จุฬาฯ พัฒนา เทคโนโลยีการสำรวจด้วยภาพถ่ายจากอากาศยานไร้นักบิน UAV Photogrammetry Technology เอื้อประโยชน์ต่องานสำรวจด้วยภาพถ่าย ใช้เป็นข้อมูลสนับสนุนการทำงานในระบบภูมิสารสนเทศ ด้านการจัดทำแผนที่ บริหารจัดการพื้นที่การเกษตรและป่าไม้ ความเปลี่ยนแปลงสภาวะของสิ่งแวดล้อม การป้องกันและประเมินผลกระทบจากภัยพิบัติธรรมชาติ อุบัติภัย ตลอดจนด้านการเกษตร
รองศาสตราจารย์ วิชัย เยี่ยงวีรชน ภาควิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวว่า การพัฒนาเทคโนโลยีการสำรวจด้วยภาพถ่ายจากอากาศยานไร้นักบิน (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานหลายๆ อาทิ ด้านงานสำรวจด้วยภาพถ่าย ใช้เป็นข้อมูลในการสนับสนุนการทำงานทางด้านการปรับปรุงแผนที่ให้เป็นปัจจุบันในระบบภูมิสารสนเทศ การทำแผนที่เฉพาะกิจ การบริหารจัดการพื้นที่การเกษตรและ ป่าไม้ การติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาวะของสิ่งแวดล้อม การป้องกันและประเมินผลกระทบจากภัยพิบัติธรรมชาติ และอุบัติภัยต่างๆ การตรวจติดตามสภาพความแข็งแรงของพืช การเฝ้าระวังโรคพืช การขาดแคลนน้ำและช่วงเวลาการเก็บเกี่ยว ผลิตผลทางการเกษตร ทั้งนี้ในปัจจุบันการนำมาใช้ในงานการสำรวจด้วยภาพถ่าย (Photogrammetry) ด้วยการติดกล้องถ่ายรูปดิจิตอลทั่วไปเพื่อทำการถ่ายภาพและนำมาประมวลผลภาพ ซึ่งให้ผลลัพธ์ 3 ลักษณะ คือ แผนที่ภาพถ่ายทางอากาศ (Orthophoto) แบบจำลองข้อมูลจุดความสูงเชิงพื้นผิว (Digital Surface Model, DSM) และแบบจำลองสามมิติ (3D model)
โดยการใช้ UAV ในงานสำรวจด้วยภาพถ่ายนั้นเหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีขนาดเล็ก เนื่องจากมีพิสัยการบินครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1-5 ตารางกิโลเมตร ขึ้นอยู่กับชนิดและระบบของ UAV ขณะที่ UAV ต้นทุนต่ำมีการพัฒนาที่ดีขึ้น ทำให้ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานลดลง และมีประสิทธิภาพในการผลิตผลลัพธ์ที่สามารถให้ความถูกต้องทางตำแหน่งสูงขึ้นในระดับน้อยกว่า 10 เซนติเมตรได้ ทั้งนี้ ผู้ใช้ต้องมีการวางแผนการบินอย่างเหมาะสม รวมทั้งมีความเข้าใจในหลักการและวิธีการประมวลภาพด้วยซอฟต์แวร์สำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่ายจากอากาศยานไร้นักบิน
ส่วนประเภทของอากาศยานไร้นักบินอากาศยานไร้นักบิน หรือที่เรียกโดยทั่วไปว่า "โดรน" (drone) ที่ใช้ในงานสำรวจด้วยภาพถ่ายนั้น มักจะเรียกเป็น UAV ซึ่งจัดจำแนกได้เป็น 2 ประเภท คือ 1. ประเภทปีกหมุน (Multirotor) ที่มีลักษณะการทำงานแบบเดียวกับเฮลิคอปเตอร์ โดยมีใบพัดแนวนอนมากกว่า 2 ใบ เช่น 3/4/6 และ 8 ใบ และมีชื่อเรียกเฉพาะว่าtricopter, quadcopter, hexacopter และ octocopter ตามลำดับ (ภาพที่ 1) และ 2. ประเภทปีกยึด (Fixed wing) มีลักษณะเช่นเดียวกับเครื่องบินทั่วไป มีขนาดเล็ก และอาจมีการลดองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องลง ขึ้นอยู่กับการออกแบบของผู้ผลิต
