Công nghệ khảo sát trắc địa đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong thời gian gần đây, mang lại những lợi ích to lớn cho việc thu thập dữ liệu địa lý và tạo ra các bản đồ chính xác và chi tiết. Từ việc sử dụng máy bay không người lái đến các công cụ đo đạc địa hình tiên tiến, công nghệ này đã thúc đẩy sự phát triển trong lĩnh vực khảo sát địa chất, xây dựng, quy hoạch đô thị và nhiều ngành công nghiệp khác.

Một vài khái niệm về công nghệ bay chụp khảo sát trắc địa

UAV 

UAV là viết tắt của Unmanned Aerial Vehicle, hay còn được gọi là máy bay không người lái. Đây là một loại máy bay mà không có phi công ở buồng lái và được điều khiển từ xa từ một trung tâm điều khiển. UAV có thể được sử dụng cho mục đích quân sự và dân sự. Các loại UAV này có khả năng tự động hóa hoạt động máy bay một cách cao, không yêu cầu các trang thiết bị hàng không đặc biệt, đồng thời giá thành vận hành, sử dụng và bảo trì hệ thống thấp, làm cho chúng trở thành một giải pháp tiết kiệm và bền vững trong việc cung cấp các dịch vụ trinh thám. Trong lĩnh vực quân sự, UAV có khả năng thực hiện các nhiệm vụ tấn công nhanh chóng và linh hoạt.

Drone

Drone là một thiết bị bay không người lái được trang bị máy quay hoặc máy ảnh để thực hiện quay phim và chụp ảnh từ không gian cao. Nó có thể được điều khiển từ xa thông qua một bộ điều khiển riêng biệt hoặc kết nối với điện thoại di động hoặc máy tính bảng thông qua kết nối wifi. Trong thời đại ngày nay, các thiết bị này được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực quay phim và chụp ảnh từ không gian cao.

Tuy nhiên, khi sử dụng các thiết bị này tại Việt Nam, người sở hữu cần phải có giấy phép sử dụng từ các cơ quan có thẩm quyền, đặc biệt là tại những địa điểm quan trọng về quân sự, chính trị hoặc trên các khu vực đất công cộng, để đảm bảo tuân thủ quy định và bảo vệ quyền riêng tư của cá nhân và cộng đồng. Hiện nay, trên thị trường Việt Nam, có nhiều đơn vị cung cấp các thiết bị bay chụp của nhiều thương hiệu khác nhau như DJI, Autel Robotics, Parrot, PowerVision, Yuneec, Gopro Karma và nhiều hơn nữa.

Công nghệ bay quét khảo sát trắc địa là gì?

Phương pháp khảo sát địa hình bằng công nghệ bay chụp sử dụng thiết bị bay chụp (UAV hoặc Drone) kết hợp với hệ thống thu tín hiệu GPS 2 tần số, cho phép thu thập dữ liệu từ không gian bằng camera độ nét cao. Khu vực cần khảo sát sẽ được chụp từ nhiều góc độ khác nhau, tạo ra nhiều hình ảnh với độ phân giải cao. Mỗi bức ảnh sẽ được gắn kết tọa độ riêng biệt.

Dựa trên các hình ảnh có cùng tọa độ thu thập từ nhiều góc độ khác nhau, kết hợp với phần mềm xử lý như 3Dsurvey, Agisoft Photoscan, Drone Deploy…, người sử dụng có thể tạo ra bản đồ 2D, 3D chi tiết của khu vực khảo sát và trích xuất nhiều thông tin như khoảng cách, tọa độ, cao độ, thể tích với độ chính xác cao.

So với việc sử dụng máy bay có người lái hoặc dữ liệu từ ảnh vệ tinh, việc sử dụng máy bay không người lái mang lại nhiều lợi ích. Nó linh hoạt hơn với khả năng bay ở độ cao thấp, cung cấp dữ liệu trực quan và chính xác hơn, đồng thời tiết kiệm thời gian và chi phí. Hơn nữa, nó cũng có khả năng thực hiện khảo sát trong các điều kiện thời tiết khắc nghiệt như sương mù hay nhiều mây.

Độ chính xác của công nghệ khảo sát trắc địa

Độ chính xác của phương pháp sử dụng thiết bị bay chụp phụ thuộc vào nhiều yếu tố quan trọng:

1. Thông số kỹ thuật của máy bay: Mỗi loại máy bay có các thông số kỹ thuật khác nhau, bao gồm cả chất lượng của các bộ phận cấu thành. Máy bay càng hiện đại và được trang bị các thiết bị tiên tiến, thì độ chính xác càng cao.

2. Độ cao bay: Độ cao bay ảnh hưởng đến độ nét và chi tiết của hình ảnh thu được. Khi bay ở độ cao thấp, hình ảnh sẽ có độ nét và chi tiết cao hơn, trong khi bay ở độ cao lớn sẽ thu được hình ảnh tổng quan với phạm vi rộng hơn, nhưng có thể bị giảm độ chi tiết.

3. Đặc điểm địa vật lý khu vực khảo sát: Tình trạng che phủ cây cối, thảm thực vật và địa hình tổng thể của khu vực khảo sát cũng ảnh hưởng đến độ chính xác. Những yếu tố này có thể gây cản trở quá trình thu thập dữ liệu và ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.

4. Kỹ thuật và kinh nghiệm của người điều khiển: Kỹ thuật bay và kỹ năng điều khiển thiết bị cũng đóng vai trò quan trọng trong việc đạt được độ chính xác cao. Người điều khiển phải có kiến thức và kỹ năng để điều chỉnh máy bay và camera một cách chính xác và hiệu quả.

