Kinematische Verarbeitung in Echtzeit und mit Nachbearbeitung

Mit Echtzeitkinematik (RTK) erfasste Drohnenbilder enthalten Metadatenfelder mit Informationen zur erfassten Genauigkeit und Ausrichtung, die von ArcGIS Drone2Map zum Ausgleichen der Ausgabeprodukte verwendet werden können. Mit Postprocessing-Kinematik (PPK) erfasste Drohnenbilder enthalten diese Metadateninformationen ebenfalls, in der Regel gespeichert in einer externen Datei, die beim Importieren der Bilder in ArcGIS Drone2Map verwendet werden kann.

Sowohl mit RTK- als auch PPK-Drohnen können nach der Verarbeitung hochgenaue Ausgabebilddatenprodukte bereitgestellt werden. Um die höchstmögliche Genauigkeit zu erreichen, empfiehlt es sich jedoch auch, Passpunkte als Prüfpunkte in das Projekt einzubinden. Beide Workflows können durch zusätzliche Schritte weiter optimiert werden.

Importieren von RTK- oder PPK-Drohnenbildern

Der erste Schritt zum Verarbeiten von Bildern einer RTK- oder PPK-Drohne in Drone2Map ist das Importieren von Bildern.

Importieren von RTK-Drohnenbildern

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um RTK-Drohnenbilder zu importieren:

  1. Öffnen Sie ArcGIS Drone2Map.
  2. Wählen Sie eine Verarbeitungsvorlage aus.
  3. Klicken Sie auf Bilder hinzufügen, um dem Projekt einzelne Bilder hinzuzufügen, oder klicken Sie auf Ordner hinzufügen, um dem Projekt einen Ordner mit Bildern hinzuzufügen.
  4. Wählen Sie die Bilder oder den Ordner aus, und klicken Sie auf OK.

    Die Bilder werden importiert und in der Bildtabelle mit Standard-Metadaten angezeigt.

Importieren von PPK-Drohnenbildern

Für PPK-Drohnenbilder sind im Vergleich zu RTK-Bildern einige zusätzliche Schritte erforderlich, der Prozess ist jedoch recht ähnlich.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um PPK-Drohnenbilder zu importieren:

  1. Öffnen Sie ArcGIS Drone2Map.
  2. Wählen Sie eine Verarbeitungsvorlage aus.
  3. Klicken Sie auf Bilder hinzufügen, um dem Projekt einzelne Bilder hinzuzufügen, oder klicken Sie auf Ordner hinzufügen, um dem Projekt einen Ordner mit Bildern hinzuzufügen.

    Die Bilder werden importiert und in der Bildtabelle mit Standard-Metadaten angezeigt.

  4. Klicken Sie auf Erstellen, um das Projekt zu erstellen.
  5. Klicken Sie auf der Registerkarte "Flugdaten" in der Gruppe "Geolokalisierung" auf die Schaltfläche GPS-Quelle.

    Das Fenster "GPS-Quelle festlegen" wird angezeigt.

  6. Klicken Sie auf Importieren, um die GPS-Importoptionen anzuzeigen.
  7. Klicken Sie auf die Schaltfläche Durchsuchen.
  8. Navigieren Sie zu der PPK-Metadatendatei, und klicken Sie auf OK.

    PPK-Metadatendateien können im Format TXT, CSV oder MRK vorliegen. Mit PPK erfasste Bilder müssen mit einer speziellen Software verarbeitet werden, um die Metadatendatei zu erhalten, mit der Bildinformationen für Drone2Map bereitgestellt werden. ArcGIS Drone2Map unterstützt keine PPK-Korrekturen, sondern lediglich die Interpretation der Ausgabe-Metadatendatei.

  9. Verwenden Sie die Dropdown-Optionen, um die GPS-Feldinformationen so zu konfigurieren, dass sie mit den richtigen Metadatenfeldern aus der importierten Datei übereinstimmen.
  10. Klicken Sie auf OK.

    Die Projektbilddaten werden aktualisiert, sodass anstelle der Bildmetadaten die neue PPK-Datei verwendet wird.

