Создание 3D-моделей методом аэрофотосъемки
Создание цифровых моделей местности (ЦММ) или цифровых моделей рельефа (ЦМР) позволяют решать задачи топографии, вести подсчет объемов, разрабатывать проекты планировки территории. Использование летательных аппаратов и применение цифровых фотокамер значительно удешевило и упростило задачу построения 3D-поверхностей.
Трехмерные модели местности применяются в маркшейдерии, геодезии, проектными институтами. 3D-объекты создаются на основе цифровых фотографий или данных с LIDAR-аппаратуры. При помощи привязки к местности опорных точек в необходимой системе координат, полученные модели обладают колоссальным объемом точных геодезических данных.
Построение модели происходит за счет определения объектов местности на различных кадрах цифровой камеры, установленной на борт летательного аппарата.
На изображении показан маршрут полета БПЛА и места, в которых проводилась съемка. Из полученных материалов собирается облако точек или триангуляционная поверхность.
Топосъемка с БПЛА получила широкое применение в сфере землеустройства, экологии, картографии и строительстве. При возникновении чрезвычайных климатических ситуаций (наводнений, оползней, ураганов) применяются беспилотные летательные аппараты. Они позволяют произвести мониторинг состояния земной поверхности, жилого фонда, водных объектов, которые подверглись влиянию пагубных природных факторов.
Создать ЦМР и ЦММ аэрофотосъемкой можно для:
- Формирования поверхности для топоплана;
- Подсчет объема путем сравнения двух тел;
- Выбор оптимального маршрута линейного объекта;
- Трехмерное моделирование зданий и сооружений.
XV by Service Geo on Sketchfab
Цифровая модель местности и рельефа
Современные решения позволяют получать 3D-модели местности при обработке материалов без использования лазерного сканирования. Сложный алгоритм вычислений создает цифровую модель рельефа, из которой можно получить профили сечения местности, отрисовать изолинии поверхности с необходимым шагом, определять любые координаты внутри модели, расстояния и высоты.
Получившееся облако точек или TIN-поверхность представляет собой сложную и тяжелую модель, состоящую из нескольких миллионов полигонов или точек. Такая точность и избыточность информации является излишней в инженерных сферах, поэтому проект требует упрощения. Топографы Сервис Гео набирают пикетаж с необходимой частотой, в зависимости от требуемого масштаба, в результате чего получается цифровая модель, отображающая только рельеф и не учитывающая растительность, транспорт, инфраструктуру. Экспортировав данные в AutoCad можно получить изолинии поверхности, которые станут основой топогрфического плана. Остальное вычерчивание происходит, в основном, на основе ортофотоплана.
Проекты
Забайкальский край. Изыскания для месторождения
Объект: месторождение золота, Газимуро-заводский район, Забайкальский край.
Площадь съемки 3000 га.
Работы: составление топографических планов М 1:1000 и 1:2000.
Цель инженерно-геодезических изысканий – выполнение работ в объеме, обеспечивающем получение необходимых материалов и данных о природных условиях территории и факторах техногенного воздействия на окружающую среду и достаточных для разработки проектной и рабочей документации в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации, нормативно-технических документов и Градостроительного кодекса Российской Федерации. Обеспечить сопровождение материалов инженерно-геодезических изысканий и получение положительного заключения государственной экспертизы.
Состав и виды инженерно-геодезических работ:
- Выполнены рекогносцировочные работы для определения местоположения пунктов ГГС и их обследование;
- Подготовлен проект развития планово-высотного обоснования для работ по аэрофотосъемке, согласованный с заказчиком;
- Создано планово-высотное обоснование для обеспечения работ по аэрофотосъемке;
- Выполнен проект развития ОГС на территории объекта изысканий в количестве 1 пункт на 1 кв.км.;
- Создана опорная геодезическая сеть на территории объекта изысканий по точности соответствующую полигонометрии 2-го разряда в плане и IV класса по высоте;
- Выполнена топографическая съемка М 1:1000 сечением рельефа горизонталями через 0,5 метра в пределах контура согласно техническому заданию;
- Для своевременного контроля качества работ и оперативного исправления ошибок первичная обработка полевых данных была выполнена непосредственно на участке работ.
Офисная камеральная обработка аэрофотосъемочных проходила в следующие этапы:
- камеральное дешифрирование;
- корректировка грид-модели рельефа;
- создание цифровой модели рельефа;
- полевое дешифрирование;
- создание итоговых цифровых топографических планов;
- написание технического отчета;
- сопровождение материалов изысканий в Экспертизе.




