetriai felmérési projektekhez 1024 576 SurveyTransfer

A cikk keretein belül megint egy elméleti témát járunk körbe, mégpedig azt, hogy egy fotogrammetriai felmérést végző személy részéről milyen készségek, háttértudás és szoftverhasználat szükséges ahhoz, hogy megfelelő állományok lássanak napvilágot.

A már jól megszokott adatgyűjtés, feldolgozás, megjelenítés és adatmegosztás fő fejezetekre tagoltam ezt az írást.

Ez a cikk nem lesz annyira terjengős, sem annyira gyakorlatias, ugyanakkor a légi felmérés alapvető szemléletmódjának átadását szeretném vele elérni. Miért is van erre szükség? Nos, tapasztalataim szerint a térképészeti és 3D felmérések szakmai és társadalmi elfogadottsága egyre inkább nő. Egy nagyságrenddel többen próbálják ki magukat a szakmában – abszolút kezdőként –, mint 5 évvel ezelőtt. Ez nagyban annak is köszönhető, hogy az UAV gyártók alacsony áron ajánlanak könnyen kezelhető eszközöket. Továbbá, a fotogrammetriai feldolgozó szoftverek is felhasználóbarát formában látnak napvilágot, így ezeket is egyszerűbb kezelni, mint korábban. Véleményem szerint a szakmának jót tesz, hogy minél többen kipróbálják ezt a hivatást, mert ennek népszerűsítő hatása van. Ugyanakkor, ügyelni kell arra, hogy a térképezést és 3D modellezést – amennyiben üzleti hasznosítás áll a háttérben – megfelelő minőséggel végezzük el, függetlenül attól, hogy a vállalkozó kezdő szintű, vagy sem. Ugyanis az olcsósággal, rossz minőségű kimenetelekkel könnyen az ellenkező hatás is kiváltható a megrendelők szemében.

Fotogrammetriai ADATGYŰJTÉS

Kezdjük az alapoktól! Az adatgyűjtésen múlik a végeredmény sorsa, ezért kiemelten fontos, hogy körültekintően, a lehető legapróbb részletekig megtervezd. Soha ne elégedj meg azzal, hogy „Jóvan’ az úgy, így is kifizetnek!”, legyél precíz és igényes a munkádra, hiszen ezen múlik az, hogy a későbbiekben újra megrendelnek-e Tőled egy felmérést vagy sem. Még mindig jobb, ha készítesz egy jobb felbontású, minőségi állományt amire lehet, hogy végül nem is lesz szükség, mintha az elfogadhatóság határát súrolnád. A jó eredményeket bármikor újra elő lehet venni, végső soron le is lehet egyszerűsíteni, de a rossz felméréséket csak újrafelvételezéssel lehet javítani.

Első körben azt javaslom, hogy mindenképp ismerkedj meg az általad választott szakma alapjaival. Például, ha fotogrammetriát használsz, akkor a fényképészetet és passzív távérzékelést tanulmányozd (ehhez jó kiindulást jelentenek a gyorstalpaló írásaink). 

Az adatgyűjtéshez elengedhetetlen, hogy a várható felmérési időben tisztába legyél az időjárási körülményekkel. Több forrásból is tájékozódj, hogy biztosra menj! Ha az általad kiválasztott időpontban csapadék (eső és hó), köd, erős szél (> 30 km/h), hideg idő (< 0 °C) várható, akkor napold el a repülést! Az időjárással összefügg a felvételezendő területre eső napsütés jellege. Ugyanis nem mindegy, hogy jól megvilágított, árnyékos területet vagy súrlófénnyel érintett részeket felvételezel. Ez függ attól is, hogy a felvételezendő objektumod földrajzilag hogy helyezkedik el, illetve, hogy melyik napszakban akarsz felvételeket készíteni. A megfelelő időpont kiválasztásához ezt az egyszerű, de annál hasznosabb kalkulátort javaslom.