Konfigurieren des Bildkoordinatensystems

Das Bildkoordinatensystem repräsentiert die Koordinatensysteme, mit denen die Position jedes Drohnenbildes von der Drohne mit einem Geo-Tag versehen wird. Die meisten RTK-Drohnen erfassen die Bildpositionen im geographischen Koordinatensystem WGS 1984 und verwenden die Ellipsoid-Höhe (in der Regel ebenfalls WGS 1984), um die Höhe der Drohne zu messen. Es ist jedoch wichtig, vor dem Verarbeiten von Bildern in Drone2Map das korrekte Bildkoordinatensystem mit dem Drohnenhersteller und der Basisstation abzustimmen.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um das Bildkoordinatensystem nach dem Importieren von RTK-oder PPK-Bilddaten zu konfigurieren:

  1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Bildkoordinatensystem.

    Das Fenster "Raumbezug" wird mit ausgewähltem XY-Koordinatensystem angezeigt.

  2. Verwenden Sie das Suchfeld, oder blenden Sie die verfügbaren Optionen für das XY-Koordinatensystem ein, um das gewünschte System zu suchen.

    Wenn Sie ein benutzerdefiniertes Koordinatensystem oder eine eigene Koordinatensystemdatei verwenden, können Sie diese über das Dropdown-Menü Koordinatensystem hinzufügen importieren.

  3. Klicken Sie auf die Kachel Aktueller Z-Wert.
  4. Verwenden Sie das Suchfeld, oder blenden Sie die verfügbaren Optionen für das Z-Koordinatensystem ein, um das gewünschte System zu suchen.
  5. Klicken Sie auf OK.

Importieren von Prüfpunkten

Die Möglichkeit, Produkte mit hoher Genauigkeit zu erstellen, ohne dass Bodenpasspunkte erfasst werden müssen, ist wohl der attraktivste Vorteil von RTK- oder PPK-Drohnen. Es ist zwar möglich, mit einer RTK- oder PPK-Drohne ohne Bodenpasspunkte 2D- und 3D-Produkte mit hoher Genauigkeit zu erstellen, dabei muss jedoch berücksichtigt werden, dass ohne Prüfpunkte nicht die Möglichkeit besteht, die Genauigkeit der Produkte zu überprüfen. Daher bleibt die Verwendung von Prüfpunkten ein wesentlicher Bestandteil des RTK- oder PPK-Workflows.

Hinweis:

Zur Vermeidung von Transformationsfehlern zwischen geographischen Daten wird dringend empfohlen, die Passpunkte in einem projizierten Koordinatensystem innerhalb desselben geographischen Koordinatensystems wie die RTK- oder PPK-Drohnenbilder zu erfassen.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um Prüfpunkte im Rahmen der Projekterstellung zu importieren:

  1. Importieren Sie RTK- oder PPK-Bilddaten auf der Seite Neues Projekt.
  2. Klicken Sie auf die Schaltfläche Passpunkt importieren.

    Das Fenster Passpunkt importieren wird angezeigt.

  3. Navigieren Sie zu einer Passpunktdatei, und wählen Sie sie aus.
  4. Klicken Sie auf OK.

    Die Passpunkte werden importiert und der Control-Feature-Class beim Erstellen des Projekts hinzugefügt. Als Projektkoordinatensystem wird standardmäßig dasselbe Koordinatensystem wie für die Passpunkte verwendet. Daher ist es wichtig zu wissen, welches Koordinatensystem für die Ausgabeergebnisse verwendet werden soll. Weitere Informationen zum Verknüpfen von Passpunkten als Prüfpunkte finden Sie unter Verwalten von Passpunkten.

Konfigurieren des Projektkoordinatensystems

Das Projektkoordinatensystem ist das Koordinatensystem der 2D- und 3D-Produkte nach Abschluss der Verarbeitung. Drone2Map erstellt Ausgabeprodukte in demselben Koordinatensystem wie die importierten Passpunkte. Wenn Sie bereits Passpunkte importiert haben, müssen Sie das Projektkoordinatensystem nicht mehr festlegen. Falls Sie keine Passpunkte importiert haben, verwenden Sie die Einstellungen des Projektkoordinatensystems, um das Projektkoordinatensystem zu definieren.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um das Projektkoordinatensystem nach dem Importieren von RTK- oder PPK-Bilddaten zu konfigurieren:

  1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Projektkoordinatensystem.

    Das Fenster "Raumbezug" wird mit ausgewähltem XY-Koordinatensystem angezeigt.

  2. Verwenden Sie das Suchfeld, oder blenden Sie die verfügbaren Optionen für das XY-Koordinatensystem ein, um das gewünschte System zu suchen.

