Рекомендації щодо використання топографічних польових аерознімальних комплексів для оновлення великомасштабних планів місцевості

Денис Биковець; Руслан Кольцов

doi:10.17721/1728-2217.2026.67.126-134

Автор(и)

Денис Биковець Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна Автор
Руслан Кольцов Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна Автор

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2217.2026.67.126-134

Ключові слова:

топографічний польовий аерознімальний комплекс, аерознімання, топографічний план, БпЛА, Pix4Dmatic, ArcGIS Pro, Real Time Kinematic, Post-Processed Kinematic, великомасштабне картографування, цифрова модель місцевості, геопросторові дані, фотограмметрична обробка, ортофотоплан, автоматизація польових робіт, центри проєктування, геодезичний моніторинг

Анотація

Вступ. У статті розглядається актуальна проблема оперативного оновлення топографічних планів масштабу 1 : 500 в умовах гострої необхідності швидкої актуалізації геопросторових даних для потреб інженерії та кадастру. Застосування традиційних методів наземного знімання часто виявляється неефективним через високу трудо-місткість. Інтеграція сучасних безпілотних систем у робочий процес забезпечує отримання детальних ортофото-планів із надвисокою розрізненістю. Метою дослідження є обґрунтування та розроблення практичних рекомендацій щодо застосування сучасних топографічних польових аерознімальних комплексів для оновлення великомасштабних планів місцевості.
Методи. Для проведення дослідження було задіяно сучасні топографічні комплекси DJI Inspire 2 та спеціалізовані системи P316. Методика дослідження базується на комплексному поєднанні передового фотограмметричного оброблення масивів даних у середовищі Pix4Dmatic і подальшої аналітичної векторизації об'єктів у ArcGIS Pro. Особливу увагу приділено використанню технологій високоточного позиціонування Real Time Kinematic та Post-Processed Kinematic для фіксації координат центрів проєктування. Такий підхід дає змогу забезпечити суворе дотримання геометричних параметрів при побудові цифрових моделей місцевості й автоматизувати процес створення топографічної основи.
Результати. Під час дослідження встановлено оптимальні технічні параметри аерознімання та алгоритми цифрового оброблення даних, що дають змогу стабільно досягати середньоквадратичної помилки положення об'єктів у межах 0.05 м. Обґрунтовано суттєві переваги переходу на сучасне спеціалізоване програмне забезпечення для суттєвого підвищення загальної продуктивності праці фахівців. Експериментально доведено, що використання зв'язки Pix4Dmatic та ArcGIS Pro дає змогу значно скоротити час на камеральне оброблення, забезпечуючи при цьому високу деталізацію і точність, необхідну для планів масштабу 1 : 500.
Висновки. Запропоновано й апробовано комплексну технологічну схему оновлення планів, яка забезпечує високу точність отриманих результатів і суттєво скорочує терміни виконання камеральних робіт за рахунок глибокої автоматизації основних процесів. Упровадження методики на основі сучасних топографічних польових аерознімальних комплексів дає змогу мінімізувати вплив людського фактору й оптимізувати витрати ресурсів при створенні великомасштабної картографічної продукції. Практичне застосування розроблених рекомендацій підтвердило їхню ефективність для оперативного моніторингу територій, що є критично важливим для актуалізації геопросторових баз даних у сучасних умовах.

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

Burshtynska, Kh. V., & Stankevych, S. A. (2013). Aerial Surveying. Lviv Polytechnic Publishing House [in Ukrainian]. DJI. (2026). DJI Inspire 2 User Manual. DJI Support. https://www.dji.com/inspire-2/info#downloads Dorozhynskyi, O. L., & Tukai, R. Yu. (2008). Photogrammetry. Lviv Polytechnic [in Ukrainian].

Esri. (2026a). ArcGIS Pro: Photogrammetric processing of drone imagery. https://doc.arcgis.com/en/imagery/workflows/reality/

Esri. (2026b). ArcGIS Reality: Overview and Capabilities. https://www.esri.com/en-us/arcgis/products/arcgis-reality/overview

Esri. (2026c). Introduction to Ortho Mapping in ArcGIS Pro. Esri Documentation. https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/help/analysis/ortho-mapping/what-is-ortho-mapping.htm

General Staff of the Armed Forces of Ukraine. (2023). Doctrine OP 3-0(46) "Application of Unmanned Systems in the Defense Forces of Ukraine". General Staff of the Armed Forces of Ukraine [in Ukrainian].

Glotov, V. M., & Chyzhevsky, V. V. (2015). Small-sized unmanned aerial vehicles and their application in digital photogrammetry. Lviv Polytechnic Publishing House [in Ukrainian].

Kubyavka, M. M. (2021). Analysis of the accuracy of building digital terrain models based on data from unmanned aircraft systems. Military Technical Collection, 24, 33–39 [in Ukrainian].

Litvinenko, N. I., & Koltsov, R. O. (2023). Prospects for the use of unmanned aerial systems for cartographic support of troops. Collection of scientific works of the Ukrainian Institute of Geodesy and Geodesy, 2, 45–52 [in Ukrainian].

Lyashchenko, A. A., & Kin, D. O. (2019). GIS technologies in the tasks of monitoring and updating topographic maps. Engineering Geodesy, (121), 14–22 [in Ukrainian].

Main Department of Geodesy, Cartography and Cadastre. (1999). Instructions for Topographic Surveying at Scales 1:5000, 1:2000, 1:1000 and 1:500 (GKNTA-2.04-02-98). GUGKK [in Ukrainian].

Pampukha, I. V. (2022). Directions for the development of technical means of geodetic support of defense forces. Science and Defense, 1, 28–34 [in Ukrainian].Pix4D. (2026). Pix4Dmapper Research Paper: Accuracy of automatic photogrammetric processing. https://www.pix4d.com/white-papers Shipulin, V. D. (2015). Basic principles of geoinformation systems. KhNUMG named after O. M. Beketov [in Ukrainian]. State Standard of Ukraine. (1994). Cartography. Terms and definitions (DSTU 2757-94) [in Ukrainian].

Tretyak, K. S., & Glotov, V. M. (2018). Features of the use of UAVs for creating large-scale topographic plans. Modern achievements of geodetic science and production, 35(1), 112–118 [in Ukrainian].

Verkhovna Rada of Ukraine. (1998). On topographic, geodetic and cartographic activities. Law of Ukraine dated 23.12.1998 No. 353-XIV [in Ukrainian]. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/353-14

Zheleznyak, O. O. (2018). Fundamentals of military topography. VIKNU [in Ukrainian].