Рабочий процесс реконструкции аварии с помощью Mavic 3 Enterprise
При дорожно-транспортных происшествиях сотрудникам служб общественной безопасности часто приходится документировать место происшествия.
Этот критически важный этап, также известный как реконструкция аварии, представляет собой тонкий баланс между точностью и скоростью – каждая секунда, в течение которой дорога остается заблокированной, означает более интенсивное движение и повышенный риск для всех участников.
Дроны – проверенное решение для документирования места происшествия и обеспечения безопасности персонала. Картографирование с помощью sUAS занимает в разы меньше времени, чем традиционное или старое документирование места происшествия (например, тахеометрами), что позволяет быстро расчистить место происшествия.
Реальные сцены сохраняются в 3D с подробной информацией и сантиметровой точностью.
Здесь приведено краткое описание рабочего процесса и ссылки на ресурсы, которые в этой статье рассматриваются гораздо подробнее. В целом разные команды используют разные методы, и мы рекомендуем наладить контакты с другими агентствами, чтобы найти то, что подходит именно вам.
Сбор данных
1. Включите правильные настройки камеры и RTK (см. руководство).
2. Запланируйте автоматическую картографическую или косую миссию в DJI Pilot 2 на высоте ~75-125 футов.
3. При необходимости облетите вокруг объекта на высоте ~25 и ~50 футов с включенной настройкой фотосъемки по таймеру.
4. При полетах ночью учитывайте размытие движения и настройки камеры.
Обработка данных
5. Обработка данных в DJI Terra.
Использование данных
6. Использование 2D-карты и 3D-модели/облака точек.
Сбор данных
Соображения по поводу сцены
Перед сбором данных важно учитывать, является ли точность модели важным фактором или она будет использоваться просто для ситуационной осведомленности. Использование наземных контрольных точек и подключение дрона к RTK – это способы повышения точности, а контрольные точки – способ проверки точности.
Запись GCPs/Checkpoints может быть завершена с помощью GNSS RTK ровера.
Без контрольных точек можно оценить относительную точность, используя измерения с места происшествия или просматривая привязанный RMSE в отчете DJI Terra Quality.
Во время сбора данных учитывайте омывание опоры и любые улики, которые могут быть нарушены.
Настройки сбора данных
С интервалом съемки 0,7 с, максимальной скоростью 15 м/с, механическим затвором и широкоугольной CMOS камерой 4/3 дюйма Mavic 3 Enterprise – отличный выбор оборудования для реконструкции происшествия. Эта система также может использовать подключаемый модуль RTK для корректировки, что позволяет использовать несколько контрольных точек вместо множества наземных контрольных точек.
DJI Pilot 2 – это бесплатное программное обеспечение для наземного управления, которое автоматически устанавливается на пульт дистанционного управления и обновляется вместе с ним.
Рекомендуется использовать следующие настройки захвата данных, которые описаны в нашем руководстве по съемке Mavic 3 Enterprise:
- Формат изображения: JPG
- Соотношение изображений: 4:3
- Механический затвор: включен
- Dewarping: выключен
- RTK: включен (рекомендуется)
Автоматический сбор данных
В качестве первого шага автоматический сбор данных важен для сбора перекрывающихся фотографий всей сцены. В дневное время это можно сделать через раздел “Маршрут полета” в приложении Pilot 2, выбрав “Картография”, “Картография с выбранным интеллектуальным косым обзором” или “Косой обзор”.
При планировании миссии мы настоятельно рекомендуем учитывать приведенные ниже параметры/настройки.
Настройки планирования миссии:
- По умолчанию перекрытие составляет не менее 70 % сбоку и 80 % спереди.
- При выполнении картографической миссии с помощью M3E или P1 выберите опцию “умное косое”, если позволяет площадь.
- Для небольшого места происшествия, вообще говоря, выгодно лететь на минимальной безопасной высоте, чтобы убрать все препятствия, часто на высоте 75-125 футов.
- По мере увеличения размеров места происшествия необходимо оценивать время полета и разрешение, которые имеют обратную зависимость из-за необходимости перекрытия фотографий.
Ручной сбор данных
После завершения сбора данных высокого уровня важно рассмотреть возможность сбора дополнительных фотографий места происшествия на меньшей высоте, если требуется меньшее расстояние отбора проб с земли.
Например, если по обеим сторонам дороги есть навес из деревьев, а первоначальный автоматический полет проходил на высоте 125 футов над уровнем моря, то при ручном полете на меньшей высоте можно собрать дополнительные изображения.
Завершить ручной сбор данных проще всего следующим образом:
- Съемка фотографий во время снижения с высоты сбора данных
- Настройте положение дрона и угол наклона камеры так, чтобы транспортное средство или интересующая вас область находились в центре кадра.
- Следите за углом наклона, чтобы небо и окружающий пейзаж не попадали в кадр.