    Wenn Sie ein benutzerdefiniertes Koordinatensystem oder eine eigene Koordinatensystemdatei verwenden, können Sie diese über das Dropdown-Menü Koordinatensystem hinzufügen importieren.

  3. Klicken Sie auf die Kachel Aktueller Z-Wert.
  4. Verwenden Sie das Suchfeld, oder blenden Sie die verfügbaren Optionen für das Z-Koordinatensystem ein, um das gewünschte System zu suchen.
  5. Klicken Sie auf OK.

Angeben einer Transformation

Wenn das Bildkoordinatensystem und das Projektkoordinatensystem auf unterschiedlichen geographischen Daten beruhen, ist eine Transformation zwischen den beiden Systemen erforderlich. Drone2Map wählt bei Bedarf automatisch eine Standardtransformation aus. Es kann jedoch mehr als eine Transformation vorhanden sein, z. B. bei der Transformation von Ellipsoid-Höhen in orthometrische Höhen. Wenn Sie beispielsweise NAVD88 als vertikales Projektkoordinatensystem auswählen, können Sie das gewünschte Geoid-Modell (Drone2Map 2023.2 und höher) auswählen, z. B. GEOID12B oder GEOID18.

Hinweis:

Nicht alle Transformationen sind im Lieferumfang von Drone2Map enthalten. Es wird empfohlen, ArcGIS Coordinate Systems Data herunterzuladen und zu installieren.

Transformationen werden nach der Erstellung von Projekten über den folgenden Workflow angewendet:

  1. Klicken Sie auf der Registerkarte Startseite in der Gruppe "Verarbeitung" auf die Schaltfläche Optionen.

    Das Fenster "Optionen" wird angezeigt.

  2. Klicken Sie auf die Registerkarte Koordinatensysteme.
  3. Wählen Sie im Dropdown-Menü Transformation auswählen die gewünschte Transformation aus.

    Wenn der Ausgleichungsschritt im Projekt bereits ausgeführt wurde, sind alle Koordinatensystemänderungen gesperrt. Um den Zugriff auf die Optionen wieder zu ermöglichen, müssen die Projektverarbeitungsschritte zurückgesetzt werden. Dies kann über die Registerkarte Projektdaten des Optionsfensters erfolgen.

Aktivieren von GPS mit hoher Genauigkeit

Drone2Map bietet eine Verarbeitungsoption namens "Bildposition für GPS mit hoher Genauigkeit korrigieren (RTK und PPK)", bei der die Funktionen für GPS mit hoher Genauigkeit von RTK- oder PPK-Drohnen in vollem Umfang genutzt werden. Wenn diese Option aktiviert ist, versucht Drone2Map im Rahmen des Schrittes "Bilder ausgleichen" nicht, die Bildpositionen zu optimieren. Dadurch wird sichergestellt, dass die von der RTK- oder PPK-Drohne erfassten Bildpositionen während der Ausgleichung beibehalten werden.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um das Projekt für GPS mit hoher Genauigkeit zu konfigurieren:

  1. Klicken Sie auf der Registerkarte Startseite in der Gruppe "Verarbeitung" auf die Schaltfläche Optionen.

    Das Fenster "Optionen" wird angezeigt.

  2. Klicken Sie auf die Registerkarte Bilder ausgleichen.
  3. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen für Bildposition für GPS mit hoher Genauigkeit korrigieren (RTK und PPK).

    Die Option "Bildposition für GPS mit hoher Genauigkeit korrigieren" sollte für Bodenpasspunkte nicht verwendet werden, da dies zu einer Verzerrung der Genauigkeitswerte führen kann. Vor der Verarbeitung wird eine Warnung wird angezeigt, wenn die Option aktiviert ist und Bodenpasspunkte aktuell im Projekt verknüpft sind.

  4. Klicken Sie auf Übernehmen.
  5. Klicken Sie auf OK, um das Fenster zu schließen.

Die besten Ausgabeergebnisse können Sie erzielen, wenn Sie sich die Zeit nehmen, die Daten für RTK- und PPK-Projekte eingehend zu konfigurieren und zu verstehen. Mit diesem Workflow lässt sich die Wahrscheinlichkeit von Problemen verringern. Tipps und weitere Informationen zur RTK- und PPK-Problembehandlung finden Sie unter Echtzeitkinematik-Datenerfassung.