ระบบอากาศยานไร้นักบิน
ระบบอากาศยานไร้นักบินสำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่าย (UAV Photogrammetry) ประกอบด้วย 4 ส่วนหลักคือ ตัวอากาศยาน (platform) ระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ (autopilot) ระบบบันทึกภาพ (sensor) และซอฟต์แวร์ประมวลผล
ระบบควบคุมการบินอัตโนมัติถือเป็นส่วนสำคัญที่สุดซึ่งประกอบด้วย หน่วยประมวลผล GPS และ IMU (Inertial Measurement Unit) เนื่องจากในการควบคุมการบินต้องมีระบบวิทยุควบคุมระยะไกลระหว่างสถานีฐานและตัวอากาศยาน จึงต้องมีระบบโปรแกรมวางแผนการบินสำหรับการถ่ายภาพ ให้เป็นไปตามข้อกำหนดการถ่ายตามที่ต้องการได้แก่ ส่วนซ้อนของภาพถ่าย และส่วนเกยของภาพถ่าย โดยการกำหนดวิธีการบินถ่ายภาพ จะใช้ข้อมูลตำแหน่งพิกัดที่ได้จากการวางแผนการบินเป็นตัวกำหนดการบินของ UAV และการถ่ายภาพของระบบบันทึกภาพ ด้วยวิธีการกำหนดช่วงเวลาถ่ายภาพ หรือสั่งถ่ายภาพด้วยคำสั่งจากระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ เมื่อถึงตำแหน่งพิกัดที่ต้องถ่ายภาพพร้อมทั้งมีการบันทึกตำแหน่งพิกัดและค่าความเอียงของภาพแต่ละภาพที่ทำการถ่ายผลผลิตของการสำรวจด้วยภาพถ่ายอากาศยานไร้นักบินผลผลิตที่ได้จากการสำรวจด้วยภาพถ่าย UAV ประกอบด้วย 3 ลักษณะ คือ
1. แผนที่ภาพถ่าย คือภาพถ่ายที่ผ่านกระบวนการตัดแก้ให้มีคุณสมบัติเหมือนภาพจริง ซึ่งจะมีรายละเอียดทุกอย่างที่บันทึกได้ มีความถูกต้องสูง
2. กลุ่มข้อมูลจุดพิกัด 3 มิติ คือ ข้อมูลจุดพิกัด 3 มิติจำนวนมาก ซึ่งเป็นตำแหน่งจุดต่างๆบนพื้นผิว โดยแต่ละจุดจะมีค่าสีจากการถ่ายภาพในแบบ RGB
3. แบบจำลอง 3 มิติ คือ ภาพแบบจำลอง 3 มิติเหมือนจริง สร้างจากกลุ่มข้อมูลจุด 3 มิติและใส่ลายเนื้อของภาพถ่าย
อย่างไรก็ตามประโยชน์ที่ได้จากอากาศยานไร้นักบินสำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่าย นอกจากจะใช้เป็นข้อมูลในการสนับสนุนการทำงานทางด้านการปรับปรุงแผนที่ให้เป็นปัจจุบันในระบบภูมิสารสนเทศ การทำแผนที่เฉพาะกิจ การบริหารจัดการพื้นที่การเกษตรและป่าไม้ การติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาวะของสิ่งแวดล้อม การป้องกันและประเมินผลกระทบจากภัยพิบัติธรรมชาติ และอุบัติภัยต่างๆ แล้ว ยังมีความละเอียดสูงและความสูงของการบินที่เหมาะสมกว่าดาวเทียมในการตรวจติดตามสภาพความแข็งแรงของพืช การเฝ้าระวังโรคพืช การขาดแคลนน้ำและช่วงเวลาการเก็บเกี่ยว ทำให้ลดค่าใช้จ่ายทางการเกษตรได้
