معرفی بهترین نرم افزارهای نقشه برداری؛ راهنمای انتخاب نرم افزار

نقشه برداری امروز دیگر فقط به برداشت چند نقطه با توتال استیشن یا GNSS و ترسیم آن ها روی نقشه محدود نمی شود. داده های برداشت شده در پروژه های نقشه برداری ممکن است شامل مختصات GNSS، مشاهدات توتال استیشن، ترازیابی، ابرنقاط، تصاویر پهپادی، مدل ارتفاعی، نقشه های CAD، لایه های GIS و حتی داده های BIM باشند.

برای تبدیل این داده های خام به اطلاعات قابل استفاده، به نرم افزارهای نقشه برداری تخصصی نیاز داریم.

به همین دلیل، وقتی صحبت از نرم افزار نقشه برداری می شود، با یک نرم افزار واحد مواجه نیستیم. بعضی نرم افزارها برای پردازش داده های GNSS طراحی شده اند، بعضی برای محاسبات و پردازش داده های توتال استیشن، برخی برای طراحی و مدل سازی پروژه های عمرانی، برخی برای تحلیل داده های مکانی و GIS و گروهی دیگر برای پردازش تصاویر پهپادی و تولید مدل های سه بعدی استفاده می شوند.

در این مقاله، مهم ترین و پرکاربردترین نرم افزارهای نقشه برداری و ژئوماتیک را بررسی می کنیم، کاربرد هرکدام را توضیح می دهیم و در نهایت نشان می دهیم که برای هر نوع پروژه بهتر است سراغ چه دسته ای از نرم افزارها بروید.

نرم افزار نقشه برداری چیست؟

نرم افزار نقشه برداری به مجموعه ای از ابزارهای کامپیوتری گفته می شود که برای دریافت، پردازش، محاسبه، تحلیل، نمایش و ارائه داده های مکانی و اندازه گیری های زمینی استفاده می شوند.

برای مثال، فرض کنید یک گروه نقشه برداری با یک گیرنده GNSS از یک محدوده برداشت انجام داده است. اطلاعات خام حاصل از گیرنده به تنهایی معمولاً محصول نهایی پروژه نیست. داده ها باید بررسی شوند، سیستم مختصات آن ها مشخص شود، در صورت نیاز پردازش و تصحیح شوند، نقاط کنترل بررسی شوند و سپس برای تولید نقشه یا مدل سطح زمین به نرم افزارهای دیگر منتقل شوند.

در یک پروژه دیگر ممکن است داده های خام یک توتال استیشن در اختیار شما باشد. این داده ها باید به نقاط و عوارض قابل استفاده تبدیل شوند و سپس در محیط CAD یا GIS برای تولید نقشه نهایی مورد استفاده قرار گیرند.

در پروژه های پهپادی نیز مسیر متفاوت است. ابتدا تصاویر هوایی برداشت می شوند، سپس نرم افزار فتوگرامتری از روی تصاویر، نقاط مشترک را پیدا کرده و محصولات مختلفی مانند:

• ابرنقاط سه بعدی
• ارتوموزاییک
• DSM
• DTM
• مش سه بعدی
• مدل سه بعدی

را تولید می کند.

بنابراین، نرم افزار نقشه برداری یک مفهوم گسترده است و انتخاب آن باید بر اساس نوع داده و هدف پروژه انجام شود.

انواع نرم افزارهای نقشه برداری

قبل از معرفی نرم افزارهای مختلف، بهتر است آن ها را بر اساس نوع کاربرد دسته بندی کنیم.

نرم افزارهای پردازش GNSS

این نرم افزارها برای کار با داده های حاصل از گیرنده های GNSS استفاده می شوند.

از جمله کاربردهای آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پردازش مشاهدات GNSS
• پردازش Baseline
• محاسبه مختصات
• پردازش استاتیک و سایر روش های مشاهده
• کنترل کیفیت داده
• تعدیل شبکه
• تبدیل سیستم مختصات
• کار با داده های چندمنظومه ای
• تولید گزارش

Trimble Business Center و Leica Infinity از جمله نرم افزارهایی هستند که در این دسته قرار می گیرند.

