Small and low-cost mobile mapping systems

Abstract

Nowadays acquisition of large amount of data for various mapping applications like creation of a terrain, building or a building part models is performed mainly using laser scanners or photogrammetric methods. From early nineties we observe more intensive development of a mobile mapping systems integrating various types of cameras not only with positioning systems like GPS, but also with inertial measurements units (IMU) and other geo-referencing sensors. Such mobile mapping devices have obviously very high prices, are large-sized and have usually very high weight. There are however some lightweight constructions basing on alternative solutions other then those met in expensive commercial systems. The researches conducted among many institutions in the world show that such systems may be in fact constructed using relatively inexpensive devices, available on the market. The accuracy demands could be satisfied for a bulk of mapping applications. This paper addresses the topic of low-cost mobile mapping systems. First of all a few examples of such systems will be presented, and then more detailed overview of geo-referencing technologies will be given.

Obecnie pozyskiwanie dużej ilości danych na potrzeby budowy modelu terenu, budynku lub jego fragmentu w praktyce przeprowadzane jest głównie z wykorzystaniem technologii fotogrametrycznej lub skaningu laserowego. O początku lat 90. ubiegłego wieku ma miejsce intensywniejszy rozwój systemów mobilnych integrujących różnego typu kamery i aparaty fotograficzne z systemami do pomiaru pozycji, takimi jak na przykład GPS, oraz często także z jednostkami inercyjnymi. Tego typu systemy cechuje ze zrozumiałych względów wysoka cena oraz znaczna masa i rozmiary. Istnieją jednak konstrukcje tańsze, wykorzystujące często inne rozwiązanie niż te spotykane w systemach komercyjnych, pozwalające jednocześnie na konstrukcję systemu o mniejszej masie. Jak pokazuje praktyka badawcza, tego typu urządzenia mogą być z powodzeniem konstruowane z wykorzystaniem dostępnych na rynku komponentów. Niejednokrotnie tego typu systemy mobilne pozwalają na osiągnięcie wymaganych dla danego celu dokładności.