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 จับมือ NIA ปั้น "ผู้ประกอบการรุ่นใหม่ในรั้วมหาวิทยาลัย" สร้างเวทีบ่มเพาะนวัตกรรมและธุรกิจ Startup จากงานวิจัยสู่เชิงพาณิชย์
สำนักงานส่งเสริมวิสาหกิจเพื่อสังคม (สวส.) ร่วมกับ สถาบันวิจัยสิ่งแวดล้อมเพื่อความยั่งยืน จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เปิดตัว "Green Social Enterprise Catalog"
ศูนย์หนังสือจุฬาฯ ชวนเปิดโลกเทรนด์และเทคโนโลยีสู่อนาคตที่ยั่งยืน
ศูนย์หนังสือจุฬาฯ จัดเปิดตัวหนังสือ "กูละเบื่อ" เขียนโดย ดร.สุเมธ ตันติเวชกุล กรรมการและเลขาธิการ มูลนิธิชัยพัฒนา
คณะจิตวิทยา จุฬาฯ ร่วมกับ TIMS รับสมัครองค์กรร่วมคัดเลือก สุดยอดองค์กรสร้างเสริมสุขภาวะทางจิต "Thai Mind Awards" รุ่นที่ 2
ศูนย์หนังสือจุฬาฯ จัดเสวนา "รัฐศาสตร์ ในโลกแห่งอำนาจและการเมือง"
จุฬาฯ หนึ่งเดียวของไทย ASEAN Top 10 การจัดอันดับมหาวิทยาลัยโดย THE World University Rankings 2026
จุฬาฯ จับมือศาสตราจารย์ผู้สร้างคอร์สออนไลน์ระดับโลก จุดประกายการเรียนรู้และทักษะแห่งอนาคต สู่ความสำเร็จยั่งยืนในเศรษฐกิจ AI