نرم افزارهای پردازش داده های توتال استیشن

در این گروه نرم افزارهایی قرار می گیرند که برای انتقال، مدیریت و پردازش داده های برداشت شده با توتال استیشن و تجهیزات نقشه برداری استفاده می شوند.

کارهایی مانند:

• محاسبات مختصاتی
• محاسبات COGO
• کنترل مشاهدات
• تعدیل شبکه
• تولید نقاط
• کدنویسی عوارض
• ترسیم خطوط
• تهیه خروجی CAD

می توانند در این محیط ها انجام شوند.

نرم افزارهای CAD و طراحی عمرانی

نرم افزارهای این گروه بیشتر برای طراحی و مدل سازی پروژه های عمرانی استفاده می شوند.

یکی از شناخته شده ترین نمونه ها AutoCAD Civil 3D است که علاوه بر قابلیت های CAD، ابزارهای تخصصی برای Survey، سطح زمین، مسیر، پروفیل، کریدور و طراحی زیرساخت دارد. Autodesk قابلیت هایی مانند واردکردن، تحلیل و تعدیل داده های برداشت، مدل سازی زمین و طراحی کریدور را در Civil 3D ارائه می کند.

نرم افزارهای GIS

نرم افزارهای GIS بیشتر روی مدیریت، نمایش و تحلیل داده های مکانی تمرکز دارند.

در این دسته می توان به:

• ArcGIS Pro
• QGIS
• Global Mapper

اشاره کرد.

این نرم افزارها برای کارهایی مانند:

• مدیریت لایه های مکانی
• تحلیل فضایی
• تهیه نقشه
• ویرایش داده
• پردازش Raster
• پردازش Vector
• تحلیل ارتفاعی
• تولید نقشه های موضوعی
• مدیریت داده های مکانی

استفاده می شوند.

نرم افزارهای فتوگرامتری

اگر داده اصلی پروژه تصاویر هوایی یا زمینی باشد، نرم افزارهای فتوگرامتری اهمیت پیدا می کنند.

نرم افزارهایی مانند:

• Agisoft Metashape
• Pix4Dmapper

می توانند از تصاویر، محصولات سه بعدی و نقشه ای تولید کنند.

برای مثال، PIX4Dmapper از تصاویر دوربین یا پهپاد برای تولید محصولات فتوگرامتری مانند ارتوموزاییک، DSM، ابرنقاط و مدل های سه بعدی استفاده می کند.

معرفی بهترین نرم افزارهای نقشه برداری

در ادامه، تعدادی از شناخته شده ترین نرم افزارهایی را بررسی می کنیم که در بخش های مختلف نقشه برداری، ژئوماتیک، GIS، فتوگرامتری و پروژه های عمرانی مورد استفاده قرار می گیرند.

نکته مهم این است که نمی توان یک نرم افزار را به صورت مطلق «بهترین نرم افزار نقشه برداری» دانست. نرم افزار مناسب به نوع پروژه، تجهیزات، فرمت داده، خروجی مورد نیاز و سطح تخصص کاربر بستگی دارد.

AutoCAD Civil 3D

AutoCAD Civil 3D یکی از نرم افزارهای مهم در پروژه های نقشه برداری، عمران و زیرساخت است.Civil 3D بر پایه محیط AutoCAD توسعه یافته و ابزارهای تخصصی تری برای پروژه های عمرانی و Survey در اختیار کاربر قرار می دهد. Autodesk برای Civil 3D قابلیت هایی مانند واردکردن و پردازش داده های Survey، مدل سازی زمین، طراحی مسیر، طراحی کریدور، محاسبه حجم و تولید نقشه های اجرایی را ارائه می کند.

کاربرد Civil 3D در نقشه برداری

یکی از بخش های مهم Civil 3D، ابزارهای Survey آن است.

این ابزارها امکان:

• واردکردن داده های برداشت
• مدیریت نقاط
• پردازش داده های Survey
• انجام محاسبات نقشه برداری
• ایجاد Survey Network
• مدیریت کدهای عوارض
• تولید Linework
• استفاده از داده های برداشت در مدل پروژه

را فراهم می کنند.

یکی از مزیت های مهم Civil 3D این است که داده های برداشت را می توان مستقیماً در فرآیند طراحی پروژه عمرانی وارد کرد.

