Δημιουργία τρισδιάστατου τοπογραφικού με χρήση συστήματος μη επανδρωμένου αεροσκάφους (UAS)

Αζναβουρίδης, Κωνσταντίνος; Aznavouridis, Konstantinos

dc.contributor.author	Αζναβουρίδης, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Aznavouridis, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2018-10-08T09:08:56Z
dc.date.available	2018-10-08T09:08:56Z
dc.date.issued	2018-10-08
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47735
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15917
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/gr/	*
dc.subject	Γεωδαισία	el
dc.subject	Συστήματα μη επανδρωμένων αεροσκαφών	el
dc.subject	Φωτογραμμετρία	el
dc.subject	Λαύριο	el
dc.subject	Τρισδιάστατο μοντέλο	el
dc.subject	Geodesy	en
dc.subject	Unmanned aircraft systems	en
dc.subject	Photogrammetry	en
dc.subject	Lavrio	en
dc.subject	3D MODEL	el
dc.title	Δημιουργία τρισδιάστατου τοπογραφικού με χρήση συστήματος μη επανδρωμένου αεροσκάφους (UAS)	el
dc.title	Creation of 3d plan using unmanned aircraft systems	en
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Εφαρμογή στο τεχνολογικό και πολιτιστικό πάρκο Λαυρίου	el
heal.secondaryTitle	Application at Lavrion technological and cultural park	en
heal.classification	Φωτογραμμετρία	el
heal.classification	Γεωδαισία	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/3d45aafccf6809ad356fb62c8abb5f1a03506430
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/fdf9939fd41fe8fdbde9da195afeb4522860796e
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-16
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η δημιουργία ενός τριδιάστατου μοντέλου χρησιμοποιώντας συστήματα μη επανδρωμένων αεροσκαφών γνωστά και ως UAV. Το μοντέλο αυτό θα είναι γεωαναφερμένο στο Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς του 1987 (ΕΓΣΑ’87) και θα γίνει σύγκριση αυτού με αντίστοιχο τριδιάστατο μοντέλο παραγμένο με γεωδαιτικές και επίγειες μεθόδους. Η εργασία χωρίζεται σε τέσσερα κεφάλαια τα οποία διαρθρώνονται ως εξής:• Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται περιγραφή του προβλήματος Structure from Motion (SfM) με το οποίο ανακατασκευάζεται το τριδιάστατο μοντέλο. Παράλληλα περιγράφονται τα στάδια που είναι απαραίτητα σε όλη τη διαδικασία όπως ο προγραμματισμός πτήσης, η γεωαναφορά και ο έλεγχος του μοντέλου και το λογισμικό επεξεργασίας δεδομένων. • Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η περιοχή της εφαρμογής, το Τεχνολογικό και Πολιτιστικό Πάρκο Λαυρίου. Αφού γίνει μια σύντομη αναφορά στο χώρο, αναλύονται όλες εκείνες οι ενέργειες που πρέπει να πραγματοποιηθούν πριν την πτήση και περιλαμβάνουν τον απαραίτητο εξοπλισμό, την σήμανση και μέτρηση των φωτοσταθερών και τέλος την μελέτη του νομικού πλαισίου που διέπει αυτές τις πτήσεις. • Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται αναλυτικά όλη η διαδικασία επεξεργασίας των πρωτογενών δεδομένων, οι παράγοντες που λήφθηκαν υπόψιν καθώς και οι μεταβλητές που επιλέχθηκαν για κάθε δεδομένο στάδιο. Τέλος, γίνεται μια εκτενής σύγκριση του μοντέλου με το αντίστοιχο γεωδαιτικό αναφέροντας παράλληλα και όλες τις δυσκολίες και προβλήματα που παρουσιάστηκαν στο στάδιο των εργασιών γραφείου. • Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συμπεράσματα της διπλωματικής εργασίας, προτάσεις για το σύνολο της εφαρμογής καθώς επίσης και ποια είναι η χρησιμότητα αυτής για τον Αγρονόμο και Τοπογράφο μηχανικό.	el
heal.abstract	The aim of this diploma thesis is to create a three-dimensional model using unmanned aircraft systems known as UAVs. This model will be georeferenced (GGRS'87) and will be compared with a corresponding three-dimensional model produced by geodetic and terrestrial methods. The thesis is divided into four chapters structured as follows: • The first chapter describes the Structure from Motion (SfM) problem with which the three-dimensional model is being reconstructed. At the same time, the necessary steps needed throughout the process are described such as flight planning, georeferencing and model evaluation, and data processing software. • The second chapter presents the area of application, the Lavrion Technological and Cultural Park. After a short reference to the site, all the actions that must be taken into account before the flight are analyzed and include the necessary equipment, the marking and measurement of the ground control points and finally the study of the legal framework governing these flights. • The third chapter describes in detail the processing stages of the primal data, the factors taken into consideration as well as the variables selected for each given stage. Finally, an extensive comparison of the 3D model with the corresponding geodetic is presented, while at the same time all the difficulties and problems presented at the stage of office work are detailed. • In the fourth chapter, conclusions of this diploma thesis are presented as well as proposals for the whole application and its advantages for the Rural and Survey engineer. After data analysis and processing there are some useful conclusions to be referenced: a) Processing photographs with computer vision algorithms is an extremely resource intensive task for any given personal computer. Therefore, a powerful system is recommended for optimal results. The lack of these resources can lead to a worse than ideal accuracy. b) Georeferencing using already measured in the field points of building details is not recommended. The user cannot verify the exact spot of measurement in the photogrammetric process, a fact that diminishes the result. Using special coded targets with stable and known geometry is the optimal solution. c) For shadow extinction and a better overall look of the 3D model it is suggested to perform the flight during cloudy days. The diffusing sun creates uniform source of luminance. Windy days are not suggested first and foremost to avoid image blur and then for better GPS positioning. d) It is possible to extract points and their coordinates from the 3D model, but the user must always take into account the product scale of his application. However, it is advisable, if more accuracy is needed, that these coordinates be further corrected by altering the placing of the marker in the photographs from the processing software. As far as the usefulness of such an application is concerned, comparing the working time in both the field and the office, time and money are saved for the engineer. Staying in the field for the acquisition of primal data takes up to one day while office work needs the same amount of time. Instead, to create a three-dimensional topographic diagram, field and office work can take up to a week. However, if a three-dimensional topographic diagram is needed, the details that cannot measured by a total station can be supplemented by a photogrammetric three-dimensional model. At the same time the photogrammetric processing will be able to provide information on the textures and colors of the objects as well as a digital elevation model and orthophoto map for the area.	en
heal.advisorName	Λάμπρου, Ευαγγελία	el
heal.committeeMemberName	Λάμπρου Ευαγγελία	el
heal.committeeMemberName	Γεωργόπουλος, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Μπακογιάννης, Ευθύμιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Τοπογραφίας. Εργαστήριο Γενικής Γεωδαισίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	110 σ.
heal.fullTextAvailability	true