Kiemelten ügyelj az UAV-ra, ha víztest vagy lakott terület felett repülsz. Ezek mellett, 6000 méter feletti felszállási pontnál vizsgáld meg, hogy ez a magasság nem érinti-e negatívan az eszközt és az akkumulátorokat. Továbbá, kerüld az erősen elektromágneses területeket és a magas fémépületeket. Légy biztos abban, hogy megfelelően kommunikálnak-e az eszközeid (pl. kontroller és a drón).

A repülésekhez köthető engedélyek országonként eltérőek lehetnek, ezért nem sorolok fel mindent, de mindenképp tájékozódj, hogy milyen lehetőségeid vannak a hivatalos felszállás elvégzéséhez. Mégis, hogy milyen engedélyek jöhetnek szóba? Ez függ attól is, hogy milyen kategóriába esik a drónod, milyen magasságon repülnél, de számos egyéb tényező is létezik, viszont általánosságban elmondható, hogy a következőkre szükség lesz: bizonyos regisztrációk, biztosítások, légtérfoglalás, kompetencia igazolás stb. Ha bizonytalan vagy, akkor mindenképp kérj segítséget vagy tanácsadást egy illetékes szervezettől vagy megbízható személytől. Véleményem szerint az a legjobb, ha beiratkozol egy pilótaképző tanfolyamra (akár többre!), és ott minden jogi vonatkozású témát részletesen megtanítanak.

Ha már szóba került a pilótaképző tanfolyam… mára elég sok képzőhely elérhető, ami mindenképp nagy pozitívum. Ha komoly szándékkal, üzletszerzés céljából szeretnél felvételezni, akkor mindenképp javaslok egy kurzust, ugyanis elengedhetetlen, hogy megismerd az eszközödet. A tanulási folyamat mélyebb részeként rendszeresen olvass szakirodalmat vagy megbízható forrásból származó cikkeket. Javaslom, hogy szakmai konferenciákon is vegyél részt, ugyanis itt olyan kapcsolatokat építhetsz nagy szaktudású emberekkel, akikhez a későbbiekben akár tanácsért is fordulhatsz.

Az adatgyűjtés zárógondolata a saját magad és mások számára való ellenőrizhetőség. Írj csekk listát és vezess jegyzetet! Kissé feleslegesnek tűnhet, de hatalmas segítség, ha van egy részletes eszköz és feladat csekklistád, amit minden misszió előtt végig tudsz nézni, hogy semmi ne maradjon el.

A jegyzet arra jó, hogy tudd milyen beállításokat, hogyan használtál egy adott szituációban, így, ha később valamit máshogy csinálnál, akkor tudsz kísérletezni, hiszen van egy kiindulási pontod. 

Fotogrammetriai FELDOLGOZÁS

Amikor végiggondoltam, hogy az adatfeldolgozás témában mit emeljek ki elsőként egyből az jutott eszembe, hogy mennyi szoftver létezik, amiket használhatunk különböző megoldásokhoz. Egy adott projekt kívánalmaihoz mérten válassz célszoftvert! Tudom, hogy kényelmes lehet a jól megszokott szoftvereket használni, de az elemző munkák során mindig újabb kihívások elé nézel, ezért legyél nyitott új eljárások és szoftverek megismerésére.

Kezdjük először az alapokkal, a nyers adatokat feldolgozó szoftverrel. Ha a fotogrammetriára gondolunk, akkor nagy divatja van a felhőalapú feldolgozó környezeteknek. Könnyen és egyszerűen használhatók, és ami még kecsegtető lehet, hogy nem kell méregdrága PC-t beszerezni, hiszen a szolgáltató szervere végzi a számításokat. DE! Mindez a kényelem – sajnos az esetek döntő többségében – a minőség rovására megy. Ugyanis felhőalapú szoftverek esetében nem megoldott az, hogy a feldolgozó műveletsor egy-egy állomásában szabadon alakítsuk a modellünket vagy térképünket. Én ezeket a megoldásokat inkább tanulási célra ajánlom, ugyanis egy-kettő igazán meglepő eredményen túl, még nem láttam olyat, hogy egy desktop alapú fotogrammetriai szoftvernél jobb eredményt hozott volna egy felhőalapú feldolgozás. Az asztali szoftvereket azért is ajánlom jobban, mert ezekben a teljes műveletsort felügyelheted és a kontroll mellett beletanulhatsz a feldolgozás mélységeibe is. Egy idő után azt veszed észre magadon, hogy az adatgyűjtést is másképp végzed, mert tudod, hogy az egyik kameraállás vagy beállítás jobb eredményt, míg egy másik rosszabbat fog jelenteni. A következetes gondolkodás és az, hogy egységes rendszerbe lásd a szakma építőköveit egy nagyon fontos tulajdonság.