برای مثال، یک نقشه بردار می تواند داده های برداشت توپوگرافی را وارد کند، سطح زمین را بسازد و سپس همان سطح در طراحی مسیر، پروفیل طولی، مقاطع عرضی یا محاسبات حجم مورد استفاده قرار گیرد.

Civil 3D برای چه کسانی مناسب است؟

Civil 3D انتخاب مناسبی برای کاربرانی است که با پروژه هایی مانند:

• راه سازی
• محوطه سازی
• پروژه های عمرانی
• نقشه برداری توپوگرافی
• طراحی مسیر
• عملیات خاکی
• شبکه های عمرانی

کار می کنند.

اگر هدف اصلی شما طراحی و مدل سازی پروژه عمرانی بر پایه داده های نقشه برداری باشد، Civil 3D اهمیت زیادی پیدا می کند.

ArcGIS Pro

ArcGIS Pro یکی از نرم افزارهای تخصصی GIS شرکت Esri است و برای تهیه نقشه، مدیریت داده های مکانی، تحلیل فضایی، داده های سه بعدی و پردازش تصاویر کاربرد دارد.

طبق مستندات رسمی Esri، ArcGIS Pro یک نرم افزار Desktop GIS با قابلیت های گسترده برای mapping، data management و spatial analysis است و از داده های دوبعدی، سه بعدی و زمانی پشتیبانی می کند.

ArcGIS Pro در نقشه برداری چه کاربردی دارد؟

ArcGIS Pro معمولاً جایگزین مستقیم نرم افزارهای تخصصی پردازش GNSS یا توتال استیشن نیست؛ بلکه بیشتر در مرحله ای اهمیت پیدا می کند که داده های نقشه برداری به یک پایگاه داده مکانی یا نقشه تحلیلی تبدیل می شوند.

برای مثال می توان:

• نقاط برداشت شده را روی نقشه نمایش داد
• عوارض را ویرایش کرد
• داده های ارتفاعی را تحلیل کرد
• مدل ارتفاعی تولید کرد
• شیب و جهت شیب را محاسبه کرد
• فاصله از عوارض را به دست آورد
• تحلیل های مکانی انجام داد
• داده های Raster و Vector را ترکیب کرد
• نقشه های حرفه ای تولید کرد
• داده های سه بعدی را نمایش داد

ArcGIS Pro همچنین ابزارهای گسترده ای برای تحلیل تصاویر و داده های سنجش از دور دارد.

ArcGIS Pro برای چه کسانی مناسب است؟

این نرم افزار برای افرادی مناسب است که بخش قابل توجهی از کارشان با:

• GIS
• تحلیل مکانی
• سنجش از دور
• داده های Raster
• داده های Vector
• نقشه سازی
• مدل سازی سه بعدی
• مدیریت پایگاه داده مکانی

مرتبط است.

QGIS

QGIS یکی از مهم ترین نرم افزارهای رایگان و متن باز در حوزه GIS است.

QGIS روی Windows، macOS و Linux قابل استفاده است و امکاناتی برای ایجاد نقشه، ویرایش لایه ها، تحلیل داده های مکانی و اشتراک گذاری نقشه ها ارائه می کند.

QGIS در نقشه برداری چه کاربردی دارد؟

اگر داده برداشت شده خود را در قالب هایی مانند Shapefile، GeoPackage، CSV، DXF یا سایر فرمت های مکانی داشته باشید، QGIS می تواند برای مدیریت و تحلیل آن ها بسیار مفید باشد.

برخی کاربردهای آن عبارت اند از:

• نمایش نقاط برداشت
• ویرایش عوارض
• ترسیم خطوط و پلیگون ها
• اتصال داده های جدولی به داده مکانی
• تحلیل فاصله
• تحلیل Buffer
• تحلیل Raster
• کار با DEM
• تولید Contour
• تهیه نقشه نهایی
• اتصال به سرویس های مکانی
• استفاده از افزونه های تخصصی

QGIS همچنین ابزارهای گسترده ای برای Digitizing و تولید نقشه های چاپی دارد.

آیا QGIS نرم افزار نقشه برداری است؟

پاسخ به این سؤال به تعریف شما از «نقشه برداری» بستگی دارد.