Камчатка. Съемка вулкана
Камчатка. Вилючинский вулкан.
Объект: сопка Вилючинская, прилегающая территория.
Площадь съемки: 3500 га.
Работы: Топографическая съемка местности в М 1:1000, 1:2000, сечение рельефа 1м, 2м.
В составе проекта развития территории летом 2020 года были выполнены инженерно-геодезические изыскания местности в юго-восточной части Камчатского п.о., в Елизовском районе, к юго-западу от г. Петропавловск-Камчатский за Авачинской бухтой. Контуром работ являлась территория для составления топографических планов двух масштабов – 1:1000, 1:2000.
Объект изысканий представлял собой незастроенную территорию, в границу сьемки входил потухший стратовулкан Вилючинская Сопка высотой 2.173 м над уровнем моря и часть Поперечного Хребта. Участок съемки располагался в районе водораздела рек Вилюча и Большая Саранная, в верховьях реки Паратунки.
Работы проводились совместно с компанией-партнером Skyeer. Задачей ООО «Сервис Гео» было:
- создание геодезического обоснования для аэрофотосъемочных работ,
- набор высотных отметок в густой растительности (ольховый и кедровый стланик, береза. Леса района расположены преимущественно в долинах и бассейнах нерестовых рек и ручьев, на склонах хребта и вулкана);
- камеральная обработка полевых данных.
Вычерчивание топографического плана местности выполнено условными знаками для масштаба 1:2000 и 1:1000 в соответствии с требованиями «Условные знаки для топографических планов масштабов ФГУП «Картгеоцентр», 2004» c помощью ПК по растровой подложке ортофотоплана. Построение горизонталей через 2 метра и 1 метра произведено по цифровой модели рельефа.





Киргизия. Месторождение золота
Кыргызская Республика, Алабукинский район Джалалабадской обл. Долина р. Кассансай.
Объект: Площадь золоторудного проекта.
Площадь съемки 2200 га.
Работы: составление 3D поверхности и топографического плана в масштабе 1:500 (сечение горизонталей 0,5 м).
Цель геодезических изысканий – выполнение работ в объеме, обеспечивающем получение всех необходимых материалов и данных, а также создание топографических планов местности в масштабе 1:500, с высотой сечения рельефа 0,5 м, необходимых для планирования и проектирования разработки месторождения и инженерно-геологических изысканий.
Исследуемый район располагается на южных отрогах Чаткальского хребта Западного Тянь-Шаня. Рельеф среднегорный резко расчлененный. Абсолютные высоты колеблются в диапазоне 1600-2100 м. над уровнем моря. Относительные превышения гребней над тальвегами распадков -50-400 м. Проходимость и обнаженность площади удовлетворительные. Сомкнутый лес отсутствует, на склонах серверной экспозиции – редина древовидного можжевельника (арча), по тальвегам водотоков – ленточные заросли тополя, березы, ивы, клена, кустарников (тугаи).
Состав и виды инженерно-геодезических работ
Работа полевых инженеров Сервис Гео представляло рекогносцировку объекта изысканий. Когда вся необходимая информация была получена, сотрудники определили точку взлета/посадки БПЛА для аэрофотосъемки участка. Параллельно выполнены работы по:
- обследованию пунктов геодезической сети, используемой на объекте;
- закладке опознавательных знаков;
- координированию опознавательных знаков;
Операторы беспилотных аппаратов выполнили полевые работы по аэрофотосъемке территории с применением самолетов «Сервис Гео» за 2 дня. В камеральном режиме проведена:
- обработка результатов АФС с получением облака точек и построением TIN-модели поверхности;
- классификации облаков точек;
- создание ортофотоплана с разрешением не менее 5 см на пиксель в формате *.jpgс, с файлом привязки для импорта в ГИС и САПР-среду.
Офисная камеральная обработка аэрофотосъемочных работ проходила в следующие этапы:
- векторизация результатов аэрофотосъёмки;
- составление топографического плана в масштабе 1:500 (сечение горизонталей 0,5 м);
- написание отчета по результатам топографо-геодезических работ.