รองศาสตราจารย์ วิชัย เยี่ยงวีรชน ภาควิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวว่า การพัฒนาเทคโนโลยีการสำรวจด้วยภาพถ่ายจากอากาศยานไร้นักบิน (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานหลายๆ อาทิ ด้านงานสำรวจด้วยภาพถ่าย ใช้เป็นข้อมูลในการสนับสนุนการทำงานทางด้านการปรับปรุงแผนที่ให้เป็นปัจจุบันในระบบภูมิสารสนเทศ การทำแผนที่เฉพาะกิจ การบริหารจัดการพื้นที่การเกษตรและ ป่าไม้ การติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาวะของสิ่งแวดล้อม การป้องกันและประเมินผลกระทบจากภัยพิบัติธรรมชาติ และอุบัติภัยต่างๆ การตรวจติดตามสภาพความแข็งแรงของพืช การเฝ้าระวังโรคพืช การขาดแคลนน้ำและช่วงเวลาการเก็บเกี่ยว ผลิตผลทางการเกษตร ทั้งนี้ในปัจจุบันการนำมาใช้ในงานการสำรวจด้วยภาพถ่าย (Photogrammetry) ด้วยการติดกล้องถ่ายรูปดิจิตอลทั่วไปเพื่อทำการถ่ายภาพและนำมาประมวลผลภาพ ซึ่งให้ผลลัพธ์ 3 ลักษณะ คือ แผนที่ภาพถ่ายทางอากาศ (Orthophoto) แบบจำลองข้อมูลจุดความสูงเชิงพื้นผิว (Digital Surface Model, DSM) และแบบจำลองสามมิติ (3D model)
โดยการใช้ UAV ในงานสำรวจด้วยภาพถ่ายนั้นเหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีขนาดเล็ก เนื่องจากมีพิสัยการบินครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1-5 ตารางกิโลเมตร ขึ้นอยู่กับชนิดและระบบของ UAV ขณะที่ UAV ต้นทุนต่ำมีการพัฒนาที่ดีขึ้น ทำให้ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานลดลง และมีประสิทธิภาพในการผลิตผลลัพธ์ที่สามารถให้ความถูกต้องทางตำแหน่งสูงขึ้นในระดับน้อยกว่า 10 เซนติเมตรได้ ทั้งนี้ ผู้ใช้ต้องมีการวางแผนการบินอย่างเหมาะสม รวมทั้งมีความเข้าใจในหลักการและวิธีการประมวลภาพด้วยซอฟต์แวร์สำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่ายจากอากาศยานไร้นักบิน
ส่วนประเภทของอากาศยานไร้นักบินอากาศยานไร้นักบิน หรือที่เรียกโดยทั่วไปว่า "โดรน" (drone) ที่ใช้ในงานสำรวจด้วยภาพถ่ายนั้น มักจะเรียกเป็น UAV ซึ่งจัดจำแนกได้เป็น 2 ประเภท คือ 1. ประเภทปีกหมุน (Multirotor) ที่มีลักษณะการทำงานแบบเดียวกับเฮลิคอปเตอร์ โดยมีใบพัดแนวนอนมากกว่า 2 ใบ เช่น 3/4/6 และ 8 ใบ และมีชื่อเรียกเฉพาะว่าtricopter, quadcopter, hexacopter และ octocopter ตามลำดับ (ภาพที่ 1) และ 2. ประเภทปีกยึด (Fixed wing) มีลักษณะเช่นเดียวกับเครื่องบินทั่วไป มีขนาดเล็ก และอาจมีการลดองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องลง ขึ้นอยู่กับการออกแบบของผู้ผลิต
ระบบอากาศยานไร้นักบิน
ระบบอากาศยานไร้นักบินสำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่าย (UAV Photogrammetry) ประกอบด้วย 4 ส่วนหลักคือ ตัวอากาศยาน (platform) ระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ (autopilot) ระบบบันทึกภาพ (sensor) และซอฟต์แวร์ประมวลผล
