Čtečka mračna bodů pro IZS

Point Cloud Reader, neboli čtečka mračna bodů, je interně vyvíjená aplikace pro načtení a nahlížení dat získaných ze zařízení vybavených technologií LiDAR.

Publikováno 28. 2. 2024Drony SIT Plzeň
Čtečka mračna bodů pro IZS
Markdown

V současnosti využíváme tuto technologii pro Hasičský záchranný sbor a speciální pořádkovou jednotku Policie ČR. Pokud budovy nemají projektovou dokumentaci a nebo hrozí zřícení, naskenujeme aktuální stav budovy a na základě výsledného pohledu se rozhodne, zda lze do budovy vstoupit, či nikoliv. V případě že je bezpečné vstoupit, máme tak aktuální informace o zavřených dveřích, oknech, barikádách a dalších možných překážkách či poškozeních. Jiná využití jsou také v oblasti stavebnictví a plánování.

LiDAR je metoda měření vzdálenosti na základě doby odrazu laserového paprsku od snímaného objektu. Laserový vysílač je upevněn na rotujícím zařízení a proto dokáže skenovat okolní prostředí a různé objekty kolem sebe.

Pro zmapování vnitřních prostorů využíváme dron Flyability Elios 3. Ten je do těchto prostor přímo určený a je vybaven fixním LiDARovým senzorem schopným ukazovat zjednodušený náhled prostředí v reálném čase. Pro vnější prostory je vhodnější náš nejvíce využívaný stroj DJI Matrice 350 RTK vybavený zařízením DJI Zenmuse L1, které kombinuje RGB kameru s LiDARovým senzorem a můžeme tak získat mračno bodů, které obsahuje i reálné barvy objektů. Poslední alternativou je využití fotoaparátů a pomocí fotogrammetrie vytvořit mračno bodů. Ty bohužel nebývají tak přesné jako LiDARové senzory.

Aplikace nabízí celkem tři hlavní režimy zobrazení modelu:

  • 2D
  • Měřící
  • Volný

První 2D režim poskytuje náhled na celý model z pohledů kolmo dolů, z boku a pod úhlem 30°. Možnost změny perspektivy pomáhá s orientací v modelu a zkoumání různých detailů.

V tomto režimu se dá také nastavit spodní a horní hladina ve které je proveden řez modelu. Díky této funkci je možné jednoduše nahlédnout do vnitřních prostor, vyfiltrovat si konkrétní patro, nebo část budovy pro nahlédnutí a zobrazit půdorys modelu. Pro lepší pohled na půdorys ve zvolené výšce umí aplikace vytvořit plánek aktuálně vybraného prostoru a ten uložit jako černé body na bílém pozadí pro lepší kontrast.

Dále je zde k dispozici tlačítko na přidání bodů zájmu (POI – point of interest) do projektu, což umožní jejich zobrazení v modelu a ukáže náhled na fotografie pořízené v místě bodu zájmu. Tyto fotografie se také dají zobrazit přímo v aplikaci, která je rovnou ukládá do adresáře projektu pro případné pozdější vyhodnocení akce. Jednotlivé body zájmu je možné dle potřeby vypnout, zapnout, nebo permanentně smazat.

Měřící režim umožňuje pohybovat se modelem z pohledu první osoby a pomocí měřícího ukazovátka změřit vzdálenost mezi dvěma body.

Volný režim poskytuje rychlý a neukotvený pohyb a je ideální pro snadný průzkum a inspekci.

Plate JSON

V současnosti využíváme tuto technologii pro Hasičský záchranný sbor a speciální pořádkovou jednotku Policie ČR. Pokud budovy nemají projektovou dokumentaci a nebo hrozí zřícení, naskenujeme aktuální stav budovy a na základě výsledného pohledu se rozhodne, zda lze do budovy vstoupit, či nikoliv. V případě že je bezpečné vstoupit, máme tak aktuální informace o zavřených dveřích, oknech, barikádách a dalších možných překážkách či poškozeních. Jiná využití jsou také v oblasti stavebnictví a plánování.

LiDAR je metoda měření  vzdálenosti na základě doby odrazu laserového paprsku od snímaného objektu. Laserový vysílač je upevněn na rotujícím zařízení a proto dokáže skenovat okolní prostředí a různé objekty kolem sebe.

Pro zmapování vnitřních prostorů využíváme dron Flyability Elios 3. Ten je do těchto prostor přímo určený a je vybaven fixním LiDARovým senzorem schopným ukazovat zjednodušený náhled prostředí v reálném čase. Pro vnější prostory je vhodnější náš nejvíce využívaný stroj DJI Matrice 350 RTK vybavený zařízením DJI Zenmuse L1, které kombinuje RGB kameru s LiDARovým senzorem a můžeme tak získat mračno bodů, které obsahuje i reálné barvy objektů. Poslední alternativou je využití fotoaparátů a pomocí fotogrammetrie vytvořit mračno bodů. Ty bohužel nebývají tak přesné jako LiDARové senzory.

Aplikace nabízí celkem tři hlavní režimy zobrazení modelu:

  • 2D
  • Měřící
  • Volný

První 2D režim poskytuje náhled na celý model z pohledů kolmo dolů, z boku a pod úhlem 30°. Možnost změny perspektivy pomáhá s orientací v modelu a zkoumání různých detailů.

V tomto režimu se dá také nastavit spodní a horní hladina ve které je proveden řez modelu. Díky této funkci je možné jednoduše nahlédnout do vnitřních prostor, vyfiltrovat si konkrétní patro, nebo část budovy pro nahlédnutí a zobrazit půdorys modelu. Pro lepší pohled na půdorys ve zvolené výšce umí aplikace vytvořit plánek aktuálně vybraného prostoru a ten uložit jako černé body na bílém pozadí pro lepší kontrast.

Dále je zde k dispozici tlačítko na přidání bodů zájmu (POI – point of interest) do projektu, což umožní jejich zobrazení v modelu a ukáže náhled na fotografie pořízené v místě bodu zájmu. Tyto fotografie se také dají zobrazit přímo v aplikaci, která je rovnou ukládá do adresáře projektu pro případné pozdější vyhodnocení akce. Jednotlivé body zájmu je možné dle potřeby vypnout, zapnout, nebo permanentně smazat.

Měřící režim umožňuje pohybovat se modelem z pohledu první osoby a pomocí měřícího ukazovátka změřit vzdálenost mezi dvěma body.

Volný režim poskytuje rychlý a neukotvený pohyb a je ideální pro snadný průzkum a inspekci.

Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS
Čtečka mračna bodů pro IZS

Související články