- Включите настройку фотосъемки по таймеру (например, каждые 2 секунды), чтобы собирать перекрывающиеся фотографии во время полета
- Полетите по кругу вокруг места съемки на высоте ~50-75 футов
- Снимитесь еще на 25 футов до высоты ~25-50 футов
- Полетите еще по кругу вокруг места съемки на высоте ~25-50 футов
- Остановите фотосъемку по таймеру и посадите дрон
Соображения по ночному времени
Поскольку дрон во время сбора данных движется на высокой скорости, описанные выше процессы лучше всего работают в дневное время. При переходе в ночное время возникают другие соображения. В Mavic 3 Enterprise используется датчик большего размера и механический затвор, что помогает снимать данные в ночное время.
Сравнительная фотография M2EA (слева) и M3E (справа) при выполнении картографической миссии на высоте 40 футов над уровнем моря со скоростью 2,3 мили в час Прежде всего, пилоту необходимо быть очень внимательным в отношении безопасности полета, поскольку системы технического зрения, используемые для обнаружения препятствий, будут отключены в условиях низкой освещенности.
Подумайте о том, чтобы визуальный наблюдатель внимательно следил за состоянием самолета во время полета.
Далее необходимо правильно осветить место полета. Установив фонари на возвышенности (~8 футов) вокруг сцены и направив их под углом вниз, вы создадите ореол света вокруг объекта. В этот момент оператор может навести дрон на место происшествия, чтобы определить, не создает ли освещение переэкспонированную фотографию. Если это так, отрегулируйте мощность света или убавьте свет.
Если вы не видите деталей на изображениях, они не будут видны на картах или моделях.
В целом проще работать с тенями, чем с переэкспонированными изображениями.
Учитывая, что сцена может быть больше, чем одна область, которую можно осветить имеющимся светом, одним из приемов может быть размещение наземных контрольных точек по краям освещенной области, которые затем можно включить в несколько захватов данных.
Пример сцены, которая пересвечена (с сайта Aaron Beckman)
Пример светового “ореола” вокруг сцены (с сайта Aaron Beckman)
Автоматические миссии ночью:
При планировании автоматической миссии ночью необходимо значительно снизить скорость полета до минимально возможного значения, чтобы избежать размытия, и планировать полет только в “ореоле” света, создаваемом огнями. Полет на высоте до 40 футов при отсутствии препятствий также может быть выгодным.
В целом это самый простой подход к сбору данных, но вам придется проверять фотографии после сбора данных и внимательно следить за дроном во время полета.
Ручной сбор данных ночью:
чтобы обеспечить хорошее качество изображения, вам может понадобиться настроить параметры камеры вручную, а не просто позволить автоматической настройке сделать всю работу. Например, вы можете увеличить выдержку, если часть сцены выглядит пересвеченной и вы не можете переместить освещение.
Более длинная выдержка позволит пропустить больше света. Однако в зависимости от полезной нагрузки и используемого освещения пилоту может потребоваться сделать паузу при съемке, чтобы избежать размытости. В целом, выдержка 1/60 поможет избежать размытости даже при движении дрона. При ручном сборе данных можно использовать наложение сетки на экране в приложении Pilot 2 в качестве ориентира для перекрытия.
Другой вариант, используемый некоторыми агентствами, – снимать видео во время полета дрона и извлекать кадры в виде изображений.
Обработка данных
Обработка снимков в DJI Terra позволяет получить точную 2D-карту и 3D-модель для документирования места съемки. В целом процесс довольно прост, как показано в нашем руководстве по началу работы и видео.
- Импорт фотографий и выбор настроек/выходных файлов
- При использовании аксессуара RTK-модуля (подробно описанного в нашем руководстве по съемке) с Mavic 3 Enterprise метаданные будут автоматически учитывать поправки.
- При использовании сервиса NTRIP важно определить правильную систему координат для изображений перед обработкой (например, NAD83 EPSG 4269).
- Если была отснята слишком большая площадь, после импорта фотографий можно выбрать определенную группу фотографий для обработки на основе x/y GPS-положения или после аэротриангуляции выбрать определенную область сцены для обработки.
- Полная аэротриангуляция
- Добавить
- GCP/контрольные точки
- Обработка 2D-карты и 3D-модели.
- Для обработки моделей в DJI Terra требуется мощный компьютер с операционной системой Windows.
- После обработки вы можете проверить отчет, чтобы увидеть точность контрольных точек и измерить ограничения масштаба.
Использование выходных данных
После завершения обработки данных есть различные варианты использования выходных данных.
В целом этот процесс позволяет следователям, прокурорам и присяжным повторно посетить место происшествия в любое время и из любого места.
Для простого обмена данными скриншоты 2D-карты или 3D-модели могут быть включены в pdf.
Или включить инструмент автоматического поворота на 360 в DJI Terra, показанный на фото ниже, – полезный инструмент для интеграции в запись с экрана.
Сами файлы, включая изображения, GCP, 2D-карту и 3D-модель, также могут быть переданы для просмотра на другом компьютере с ОС Windows, на котором установлена DJI Terra (бесплатная программа для просмотра) или другое программное обеспечение ГИС.
Кроме того, импорт данных в специализированное программное обеспечение позволяет определить траекторию полета пули, определить линию визирования или провести анализ на сминаемость, импульс и другие виды криминалистических анализов. Облако точек можно даже объединить с данными наземного сканера с помощью бесплатного программного обеспечения, например CloudCompare. На изображении ниже показан пример с данными беспилотника и без них.