Ha az elkészült 3D modellt vagy térképet további elemzések alá kell vonnod (márpedig ez a megszokott felállás), akkor választanod kell egy speciális szoftvert is. Azt tanácsolom, hogy olyan célszoftvert válassz, amihez részletes funkcióleírást adnak. Ez azért fontos, mert megértheted, hogy hogyan működik egy-egy algoritmus és az milyen hibával terhelt, tehát megtudod, hogy az adott munka szempontjából kielégítő lesz-e.

Ezen a ponton elérkeztünk egy újabb mérföldkőhöz, ami az ellenőrizhetőség és a megismételhetőség témaköre. A térinformatikai munkákhoz szakértőkre van szükség és nem olyanokra, akik ide-oda tudnak kattintani és lesz egy eredmény, amit nem is értenek. A megrendelődnek vagy akár a kollégáidnak el kell mondanod, hogy hogyan jutottál azokra az eredményekre, amiket kihoztál egy projektből. Le kell írni a lehető legrészletesebben, hogy milyen módszert vagy szoftvert, milyen megfontolásból és hogyan használtál fel. Sajnos, több olyan esettel találkoztam, amikor egy szakértői riportot úgy adtak ki, hogy egy térképen látszott egy szám, ami egy mérésre utalt, pl. egy földtömegszámítás eredményére. Aztán mindenki higgye el, hogy az megfelelő élességgel és pontossággal készült adat.

Megjegyzés: Gyakori hiba, hogy az élesség és pontosság fogalmát keverjük! Az élesség az értékes számjegyek száma. Ha feltételezzük, hogy a pontosság 1 méter akkor az 1,011 méter élességnek nincs értelme. Ha azonban a pontosság 1 milliméter, akkor az 1 méteres élesség degradálja a pontosságot!

A következő tippem, hogy a feldolgozás során tárolj el minden részeredményt is! Sokszor futottam bele abba, hogy úgy gondoltam egy keletkezett adatállományra már nem lesz szükségem és kitöröltem, aztán kiderült, hogy hiba volt. Ne kövesd el ezt a bakit! Egy projekt zárását követően ráérsz tisztogatni a mappák tartalmát és csak a végeredményeket eltárolni. Természetesen, ez nem azt jelenti, hogy a projekted mappastruktúrája átláthatatlan legyen. Én mindig kialakítok egy „Ideiglenes” mappát, ahova a számítások részeredményei landolnak a lefutatott függvények nevével fémjelezve.

Végül, ha a projekt végeredményeként jelentést kell írnod, akkor először is ügyelj a megfelelő struktúrára. Ajánlom a következő felosztást:

  1. Bevezetés – Itt a szerződéses háttér, a megrendelő által biztosított adatok, vállalások és határidők, munka célja, kapcsolattartók és minden fontosabb szerződéstechnikai információ jelenjen meg.
  2. Adatgyűjtés – Értelemszerűen le kell írni, hogy milyen eszközökkel, módszerekkel jöttek létre az adatok. Továbbá, ezek milyen pontossággal, élességgel jellemezhetők.
  3. Adatelőkészítés – A gyűjtött téradatokat milyen szoftveres környezetben dolgoztad fel, milyen kimenetelek keletkeztek, majd miért pont azt a formátumot használtad, amit használtál.
  4. Adatfeldolgozás/elemzés – A lényegi rész, tehát a megrendelt munka célja. Írd le itt is részletesen a felhasznált szoftvereket, függvényeket, stb. Mindezek mellett igyekezz egyértelműen válaszolni ezekre a kérdésekre: Milyen eredményekkel zárult a vizsgálat? Mi következik mindebből? Az eredmény hogyan hathat a megrendelődre?
  5. Összefoglalás – Foglald össze tömören a legfontosabb információkat. Akár ez a fejezet mehet a jelentés elejére vezetői összefoglalóként. Ennek a fejezetnek olyannak kell lennie, hogy az olvasód a teljes szöveg végigolvasása nélkül is válaszokat kapjon a megfogalmazott problémákra.