QGIS یک نرم افزار GIS است، نه یک نرم افزار تخصصی پردازش تمام داده های خام GNSS یا تمام عملیات Survey.

اما در بسیاری از پروژه های نقشه برداری، می تواند در مرحله مدیریت، ویرایش، تحلیل و ارائه داده های مکانی بسیار کاربردی باشد.

Trimble Business Center

Trimble Business Center یا TBC یکی از نرم افزارهای تخصصی Trimble برای پردازش و مدیریت داده های نقشه برداری است.

Trimble این نرم افزار را به عنوان یک محیط Field-to-Finish معرفی می کند که می تواند داده های GNSS، توتال استیشن، اسکنرهای لیزری، سیستم های Mobile Mapping و پهپادها را در یک محیط کاری مدیریت کند.

کاربردهای TBC

یکی از مهم ترین نقاط قوت TBC در پروژه های Survey، پردازش داده های اندازه گیری است.

این نرم افزار می تواند برای:

• پردازش داده های GNSS
• پردازش Baseline
• کنترل کیفیت داده
• تعدیل شبکه
• پردازش داده های توتال استیشن
• مدیریت نقاط
• ایجاد Surface
• پردازش Point Cloud
• استخراج عوارض
• تولید خروجی CAD

استفاده شود.

Trimble همچنین ابزارهایی برای طبقه بندی ابرنقاط و استخراج عوارض در اختیار کاربران قرار داده است.

TBC برای چه کسانی مناسب است؟

TBC بیشتر برای کاربرانی جذاب است که در اکوسیستم Trimble فعالیت می کنند یا پروژه هایی دارند که داده های مختلف Survey باید در یک محیط مشترک پردازش شوند.

به خصوص در پروژه هایی که ترکیبی از:

GNSS + Total Station + Point Cloud + CAD

وجود دارد، داشتن یک محیط پردازش یکپارچه می تواند بسیار مفید باشد.

Leica Infinity

Leica Infinity نرم افزار اداری شرکت Leica Geosystems برای مدیریت، پردازش، تحلیل و کنترل کیفیت داده های برداشت است.

این نرم افزار می تواند داده های حاصل از تجهیزاتی مانند GNSS، توتال استیشن، ترازیاب دیجیتال، UAV و اسکنرهای لیزری را در یک محیط مدیریت کند.

کاربرد Leica Infinity

Infinity برای فرآیندهای مختلف Survey از آماده سازی کار میدانی تا پردازش و تولید خروجی استفاده می شود.

برخی قابلیت های مهم آن شامل:

• پردازش داده های GNSS
• پردازش داده های توتال استیشن
• کار با داده های ترازیابی
• تعدیل شبکه
• محاسبات COGO
• کنترل کیفیت
• تهیه گزارش
• مدیریت داده های پروژه
• آماده سازی داده برای Stakeout
• کار با داده های UAV
• پردازش و مدیریت Point Cloud

است.

Leica همچنین امکان تعدیل شبکه های 1D، 2D و 3D را در Infinity ارائه می کند.

Leica Infinity برای چه کسانی مناسب است؟

اگر تجهیزات اصلی پروژه از محصولات Leica باشند، Infinity می تواند بخش مهمی از Workflow اداری پروژه را پوشش دهد.

به ویژه در پروژه هایی که داده های GNSS، Total Station و Level باید در یک پروژه مشترک مدیریت شوند، قابلیت یکپارچه سازی Infinity اهمیت پیدا می کند.

Global Mapper

Global Mapper نرم افزاری در حوزه GIS، پردازش داده های مکانی، مدل سازی زمین و داده های LiDAR است.

یکی از ویژگی های شناخته شده Global Mapper پشتیبانی گسترده از فرمت های داده ای مختلف است. نسخه استاندارد این نرم افزار از صدها فرمت Raster، Vector، Elevation و Point Cloud پشتیبانی می کند.

Global Mapper در نقشه برداری چه کاربردی دارد؟

Global Mapper در بسیاری از پروژه های نقشه برداری به عنوان یک ابزار میانی بسیار کاربردی است.

