İnsansız hava araçlarındaki (IHA) hızlı gelişim mesleğimiz tarafından da gözden kaçırılmadı. İlk başlarda reklamcılık ve  sinema sektöründe kullanılan kameralı İHA’lar hızla evirilerek tüm dünyada çok hızlı bir 3D konumsal veri üretim metodu olarak kullanılmaya başlandı. Bu hızlı gelişmede başta 10-14 MP’lik kameralara sahip sabit ya da döner kanat İHA’ların batarya ve buna bağlı olarak yük kapasitelerinin artması, taşıyıcıların havada kalış sürelerinin uzaması, daha geniş formatlı kameraların entegrasyonu ve belki de en önemlisi bu sistemlerden gelen verileri çok hızlı işleyerek nihai ürüne çeviren PIX4D ve benzeri yazılımların yaygın kullanımlarının rolü büyük oldu.

İHA fotogrametrisinde başlangıçta kullanılan hava kameraları küçük formatlı ve çok kaliteli lenslere sahip olmayan kameralardı. Bu sebeple de yüksek distorsiyon yüzünden özellikle 3D stereo çizim yapılırken model geçişlerinde Z koordinatlarında farklılıklar gözlenebiliyordu. Aslında PIX4D ve benzeri yazılımlar dengeleme yaparken iç yöneltme parametrelerini de distorsiyon değerleri dahil self kalibrasyon yöntemi ile hesaplamakta (f: Odak uzaklığı, Xp,Yp: Asal nokta koordinatları, K1,K2,K3: Radyal distorsiyon, P1,P2: Teğetsel Distorsiyon) ama yine de bazen bu model geçişi problemleri bir çok projede problemlere sebep olmaktadır.

Gelinen son noktada kamera üreticileri İHA’larda da kullanılabilen, hafif, orta-geniş formatlı ve daha kaliteli lenslere sahip metrik kameraları piyasaya sürdü. PHASEONE P3, RIEBO R10M gibi metrik İHA kameraları yüksek lens kaliteleri, düşük ağırlık ve orta format veri toplama kapasiteleri ile başlangıçta İHA fotogrametrisinde dezavantaj sayılabilecek birçok unsuru ortadan kaldırmıştır.

2023 yılı içinde envanterimize dahil olan RIEBO R10M kamerası ile 100 HA’lık bir alanda bir deneme üretimi yaparak elde edilen verileri test etme imkânı bulduk;

RIEBO R10M Teknik Özellikleri:

f: 50mm.

Format: 11648 X 8704 (102MP)

Boyut: 114 X 82 X 127 mm.

Ağırlık: 512 g

Depolama Kapasitesi: 2 X 512 GB

metrik iha kameraları

Uçuş platformu olarak DJI Matrice 300 RTK kullanıldı. 100 HA alan için uçuş planı; 2.5 GSD ve %80 model %60 kolon bindirmesi hedeflenerek yapıldı. Uçuş yaklaşık 15 dk sürdü ve toplam 231 adet fotoğraf ile 100 HA’lık alan kapatıldı. Fotoğraf alımı esnasında projeksiyon merkezi koordinatları (X0,Y0,Z0)  RTK yöntemi ile belirlendi. Toplam 7 adet Yer Kontrol Noktası da proje alanına homojen dağılacak şekilde uçuş öncesi tesis edilerek Tersus Luka GNSS alıcısı ile ölçüldü.

metrik iha kameraları 2

Daha sonra, hava fotoğrafları ile Yer Kontrol Noktaları PIX4D yazılımına yüklenerek yaklaşık 25 dk süren proses sonrası (full modda) havai nirengi ve dengeleme işlemleri tamamlandı (Kullanılan İşlemci: AMD Ryzen9 59000HS, Fiziksel Bellek: 32 GB, Ekran Kartı: NVIDIA Geoforce RTX 3060). Dengeleme sonrası (Optimization) Yer Kontrol Noktaları için gelen kalıntı hatalar ve RMS’ler aşağıdaki tablodan gözlenebilir.

Yapılan çalışmanın asıl amacı stereo çizim performansının testi olduğu için işlem burada kesildi ve PIX4D tarafından hesap edilen iç ve dış yöneltme bilinmeyenleri yardımı ile fotogrametrik blok oluşturuldu. Yapılan stereo kontrollerde önce Yer Kontrol Noktalarının koordinatları 3 boyutlu olarak stereo modellerde okundu (her YKN en az 5 model ve 2 kolonda) ve GNSS ölçülerinden gelen değerlerle kıyaslandı. Ortalama hataların XY koordinatlarında +/- 3 cm, Z koordinatlarında +/- 4.5 cm altında kaldığı gözlendi.

Daha sonra, farklı stereo modellerden yapılan çizimler komşu model ve kolonlardan açılan komşu stereo modellerden kontrol edildi ve geçişlerde kayda değer bir fark gözlenmedi. Deneme amacı ile modellerin net çizim alanlarının dışına taşınarak stereo görüntü sınırlarında çizilen detayların dahi komşu model ve kolonlara sorunsuz kenar verdiği gözlendi.

Bu test çalışması sonucunda, RIEBO R10M gibi metrik İHA kameralarının; hız, hassasiyet ve veri kalitesi açısından bir önceki jenerasyon kameralardan oldukça ileride oldukları görülmektedir. Özellikle geniş alanlarda yapılacak projeler için yüksek veri toplama yetenekleri ve lens kaliteleri ile ciddi fark yaratacakları açıktır.

Sonuç olarak fotograMETRİ’ni METRİK kısmı da sağlanmış oldu.

Volkan PASİNLİ

Paylaşmak istediğiniz platformu seçin:

Son Blog Yazıları