Мурманская обл. Месторождение платиноидов
Объект: Участок недр месторождения платиноидов. Мурманская обл, Ловозерский район.
Площадь съемки 10 600 га.
Работы: Топографическая съемка местности в М 1:2000, 1:5000, сечение рельефа 1м.
Задачи: Цель геодезических изысканий – выполнение работ в объеме, обеспечивающем получение необходимых материалов и данных о природных условиях территории и факторах техногенного воздействия на окружающую среду и прохождения проекта Государственной экспертизы по запасам, а также создание топографических планов местности в масштабе 1:5000, 1:2000 с высотой сечения рельефа 1 м, необходимых для планирования и проектирования разработки месторождения и инженерно-геологических изысканий.
Исследуемый район расположен в центральной части Кольского полуострова находится на землях Ловозерского района Мурманской области, в угодьях Кировского лесхоза вдали от основных индустриальных и населенных центров. Геоморфологически он представляет собой низменность и цепь отдельных возвышеннойстей в южной части участка, простирающихся с северо-запада на юго-восток более чем на 15 км.
Состав и виды инженерно-геодезических работ
Полевые инженеры-геодезисты «Сервис Гео» начали работу с подготовительного этапа и сбора исходных данных. Когда вся необходимая информация была получена, сотрудники отправились на место проведения работ, где были выполнены полевые работы:
- Октябрь 2020 г – рекогносцировка на местности для определения границ изысканий и наличия существующих пунктов ОГС, расположенных в непосредственной близости от участка работ. При рекогносцировке произведена закладка реперов съемочной сети и обследование пунктов ГГС в районе производства инженерно-геодезических изысканий;
- развитие опорной геодезической сети (ОГС) с применением Глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС);
- Июнь 2021 г. – топографическая съемку масштаба 1:5000, 1:2000 с сечением рельефа 1 м участков изысканий.
Для своевременного контроля качества работ и оперативного исправления ошибок первичная обработка полевых данных была выполнена непосредственно на участке работ.
Офисная камеральная обработка аэрофотосъемочных проходила в следующие этапы:
- Построение цифровой модели рельефа;
- Камеральное дешифрирование;
- Составление топографических планов;
- Составление технического отчета о проделанных инженерно-геодезических изысканиях.
















Норильск. Красноярский край
Объект: г. Норильск, площадь съемки 250 Га,
Работы: Топографическая съемка местности в М 1:500, 1:1000, 1:2000, сечение рельефа 0.5 м, 1 м.
Для создания проекта модернизации инфраструктуры Предприятия технологического железнодорожного транспорта (ПТЖТ) Норильска, были проведены инженерно-геодезические изыскания, целью которых было составления ИГДИ отчета, в т.ч. топографических планов в различных масштабах: 1:500, 1:1000, 1:2000. В контур съемки попали станции, посты и перегоны вблизи г. Норильск (включая Талнах, Кайеркан).
В соответствии с требованиями к ИГДИ, привязка выполнялась к пунктам геодезической сети, расположенной в районе проведения работ. Были обследованы 24 пункта в местной системе координат, от которых проводились измерения. В ходе работы было выявлено, что координаты некоторых пунктов геодезической сети (целым блоком) отличаются от общего массива уравненных пунктов. Несмотря на официальный статус пунктов и их территориальную близость к месту проведения работ, инженерами Сервис Гео было принято решение не использовать их в качестве обоснования.
Полевые работы были успешно завершены с наступлением отрицательных температур и началом снежного периода в Норильске.
Второй стадией изысканий стало согласование полученных топографических планов с балансодержателями коммуникаций. Железная дорога промышленного города Норильск соединяет крупные технологические площадки – шахты, ТЭЦ, обогатительные фабрики, Медный завод и пр. Из-за наличия обильной сети коммуникаций общее количество подписей составило 32.









Олененгорск, Мурманская область
Объект: г. Оленегорск, площадь съемки 2 682 Га.
Работы: Топографическая съемка местности в М 1:000, сечение рельефа 1 метр.
Топографический план для разработки проекта автомобильной дороги.
Для увеличения площади отвалов шести карьеров Оленегорского горно-обогатительного комбината была проведена топографическая съемка местности, расположенной в Мурманской области. Результатом работ стала цифровая модель рельефа (ЦМР) в виде триангуляционной модели в формате dwg, а также топографические планы в электронном виде.
Для привязки к местной системе координат потребовалось обследовать несколько пунктов в окрестностях проведения работ. В силу географических особенностей этой местности, лесной массив имеет высокую плотность. Попасть на многие пункты государственной геодезической сети было не всегда возможно. Дополнительную сложность представлял переход в местную систему координат, используемую на предприятии. Ключ перехода был утерян и инженерам Сервис Гео пришлось самостоятельно решить эту проблему.
Полевые работы были проведены в 2 этапа: в июне и сентябре 2017 года.
Технология беспилотной съемки показала хорошие результаты. В последующие годы маркшейдерский штат предприятия взял на вооружение метод съемки карьеров и отвалов с БПЛА.