برای مثال می توان با استفاده از آن:

• داده های ارتفاعی را بررسی کرد
• Contour تولید کرد
• تحلیل شیب انجام داد
• Viewshed ایجاد کرد
• Watershed استخراج کرد
• حجم محاسبه کرد
• Cut and Fill را بررسی کرد
• داده های LiDAR را مشاهده و پردازش کرد
• Point Cloud را بررسی کرد
• داده های Raster و Vector را ترکیب کرد
• داده ها را بین فرمت های مختلف تبدیل کرد

نسخه Pro قابلیت های بیشتری برای پردازش LiDAR، Point Cloud، داده های پهپادی، تحلیل سه بعدی و اتوماسیون ارائه می کند.

 Global Mapper چه زمانی مفید است؟

فرض کنید یک پروژه شامل چندین فایل با فرمت های مختلف دارید و می خواهید سریع آن ها را باز کنید، روی یکدیگر قرار دهید، سیستم مختصات را کنترل کنید، داده ارتفاعی بسازید یا یک تحلیل ساده انجام دهید.

در چنین شرایطی Global Mapper می تواند یک ابزار بسیار کاربردی باشد.

Agisoft Metashape

Agisoft Metashape یک نرم افزار فتوگرامتری است که برای پردازش تصاویر دیجیتال و تولید داده های سه بعدی استفاده می شود.

طبق معرفی رسمی Agisoft، Metashape می تواند تصاویر دیجیتال را پردازش کرده و داده های فضایی سه بعدی تولید کند؛ این داده ها می توانند در کاربردهایی مانند GIS، مستندسازی میراث فرهنگی و اندازه گیری غیرمستقیم اشیا استفاده شوند.

Metashape در نقشه برداری چه کاربردی دارد؟

یکی از کاربردهای مهم Metashape در پروژه های پهپادی است.

فرآیند کلی می تواند به این شکل باشد:

تصویربرداری هوایی → ورود تصاویر → Alignment → تولید Point Cloud → تولید مدل سطح → Orthomosaic → خروجی GIS/CAD

در پروژه هایی که تعداد زیادی تصویر هوایی وجود دارد، نرم افزار فتوگرامتری نقش اصلی را در تبدیل تصاویر دوبعدی به اطلاعات سه بعدی ایفا می کند.

محصولات قابل تولید

بسته به Workflow پروژه، می توان محصولاتی مانند:

• Point Cloud
• Orthomosaic
• DSM
• Mesh
• مدل سه بعدی
• محصولات فتوگرامتری دیگر

را تولید کرد.

بنابراین اگر پروژه شما مبتنی بر تصاویر پهپادی است، Metashape در دسته نرم افزارهای مهمی قرار می گیرد که باید بشناسید.

Pix4Dmapper

Pix4Dmapper یکی دیگر از نرم افزارهای شناخته شده فتوگرامتری برای نقشه برداری با تصاویر هوایی است.

طبق اطلاعات رسمی Pix4D، این نرم افزار تصاویر دوربین ها و پهپادها را پردازش می کند و امکان تولید نقشه ها و مدل های سه بعدی را فراهم می کند. همچنین ابزارهایی برای کنترل کیفیت، اندازه گیری فاصله، مساحت و حجم و مدیریت Ground Control Point در اختیار کاربر قرار می دهد.

Workflow کلی Pix4Dmapper

یک Workflow معمول می تواند شامل مراحل زیر باشد:

1. برداشت تصاویر
2. تعریف پروژه
3. واردکردن تصاویر
4. بررسی اطلاعات دوربین
5. پردازش اولیه
6. Alignment
7. بررسی نقاط اتصال
8. استفاده از GCP در صورت نیاز
9. تولید Point Cloud
10. تولید DSM
11. تولید Orthomosaic
12. کنترل کیفیت
13. خروجی گرفتن

در پروژه های حرفه ای، صرفاً تولید یک Orthomosaic کافی نیست؛ کیفیت داده، GSD، کنترل زمینی، سیستم مختصات و دقت خروجی نیز باید بررسی شوند.

مقایسه نرم افزارهای نقشه برداری

انتخاب نرم افزار زمانی آسان تر می شود که بدانیم هر نرم افزار دقیقاً برای چه نوع کاری ساخته شده است.