5. Phần mềm xử lý ảnh: Sự lựa chọn phần mềm xử lý ảnh cũng ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả. Một số phần mềm như Pix4D có thể gặp hạn chế trong việc ghép ảnh vùng nước, trong khi Agisoft Photoscan có khả năng tốt hơn nhưng có thể gặp vấn đề với ảnh mặt bằng hoặc bị xé.

Trong điều kiện thời tiết tốt, địa hình tối ưu và sử dụng cơ sở vật chất hiện đại, phối hợp với các chuyên gia kinh nghiệm trong lĩnh vực trắc địa, độ chính xác của phương pháp khảo sát bằng máy bay không người lái có thể đạt từ 0,7 cm đến 1 cm.

Những ứng dụng của công nghệ khảo sát trắc địa

Bản đồ địa chính

Bằng cách sử dụng hình ảnh có độ phân giải cao từ thiết bị bay không người lái (UAV hoặc Drone), chúng ta có thể tạo ra các mô hình trực quan và bản đồ 3D chi tiết cho các khu vực với dữ liệu không đầy đủ, lỗi thời hoặc thậm chí không có dữ liệu, phục vụ cho việc chỉnh lý hoặc tạo bản đồ mới. Điều này cho phép tạo ra các bản đồ địa chính với độ chính xác cao nhanh chóng và dễ dàng, ngay cả trong môi trường phức tạp và khó tiếp cận.

Bản đồ địa hình

Dựa trên các yếu tố địa vật và địa hình được thu thập từ hình ảnh như các đường mép, biển báo giao thông, cột đèn, cống rãnh và các yếu tố khác, ta có thể thống kê và biên tập bản đồ địa hình. Bằng cách xử lý các bức ảnh bằng phần mềm chuyên dụng, các hình ảnh có cùng tọa độ và được chụp từ nhiều góc độ khác nhau có thể tạo ra mô hình độ cao, đường đồng mức, các khu đất, tòa nhà và các yếu tố khác. Điều này cung cấp thông tin đầy đủ để tạo ra bản đồ địa hình.

Khảo sát và điều tra tài nguyên đất – nước

Có nhiều ứng dụng cần triển khai trên diện rộng như ghi nhận dữ liệu về thiên tai như lũ lụt, sạt lở đất… Nếu áp dụng các phương pháp truyền thống, việc này sẽ tốn kém về kinh phí và thời gian triển khai.

Công nghệ sử dụng trong thiết bị bay không người lái hỗ trợ khả năng tiếp cận các khu vực hoặc điểm mà trước đây khó tiếp cận. Nó cung cấp các hình ảnh và video với độ phân giải cao, đặc biệt là tại những khu vực mà cán bộ thực địa thường gặp nguy hiểm như khu vực sạt lở đất hoặc để giám sát nguồn nước trong mùa lũ.

Đo đạc chi tiết

Đo đạc và khảo sát khối lượng đào đắp

Bằng cách khảo sát nhiều điểm trên thực địa bằng thiết bị bay chụp và kết hợp với phần mềm lập bản đồ 3D, ta có thể tính toán khối lượng đào đắp một cách chính xác, tiết kiệm thời gian và nhân lực.

Khảo sát và lập bản đồ quy hoạch dân cư, đô thị

Quá trình phát triển của khu dân cư và đô thị ngày càng phức tạp, đòi hỏi quy hoạch chi tiết. Việc thu thập dữ liệu cho quy hoạch tốn thời gian và kinh phí.

Nhờ sử dụng thiết bị bay chụp, ta có thể thu thập một lượng lớn dữ liệu cập nhật trong thời gian ngắn và với ít nhân công.

Việt-Flycam ứng dụng công nghệ khảo sát trắc địa đánh giá hiện trạng toàn diện

Việt-Flycam là một đơn vị hàng đầu trong việc cung cấp các giải pháp máy bay không người lái tiên tiến, tin cậy và hiệu quả cho các công việc bay quét 3D, trắc địa số và thành lập bản đồ, cũng như khảo sát địa hình một cách toàn diện. Gói giải pháp khảo sát địa hình của Việt-Flycam được thiết kế để phục vụ công tác địa chính, thiết kế, san lấp, duyệt quy hoạch, xây dựng dân dụng và bảo tồn di sản. Đảm bảo độ chính xác cao và sử dụng nền tảng phần mềm chuẩn hóa để dễ dàng thao tác đo đạc trực tuyến.

Gói khảo sát địa hình của Việt-Flycam mang đến một loạt sản phẩm đầy đủ để đáp ứng nhu cầu đánh giá hiện trạng và thiết kế dự án của khách hàng. Các sản phẩm bao gồm:

1. 2D Model: Được tạo ra với độ nét cao, giúp thống kê địa vật, đo kích thước cây, đá, đo ranh giới đất và kiểm tra kích thước nhà cửa, đường xá.

2. 3D Model: Mô hình trực quan giúp xác định chiều cao của các vật thể trên bản đồ. Mô hình 3D này cũng hỗ trợ các kiến trúc sư trong việc vẽ trực tiếp thiết kế lên bản đồ 3D hiện trạng.

3. Bản vẽ 1/500: Phục vụ cho việc đo đạc, thiết kế, san lấp, tính toán đào đắp hoặc nộp quy hoạch.

4. VR360: Cung cấp hình ảnh và video 360 độ phục vụ cho truyền thông và đánh giá tổng quan về một khu vực.

5. Nền tảng ứng dụng và web: Cung cấp khả năng xem trực tuyến và biên tập dữ liệu trực tuyến thông qua ứng dụng và trang web.

Việt-Flycam cam kết mang đến các giải pháp khảo sát địa hình chất lượng cao và đa dạng để đáp ứng nhu cầu của khách hàng trong việc đánh giá và thiết kế dự án.