Чукотский АО, Пролив Лонга
Объект: месторождение п.и.
Площадь съемки 12 800 га.
Работы:Топографическая съемка местности в М 1:2000, сечение рельефа 0.5 м
В августе 2019 года Skyeer совместно с ООО «СЕРВИС ГЕО» провело инженерные изыскания вблизи посёлка Ленинградский, городского округа Эгвекинот, Чукотского автономного округа. По результатам полевых работ был сформирована топографический план М 1:2000 на территорию изысканий, который был распечатан на 140 листах формата А1.
Общая площадь полевых работ составила 12 800 гектар.
Квадрокоптер и самолет для ЦМР
Летательные аппараты, с которых получают трехмерные модели поверхности, бывают самолетного и вертолётного типа. В своей работе для аэросъемки мы применяем как самолеты, так и мультикоптеры. Квадрокоптер для аэрофотосъемки оснащен стабилизирующей платформой, к которой монтируется фотоаппаратура. Самолеты не нуждаются в подобных приспособлениях, потому что летят со скоростью 50-90 км/ч и должны быть оснащены более светосильной техникой. При выборе коптера или самолета для аэросъемки учитывается площадь, которую охватывает съемка. Небольшие мультикоптеры способны отснять около 40 га, выработав один комплект аккамуляторных батарей. Более мощные многовинтовые агрегаты способны поднять тяжелую фотокамеру, но все так же не производительны. Съемка болших площадей возможна только самолетными БПЛА, которые проводят в небе от 40 минут и более.

Необходима консультация?
Оставьте заявку и мы свяжемся с вами. Консультация бесплатная.
Нажимая на кнопку «Оставить заявку» вы соглашаетесь с политикой обработки данных
Преимущества аэрофотосъемки
Главные преимущества беспилотной съемки и трехмерного моделирования является относительная недороговизна и высокая точность материалов. Затраты на создание БПЛА, его обслуживание несравнимы с малой авиацией. Спутниковые GPS/ГЛОНАСС приемники позволяют работать на объекте небольшому количеству геодезистов. Эти факторы приводят к тому, что себестоимость работ по аэрокартографированию и трехмерному модедированию местности существенно отличается от стоимости традиционной аэросъемки.
Применение беспилотных летательных аппаратов в картографии, обусловлено тем, что космическая съемка не позволяет обеспечить достаточную точность и возможность получения фотоснимков труднодоступных объектов местности из-за облачности. Космоснимки имеют разрешение около 50 см/пикс, что недостаточно для составления карт местности крупного масштаба. Материалы Сервис Гео имеют разрешение ортофотопланов от 1 см/пикс. Это дает возможность создавать 3D-модели (ЦММ и ЦМР) высокой точности.
Аэрофотосъемка с летательных пилотируемых аппаратов требует существенных затрат финансового ресурса. Это вызвано тем фактором, что на обслуживание и заправку самолётов и вертолётов уходит немало средств. В конечном итоге это существенно повышает стоимость самой аэрофотосъемки. К тому же съемка незначительных по площади территорий с применением пилотируемых летательных объектов нецелесообразна. Тем более если заданный участок местности находится на значительном расстоянии от аэродрома.
Основные преимущества топосъемки с БПЛА:
- Высокая рентабельность в сравнении с традиционными методами съемки;
- Быстрота получения фотоснимков, ЦММ и ЦМР;
- Возможность съемки в труднодоступных местах;
- Съемка в местах техногенных катастроф;
- Получение фотоснимков высокого разрешения за счет возможности облета с незначительных высот.
Следует отметить, что для получения качественного материала, беспилотные аппараты, которые применяется для аэрофотосъемки должны иметь на борту автопилот. Автоматика должна выдерживать заданные параметры съемки (маршруты, высоту, заданные углы наклона фотокамеры и пр.). Для получения уравненной ЦМР или ЦММ необходимо в обязательном порядке проводить координирование опознавательных знаков на местности (изображение слева) или использовать геодезические приемники с режимом работы real time kinematics.Использование БПЛА для целей картографии, возможно при полном соблюдении геометрических параметров фотосъемки. Беспилотники, которые портативны и экономичны, могут быть менее стабильны с позиции выдержки необходимых геометрических параметров при проведении аэрофотосъемки. Консолидация усилий производителей БПЛА и разработчиков программных комплексов (ЦФС) позволит добиться существенного прогресса в использовании беспилотников, для решения различных задач картографии, экологии, землеустройства и строительства.На сегодняшний день использование беспилотных летательных аппаратов получило широкое применение во многих сферах деятельности. Стимулом к развитию фотосъемки с использованием БПЛА послужило её успешное применение в военных целях, а также разработки в области конструирования новых типов аккумуляторных батарей. За счет того, что государственные средства поступали на конструирование военных беспилотных летательных аппаратов, они стали отличным средством разведки, сопровождения боевых действий, транспортировки грузов. Что сразу же переняли изобретатели в гражданских отраслях и коммерческих направлениях в десятках стран мира.
Стоимость услуги
ВИДЫ РАБОТ | CТОИМОСТЬ |
---|---|
Аэрофотосъемка местности и создание 3D моделей местности | от 70 000 руб.
|
Оставить заявку
Оставьте свои контактные данные и мы вам перезвоним
Нажимая на кнопку «Оставить заявку» вы соглашаетесь с политикой обработки данных