Цифровую модель Кирилло-Белозерского музея-заповедника создают с применением технологий Геоскана

Блог
Цифровую модель Кирилло-Белозерского музея-заповедника создают с применением технологий Геоскана
Цифровую модель Кирилло-Белозерского музея-заповедника создают с применением технологий Геоскана

Преподаватели и студенты Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК) провели комплекс работ по созданию цифровой модели местности Кирилло-Белозерского историко-архитектурного и художественного музея-заповедника, которая в дальнейшем послужит основой для геоинформационной системы.

В рамках соглашения о сотрудничестве музей и университет будут совместно вести научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы с применением высокоточного оборудования и систем сбора пространственных данных.

Оборудование Геоскана включено в основную образовательную программу кафедры фотограмметрии МИИГАиК, в рамках которой студенты осваивают современные технологии аэрокосмической съемки и проходят практику при поддержке компании. Для проекта был выбран беспилотный комплекс «Геоскан 401 Лидар» благодаря его высокой производительности и возможности использовать лазерный сканер в качестве полезной нагрузки. Это позволяет получать точные данные рельефа даже в труднодоступных местах между близко расположенными постройками и под кронами деревьев. С его помощью была проведена аэрофотосъемка территории музея-заповедника.

В ходе экспедиции было выполнено два полета крест-накрест продолжительностью 25 и 27 минут, что позволило охватить территорию площадью около 0,5 км² и собрать порядка 10 Гб данных. По результатам съемки в программном обеспечении Agisoft Metashape было получено плотное облако точек, матрица высот и ортофотоплан. На основе собранных материалов удалось выявить ранее неизвестные детали ландшафта.

Для обеспечения безопасности и точности полетов было проведено дополнительное обследование территории, в результате которого определили самые высокие объекты — башни крепостных стен и колокольню. Их высоту измерили с использованием дополнительного квадрокоптера с барометром и GPS-приемником, после чего на основе собранных данных составили безопасное полетное задание. Точность полученных результатов обеспечивалась большим количеством наземных опорных точек, измеренных спутниковым геодезическим методом, а также работой летательного аппарата с GNSS-приемником геодезического типа на борту.

Работу осложняли неблагоприятные погодные условия: почти все летные дни сопровождались дождем, туманом и моросью, которые снижали видимость и создавали дымку на снимках. Лишь один день съемок оказался полностью без осадков, что потребовало от команды гибкости и точного планирования.

Цифровые модели в дальнейшем будут использоваться для создания виртуальных туров, долгосрочного мониторинга состояния памятников, выявления деформаций и повреждений в кладке, а также для оценки состояния прибрежной зоны и определения наиболее уязвимых участков крепостных стен музея-заповедника. В дальнейшем планируется проведение повторных съемок как всей территории музея-заповедника, так и отдельных архитектурных объектов.

«Наша первоочередная задача — провести предварительное обследование территории Кирилло-Белозерского музея-заповедника, чтобы собрать данные для создания геоинформационной основы. Несмотря на то, что в рамках основной миссии у каждого члена команды своя задача, особой ценностью является отработка междисциплинарного студенческого взаимодействия. С этой целью преподавателями и студентами кафедры фотограмметрии не только выполнены аэрофотосъемка и воздушное лазерное сканирование с беспилотного воздушного судна «Геоскан 401 Лидар» всей территории музея-заповедника, но и проведены ознакомительные занятия для студентов-архитекторов, которые призваны расширить их профессиональные компетенции», — поделилась руководитель междисциплинарной студенческой экспедиции МИИГАиК Карина Олеговна Хачатрян.

Источник фото: Кирилло-Белозерский музей-заповедник