A riport szövegezése sem mindegy, törekedj a közérthetőségre! Ha elengedhetetlen a szakkifejezések használata, akkor azokat magyarázd meg, akár egy fél mondatos kitérővel. Amennyiben szakirodalmi forrásból használtál fel valamilyen mérési eredményt, függvényt, ajánlott módszert, akkor hivatkozd meg. Például így: „A kriging interpoláció matematikai háttere adja a legpontosabb becslést, ami ebben az esetben kiemelten fontos.” Ez nem valami tudományos bullshit, hanem Téged véd, hogy nem a Te agymenésed miatt választottál egy adott módszert, hanem annak van kutatási előzménye.

Megjegyzés: Ha lehet, akkor ne Wikipedia hivatkozásokat rakj bele, mert hiteltelennek tűnhet! Elismerem, hogy sok jó és hasznos anyag van fent Wikipedia-n, de mivel az nem minden esetben ellenőrzött, ezért nem tűnhet komoly kiindulási alapnak.

MEGJELENÍTÉS

A megjelenítés fejezet címét először „Adatmegjelenítés”-nek írtam, aztán rájöttem, hogy ez így nem lesz jó, hiszen nem csak a nyers állományokat kell olvashatóan és megfelelően ízléses stílussal ellátni, hanem ügyelni kell egy jelentés külalakjára és a szövegközi ábrákra is.

Az adatállományt úgy készítsd el, hogy mindig az lebegjen a szemed előtt, hogy egy térinformatikai háttértudás nélküli ember is tudja értelmezni azt. Te vagy a szakember, a megrendelő az eredményre kíváncsi, aminek szép kialakításúnak és könnyen értelmezhetőnek kell lennie. Az adatállományok átadásánál különös problémát jelent ez a kettősség, ugyanis a megrendelő gyakran elkéri a térképeket, pontfelhőket vagy 3D modelleket, amikkel sok esetben nem tud mit kezdeni. A nyers adatállományt éppen ezért, mindig meg kell tisztítani és a feleslegesen felvételezett területektől mentesíteni kell.

Amennyiben egy riportot kell leadni, úgy itt is figyelj arra, hogy a fejezetek és bekezdések tagoltsága megfelelő legyen, valamint könnyen olvasható betűtípust és betűméretet használj. Továbbá, a fejezetek arányosságára is érdemes figyelned. Amennyiben egy speciális elemzést várnak el Tőled, akkor ne a szerződéses háttér bemutatása rész adja a jelentés 90%-át. Törekedj arra, hogy elkerüld a felesleges szóismétléseket, mert nagyon zavaró lehet. Próbálj meg egyértelműen fogalmazni. 

A jelentésekben elengedhetetlen, hogy ábrázold a feldolgozás során keletkező eredménytérképeket és modelleket. Itt rendkívül fontos, hogy ezek az ábrák önmagukban is megállják a helyüket. Ez azt jelenti, ha a szöveget nem olvassa el valaki, csak egy képet vizsgál meg, akkor is le tudja olvasni a legfontosabb információkat. Ahhoz, hogy ez bekövetkezzen az szükséges, hogy az ábrán a megírások betűtípusa, betűmérete és színe olvasható legyen. Mindezek mellett a használt színeknek és jeleknek legyen magyarázója. Ha színskálákat használsz – mondjuk egy DEM megjelenítésénél –, akkor választhatsz folytonos és kategorizált változatot is. A folytonos színezés esetében a színmagyarázatnak jól kivehetőnek kell lennie, hogy melyik árnyalat milyen értékeket hordozhat magában. Ha kategorizált megjelenítést választasz, akkor az egyes osztályok színeinek jól elkülöníthetőnek kell lenniük egymástól. Zavarhatja továbbá az is az állományok megértését, ha eltérsz a hagyományos színezéstől, például, ha a piros árnyalat jelenti a legalacsonyabb értékeket, a kék pedig a legmagasabbat. Ha térképi vagy 3D színezésről van szó, akkor azt is muszáj megemlíteni, hogy egy összetettebb állomány esetében is – ahol keveredik a vektoros és raszteres modell –  érdemes erősen kontrasztos színeket használni az egyes rétegek elkülönítése érdekében. A rétegsorrendre is figyelned kell, aminek általános felépítése a következő: rasztrerek és poligonok legalul, majd vonalak és legfelül a pontok.

