학술논문

Miniature UAVs and Photogrammetry--A Novel Approach to Collecting Aerial Inspection Data from Mature Broadleaf Trees.
Document Type
Article
Source
Arboriculture & Urban Forestry. Mar2023, Vol. 49 Issue 2, p75-89. 15p.
Subject
*GRISELINIA littoralis
*PHOTOGRAMMETRY
*TREES
*DRONE aircraft
*INTEGRATED software
*INVESTMENT software
*ARBORICULTURE
Language
ISSN
1935-5297
Abstract
Hintergrund: Die Erstellung hochwertiger 3D-Modelle von Bäumen ist in der Baumpflege von praktischer Bedeutung, da sie die Beurteilung, Vermessung und Aufzeichnung der oberirdischen Strukturmerkmale einzelner Bäume ermöglichen. Kommerziell erhältliche Hobby-Drohnen (unbemannte Luftfahrzeuge) mit integrierten Kameras können, in Kombination mit einem kostengünstigen Photogrammetrie-Softwarepaket, hochauflösende 3D-Modelle von Baumstrukturen mit geringem finanziellen Aufwand erstellen. Methoden: In unserer Studie wurden eine etablierte Orbitalflugstrategie und zwei neuartige Nahflugstrategien für die Erfassung digitaler Bilder zur Erstellung von 3D-Modellen von interessanten Merkmalen (Features of Interest, FOIs) in Bäumen verglichen. Anhand von 3 separaten Tests wurde ermittelt, ob diese unterschiedlichen Flugstrategien zu zuverlässigen, messbaren und vollständigen Modellen von FOIs in reifen Laubbäumen führen. Ergebnisse: Unsere Studie bestätigte die Ergebnisse früherer Studien, wonach eine gut geplante, automatisierte orbitale Flugstrategie vollständige Modelle von Bäumen erstellen kann, anhand derer genaue Messungen der Abmessungen möglich sind. Es wurde eine Flugstrategie erprobt, bei der mehrere Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen wurden, während das UAV an einem Ort blieb. Die zweite Nahbereichsstrategie mit Handflügen, die parallel zum FOI durchgeführt wurden, lieferte jedoch sehr detaillierte, vollständige Modelle, anhand derer Beobachtungen der Oberfläche des FOI und genaue Messungen seiner Abmessungen vorgenommen werden konnten. Schlussfolgerungen: Wir kommen zu dem Schluss, dass der Einsatz kostengünstiger UAVs für visuelle Baumbeurteilungen der oberirdischen Teile von Bäumen beträchtliche Möglichkeiten bietet. Voraussetzung dafür ist, dass das Objekt leicht zugänglich ist und die richtige Flugstrategie gewählt wird. [ABSTRACT FROM AUTHOR]