ระบบควบคุมการบินอัตโนมัติถือเป็นส่วนสำคัญที่สุดซึ่งประกอบด้วย หน่วยประมวลผล GPS และ IMU (Inertial Measurement Unit) เนื่องจากในการควบคุมการบินต้องมีระบบวิทยุควบคุมระยะไกลระหว่างสถานีฐานและตัวอากาศยาน จึงต้องมีระบบโปรแกรมวางแผนการบินสำหรับการถ่ายภาพ ให้เป็นไปตามข้อกำหนดการถ่ายตามที่ต้องการได้แก่ ส่วนซ้อนของภาพถ่าย และส่วนเกยของภาพถ่าย โดยการกำหนดวิธีการบินถ่ายภาพ จะใช้ข้อมูลตำแหน่งพิกัดที่ได้จากการวางแผนการบินเป็นตัวกำหนดการบินของ UAV และการถ่ายภาพของระบบบันทึกภาพ ด้วยวิธีการกำหนดช่วงเวลาถ่ายภาพ หรือสั่งถ่ายภาพด้วยคำสั่งจากระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ เมื่อถึงตำแหน่งพิกัดที่ต้องถ่ายภาพพร้อมทั้งมีการบันทึกตำแหน่งพิกัดและค่าความเอียงของภาพแต่ละภาพที่ทำการถ่ายผลผลิตของการสำรวจด้วยภาพถ่ายอากาศยานไร้นักบินผลผลิตที่ได้จากการสำรวจด้วยภาพถ่าย UAV ประกอบด้วย 3 ลักษณะ คือ
1. แผนที่ภาพถ่าย คือภาพถ่ายที่ผ่านกระบวนการตัดแก้ให้มีคุณสมบัติเหมือนภาพจริง ซึ่งจะมีรายละเอียดทุกอย่างที่บันทึกได้ มีความถูกต้องสูง
2. กลุ่มข้อมูลจุดพิกัด 3 มิติ คือ ข้อมูลจุดพิกัด 3 มิติจำนวนมาก ซึ่งเป็นตำแหน่งจุดต่างๆบนพื้นผิว โดยแต่ละจุดจะมีค่าสีจากการถ่ายภาพในแบบ RGB
3. แบบจำลอง 3 มิติ คือ ภาพแบบจำลอง 3 มิติเหมือนจริง สร้างจากกลุ่มข้อมูลจุด 3 มิติและใส่ลายเนื้อของภาพถ่าย
อย่างไรก็ตามประโยชน์ที่ได้จากอากาศยานไร้นักบินสำหรับงานสำรวจด้วยภาพถ่าย นอกจากจะใช้เป็นข้อมูลในการสนับสนุนการทำงานทางด้านการปรับปรุงแผนที่ให้เป็นปัจจุบันในระบบภูมิสารสนเทศ การทำแผนที่เฉพาะกิจ การบริหารจัดการพื้นที่การเกษตรและป่าไม้ การติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาวะของสิ่งแวดล้อม การป้องกันและประเมินผลกระทบจากภัยพิบัติธรรมชาติ และอุบัติภัยต่างๆ แล้ว ยังมีความละเอียดสูงและความสูงของการบินที่เหมาะสมกว่าดาวเทียมในการตรวจติดตามสภาพความแข็งแรงของพืช การเฝ้าระวังโรคพืช การขาดแคลนน้ำและช่วงเวลาการเก็บเกี่ยว ทำให้ลดค่าใช้จ่ายทางการเกษตรได้
จุฬาฯ จัดงาน CU Innovation & IP Expo 2025 ก้าวล้ำโลกครั้งแรกของไทย จุฬาฯ โชว์ศักยภาพนวัตกรรมยารักษามะเร็งใหม่ อเมริการ่วมลงนามสัญญาถ่ายทอดเทคโนโลยี
จุฬาฯ ผนึก 'บุญรอดฯ' ปั้นผู้นำรุ่นใหม่ผ่านการเรียนรู้จากสนามจริง เสริมแกร่งศักยภาพคนรุ่นใหม่สู่ตลาดแรงงาน
เอ็ม บี เค เซ็นเตอร์ ร่วมฉลองวันแม่ และเปิดพื้นที่ส่งเสริมคุณค่าและความสามารถบุคคลพิเศษ ในงาน "แม่ผู้พิเศษ" ครั้งที่ 2 ตอน มณฑลแห่งรัก Magic Circle 8-12 สิงหาคมนี้
ศูนย์หนังสือจุฬาฯ จัดติวฟรี CU-TEP
สาธิต ม.รามฯ ควง สาธิตจุฬาฯ ครองถ้วยคะแนนรวม รศ.สุนทร แม้นสงวน ในบาสเกตบอลศิษย์เก่าสาธิตสัมพันธ์
NL คว้างานก่อสร้างสถานพยาบาล 2 โครงการใหม่ มูลค่ารวมเฉียด 80 ลบ. หนุน Backlog ทะลุ 2,600 ลบ.
เวทีการแสดงเพื่อเด็กและเยาวชน นิทรรศน์รัตนโกสินทร์ เดือนสิงหาคม
วช. นำนวัตกรรมสนับสนุนภารกิจ กองทัพภาคที่ 2 เพื่อช่วยเหลือทหารและประชาชนที่ได้รับผลกระทบจากสถานการณ์ชายแดน
ปั้นซัพพลายใหม่ "Cluster Tourism" ด้วย Mobility Data ดันเมืองรองสู่ "เมืองน่าเที่ยว" เพิ่มศักยภาพท่องเที่ยวไทย แก้ท่องเที่ยวชะลอตัว