Amennyiben 3D állományokkal dolgozol, akkor egy-egy magyarázó ábra elkészítésénél előfordulhat, hogy mégis a térképi prezentálás lesz a nyerő. Többször belefutottam abba, hogy gyönyörű 3D modellekről készült képernyőfelvételek, állóképként nulla információtartalommal bírtak. Ugyanakkor, ezek térképi vetületben, megfelelő kísérő szöveggel egyből értelmezhetővé váltak. Főleg úgy, hogy a térképeket könnyebb kontextusba helyezni, hiszen megannyi alaptérkép (műholdas vagy levezetett) segíthet abban, hogy a tágabb környezettel együtt tudjuk megjeleníteni az adatokat. Ne érts félre, nem vagyok térkép megszállott (már ha létezik ilyen kifejezés), csupán arra próbáltam rávilágítani, hogy a 3D könnyen elvesztheti a varázsát, ha állóképként kell bemutatnunk.

ADATMEGOSZTÁS

Az előző fejezetben már kitértem arra, hogy milyen megjelenítési szempontokat érdemes figyelembe venned. Ugyanakkor a megjelenített adatokat meg kell tudnod osztani a megrendelővel. Ehhez először is meg kell győződnöd arról, hogy pontosan mire van szüksége a megrendelőnek. Ha csak egy jelentést szeretne látni, akkor nincs nagy probléma, azt e-mail-en keresztül is el lehet küldeni.

Sok olyan eset is létezik, amikor szaktudás nélkül is elkérik ezeket a nyers adatokat. Tisztában vagyok vele, hogy egy nagyméretű térképi állományt, pontfelhőt vagy 3D modellt nehéz úgy odaadni valakinek, hogy azt speciális szoftver vagy szaktudás nélkül meg tudja nyitni és méréseket tudjon rajta végezni. Ezt a problémát tapasztalva kezdtük el a SurveyTransfer fejlesztését, ami reményeink szerint segítséget jelent majd minél több szakember számára. 🙂

Ha a megrendelő rendelkezik olyan szoftverekkel és szaktudással, melynek köszönhetően meg tudja nyitni ezeket a fájlokat, akkor több adatmegosztó megoldás is szóba jöhet: külső adathordozó, nagy fájlküldő e-mail, felhő alapú adatmegosztás, FTP szerver. Ha bővebben érdekel ez a téma, akkor ne hagyd ki ezt a cikkünket. Persze, ebben az esetben is felmerülhet az igény, hogy letöltési idő nélkül a megosztott állományokat azonnal weben szeretné nézegetni a megrendelő, erre is jó megoldás a SurveyTransfer. Egy ilyen kollaborációs felület lehetőséget biztosít a gyors információátadásra, ezzel akár napokkal lerövidíthetővé válik egy-egy projekt zárása.

Ha ebben a cikkben is volt új és hasznos információ, akkor légy olyan kedves és töltsd ki ezt az 5 perces kérdőívet, hogy a SurveyTransfer minél inkább a Te igényeidre szabva lássa meg a napvilágot!Ha nagyon-nagyon tetszett, amit olvastál, akkor meg is oszthatod az ismerőseiddel. Ne fogd vissza magad! 🙂

Tetszett, amit olvastál? Akarsz hasonlókat olvasni?