Разработка технологии определения высот древесно-кустарниковой растительности при помощи БПЛА

Содержание

Слайд 2

Актуальность проблемы


Алгоритм обработки и визуализации данных, позволяющий на основе данных, собранных

Актуальность проблемы Алгоритм обработки и визуализации данных, позволяющий на основе данных, собранных
с помощью БПЛА, производить подсчет древесно-кустарниковой растительности.
Эффективность разрабатываемой технологии определяется снижением расходов инфраструктурных компаний (РЖД, электроэнергетика, трубопроводный транспорт) на очистку охранных зон по сравнению с традиционным способом.
Реализация технологии позволит сократить расходы и трудозатраты специалистов для мониторинга охранных зон линейных объектов инфраструктуры.
На международном рынке есть аналоги (https://www.satelytics.com/), построенные на обработке данных спутниковой съемки. Минусы технологии заключаются в высокой стоимости спутниковой съемки (от 2000$ за 100 квадратных километров) и низком разрешении получаемых фотографий.

Разрабатываемая технология связана с основными проблемами лесоустройства РФ

Слайд 3

Описание предлагаемого решения


Услуга по цифровой таксации древесной растительности позволит проводить работы

Описание предлагаемого решения Услуга по цифровой таксации древесной растительности позволит проводить работы
быстрее, дешевле и с большей точностью.

Цифровизация процесса подсчета точного числа и точной высоты опасно стоящих деревьев (ОСД), подлежащих вырубке с помощью БПЛА (беспилотного летательного аппарата)

Слайд 4

Описание предлагаемого решения


Экспериментальные работы на участке ЛЭП (35кВ)
После составления полетных заданий

Описание предлагаемого решения Экспериментальные работы на участке ЛЭП (35кВ) После составления полетных
было проведено 3 полета БПЛА Phantom 4 Pro.
Детализация используемых в анализе фотоматериалов (размер пикселя: 3.9см).

Проведение аэрофотосъемки на тестовом участке

Слайд 5

Описание предлагаемого решения


Первым этапом обработки полученных в ходе полевых исследований данных

Описание предлагаемого решения Первым этапом обработки полученных в ходе полевых исследований данных
было построение высокодетализированного плотного облака точек и ортофотоплана на основе фотоснимков.
Построение плотного облака точек производилось в ПО Metashape Agisoft Professional (бывш. Photoscan Pro)

Исследование собранных с помощью БПЛА данных.

Слайд 6

Описание предлагаемого решения


Следующим этапом обработки стало наполнение проекта в кроссплатформенной геоинформационной

Описание предлагаемого решения Следующим этапом обработки стало наполнение проекта в кроссплатформенной геоинформационной
система Q-gis, анализ ортофотоплана и дополнительная обработка плотного облака точек.
определение точных координат опор ЛЭП на ортофотоплане.
определены границы охранных зон ЛЭП отдельно по каждому пролету рассчитаны проекции крайних проводов на земную поверхность

Слайд 7

Описание предлагаемого решения


Результат определения охранной зоны был экспортирован в векторном формате

Описание предлагаемого решения Результат определения охранной зоны был экспортирован в векторном формате
и импортирован в ПО для переклассификации облака точек
Результат дополнительной также был внесен в проект ГИС с цветовой визуализацией высотного распределения

Слайд 8

Описание предлагаемого решения


По результатам проведенных работ был сформирован отчет по высотному

Описание предлагаемого решения По результатам проведенных работ был сформирован отчет по высотному
распределению древесно-кустарниковой растительности по каждому пролету ЛЭП

Анализ результатов пробной обработки данных, собранного с тестового участка, формирование результатов анализа для целей дальнейшей разработки.

Слайд 9

Календарный план


Разработка технологической карты проекта на основе пробной фотограмметрической обработки данных

Календарный план Разработка технологической карты проекта на основе пробной фотограмметрической обработки данных
(с 15.01.2020 по 29.02.2020);
Исследование верифицированных данных тестовой обработки с помощью натурных измерений высот деревьев на тестовом участке (с 01.03.2020 по 31.03.2020);
Разработка и внедрение новых настроек алгоритма, на основе проведенных экспериментов, с целью повышения точности определения высот. (01.04.2020 по 31.05.2020);
Разработка экспериментальной технологии определения высот древесно-кустарниковой растительности. (01.06.2020. по 31.09.2020).

Слайд 10

Научная новизна


Технология позволит перейти на новый уровень в сфере мониторинга

Научная новизна Технология позволит перейти на новый уровень в сфере мониторинга охранных
охранных зон линейных объектов инфраструктуры при помощи БПЛА, а также:
Позволит четко определять финансовую политику в области затрат на поддержание охранной зоны
Обеспечит контроль за подрядными организациями (в данный момент объективно это не осуществимо так как протяженность объектов слишком высока)

Слайд 11

Сравнение с аналогами


Площадь залесенности полученная по результатам исследования с помощью БПЛА

Сравнение с аналогами Площадь залесенности полученная по результатам исследования с помощью БПЛА
(беспилотного летательного аппарата)
по всем классам ДКР в сопоставлении с данными специалистов электросетевой компании.

Слайд 12

Перспектива развития проекта


Технология будет представлять собой облачный вычислительный сервис с пользовательским

Перспектива развития проекта Технология будет представлять собой облачный вычислительный сервис с пользовательским
веб-интерфейсом, через который пользователь сможет в автоматическом режиме без специальных навыков и знаний осуществлять фотограмметрическую обработку данных аэрофотосъемки

Слайд 13

Рынок и риски


Потенциальными конечными потребителями сервиса станут компании, осуществляющие эксплуатацию линий

Рынок и риски Потенциальными конечными потребителями сервиса станут компании, осуществляющие эксплуатацию линий
электропередач различной мощности на территории России. Кроме того, клиентами сервиса могут стать инфраструктурные компании: Транснефть, Газпромтрансгаз, РЖД.
Емкость рынка при цене в 5 т. руб. составит 11,7 млрд. рублей (из расчета 2,34 млн км линий электропередачи помноженных на 5 т. руб)

Слайд 14

Финансовый план проекта


Финансовый план проекта