Sofware om dronebeelden te verwerken naar 3D-model


Projectpartners overheid: VLAIO via dronecluster EUKA

Projectpartners privé: Besix, BitsofData, Van Laere, Geosolutions, Landron, Dronework, Mapix, Drone Partner

Projectpartners kennisinstellingen: Innovatiecentrum, VITO

Projectduur: ntb

Status: Concept


Korte samenvatting

Deze groep, in de sector waar de drones al veel toepassingen in de praktijk kennen, heeft uiteindelijk enkele waardevolle business cases gedefinieerd. De meest concrete: het bedrijf BitsOfData wil software ontwikkelen om beelden vanuit verschillende bronnen te integreren tot één 3D beeld, ter ondersteuning van BIM gerelateerde processen. Besix en Van Laere hebben interesse voor dit initiatief en willen vanuit een gebruikersgroep meedenken over de integratie van een dergelijk pakket in hun werkzaamheden. Mapix stapt mogelijk in dit project mee om input te geven rond het intelligent positioneren van de drone. Het Innovatiecentrum blijft ook hier ondersteuning verlenen.

 

Innovatiedoelstellingen

Deze applicatie moet een drie dimensioneel model kunnen opbouwen en nadien adapteren op basis van twee dimensionele afbeeldingen van verschillende bronnen, gemaakt verspreid in de tijd.

Voor de metingen bestaan in globo twee mogelijkheden, laser en fotogrammetrie. Bij de  laatstgenoemde technologie maakt men opnames vanuit verschillende hoeken van het object. De pixels van de verschillende opnames worden nadien vergeleken en in een puntenwolk gepositioneerd. Zodoende bouwt men een 3D computermodel op. Deze techniek is aanzienlijk goedkoper dan de lasertechniek –die een camera van 40.000 euro vergt (+80 000€ drone). Maar het heeft als nadeel, dat ze –theoretisch- minder nauwkeurig is (2 a 3 cm tolerantie versus 1 cm tolerantie).

Het systeem zal steeds de positie van waaruit een opname is gemaakt moeten kunnen identificeren.

Voor wat betreft de drone stelt deze positionering specifieke uitdagingen. Daarvoor bestaan momenteel reeds oplossingen, die echter niet allemaal voldoende nauwkeurig zijn. BitsOfData wil dat haar software applicatie onafhankelijk van de gebruikte positioneringssoft-en hardware kan worden ingezet.

Een dergelijk pakket zal alleszins integreerbaar moeten zijn in Aproplan, de app die alle actoren op de werf coördineert rond doelstellingen voor de termijnen, het budget en de conformiteit. Deze app wordt door zowel Van Laere en Besix als door andere grote aannemers, zoals Willemen gebruikt.

Een deel van de materialen op een bouwwerf zit in verpakkingen, waardoor het moeilijker identificeerbaar is aan de hand van objectherkenning. Een mogelijke oplossing daarvoor wordt gevormd door QR codes of RFID tags. Voor wat betreft de QR code is de vraag hoe groot de afbeelding op de verpakking moet worden weergegeven, opdat de  camera op de drone het nauwkeurig kan analyseren.

 

Doelstellingen project

BitsOfData richt zich op het remote verzamelen en gebruiken van gegevens. Het doel van BitsOfData is om deze data te gebruiken om informatie te creëren die kan worden gebruikt om een intelligent, gefundeerd antwoord te geven op een bedrijfsvraag, met andere woorden de transformatie van data naar informatie.

BitsOfData wil een software applicatie voor de bouw uitwerken in samenwerking met VITO. Dit gaat over software om beelden van verschillende bronnen vanuit verschillende hoeken en verspreid in de tijd aangeleverd, te integreren in één drie dimensioneel model, bestaande uit een ‘virtuele puntenwolk’, al dan niet ‘verrijkt’ met extra informatie over de gedetecteerde volumes. Deze extra informatie kan betrekking hebben op het soort materiaal, kleur of de inhoud van verpakkingen, die aan het oog onttrokken wordt. Er zijn al ontwikkelingen gebeurd op dit gebied door Geosolutions -een zusterbedrijf van BitsOfData binnen de Cronos groep– en VITO, maar dan met name in de landbouw. Dit project zou hier perfect op aansluiten.

De toepassingsmogelijkheden zijn velerlei: zo kan men met een dergelijk model (1) een situatieschets geven van een terrein voor aanvang van de bouwwerkzaamheden (cartografie), maar ook een (2) update van de ontwikkelingen in de voorraad. Dit kan bijvoorbeeld ook in havens dienen om de hoeveelheid containers op te volgen. Men kan (3) de positie van fundering, gelegde pijpen of andere infrastructuur in kaart brengen of (4) gereedschappen of materialen lokaliseren. Tenslotte kunnen daarmee (5) de ontwikkelingen van een bouw zelf opgevolgd worden. De puntenwolk waaruit dit model is opgebouwd kan bvb vergeleken worden met het 3D CAD model dat van een gebouw is opgemaakt. Dit past dus als project in de ontwikkelingen rond Building Information Modeling (BIM). Dit ‘virtueel bouwen’ wordt door velen aanzien als de meest ingrijpende innovatie in de bouw van de laatste jaren.

Voor de eerstgenoemde toepassing is slechts één opname noodzakelijk. Een drone met camera is daarvoor zeer geschikt. Voor de andere toepassingen zijn echter meerdere updates verspreid in de tijd vereist. Het voordeel van het gebruik van meerdere bronnen zou daarbij zijn dat er niet dagelijks een dronevlucht nodig is, maar dat minder frequente (bvb maandelijkse) dronevluchten kunnen aangevuld worden met informatie van foto’s genomen van de grond met een GSM of vanuit een hijskraan met een camera.

Pin It on Pinterest