نرم افزار	کاربرد اصلی	GNSS	Survey	GIS	فتوگرامتری	سه بعدی	رایگان
Civil 3D	Survey و طراحی عمرانی	✓	✓	محدود	محدود	✓	خیر
ArcGIS Pro	GIS و تحلیل مکانی	محدود	محدود	✓	✓/با ابزارها	✓	خیر
QGIS	GIS و تحلیل مکانی	محدود	محدود	✓	با ابزارها/افزونه ها	✓	✓
TBC	Survey و GNSS	✓	✓	محدود	✓	✓	خیر
Leica Infinity	Survey و پردازش داده	✓	✓	محدود	✓	✓	خیر
Global Mapper	GIS، Terrain و Point Cloud	✓/بسته به Workflow	✓/محدود	✓	در نسخه Pro	✓	خیر
Metashape	فتوگرامتری	با داده کنترل	محدود	خروجی	✓	✓	خیر
Pix4Dmapper	فتوگرامتری پهپادی	با GCP/داده موقعیتی	محدود	خروجی	✓	✓	خیر

این جدول را باید به عنوان یک راهنمای کلی در نظر گرفت، نه یک رتبه بندی. قابلیت های هر نرم افزار با نسخه، لایسنس، افزونه و Workflow پروژه می تواند متفاوت باشد.

نرم افزارهای نقشه برداری رایگان

یکی از سوالات رایج کاربران این است که:

آیا نرم افزار نقشه برداری رایگان وجود دارد؟

بله، اما ابتدا باید مشخص کنیم منظورمان از نرم افزار نقشه برداری چیست. اگر منظور شما یک نرم افزار رایگان برای مدیریت و تحلیل داده های مکانی باشد، QGIS یکی از مهم ترین گزینه هاست.

QGIS یک پروژه Free and Open Source است و تحت مجوز GNU GPL منتشر می شود. این نرم افزار ابزارهایی برای ایجاد نقشه، ویرایش داده، تحلیل مکانی، مدیریت لایه ها و تولید خروجی های نقشه ای دارد.

اما اگر منظور شما پردازش تخصصی داده های خام GNSS باشد، شرایط متفاوت است. نرم افزارهای تخصصی Survey معمولاً در اکوسیستم تجهیزات و شرکت های سازنده قرار دارند و قابلیت های کامل آن ها به نوع محصول و لایسنس وابسته است.

بنابراین عبارت «بهترین نرم افزار نقشه برداری رایگان» بدون مشخص کردن نوع کار، سؤال کاملی نیست.

برای مثال:

• برای GIS → QGIS
• برای تحلیل داده های مکانی → QGIS
• برای پردازش تخصصی GNSS → نرم افزارهای تخصصی Survey
• برای طراحی عمرانی → Civil 3D
• برای فتوگرامتری → Metashape یا Pix4Dmapper

هرکدام مسئله متفاوتی را حل می کنند.

نرم افزارهای نقشه برداری برای موبایل

امروزه بخشی از عملیات جمع آوری داده از محیط Desktop خارج شده و روی موبایل و تبلت انجام می شود.

نرم افزارهای موبایلی GIS می توانند برای:

• برداشت نقاط
• جمع آوری اطلاعات توصیفی
• مشاهده لایه ها
• ثبت موقعیت
• کنترل داده های میدانی
• تهیه فرم های برداشت
• مشاهده نقشه در محل پروژه

استفاده شوند. اما باید بین نرم افزار GIS موبایل و نرم افزار تخصصی کنترلر GNSS یا Total Station تفاوت قائل شد. در یک پروژه حرفه ای GNSS، موبایل ممکن است فقط رابط کاربر یا نمایش دهنده داده باشد و بخش اصلی محاسبات توسط گیرنده و نرم افزار تخصصی انجام شود.

برای نمونه، Global Mapper Mobile قابلیت هایی برای مشاهده و جمع آوری داده GIS، GPS، GeoPackage و برخی تحلیل های میدانی دارد.

تفاوت نرم افزار نقشه برداری، CAD و GIS چیست؟

یکی از اشتباهات رایج در انتخاب نرم افزار این است که تصور کنیم همه نرم افزارهای مکانی عملکرد یکسانی دارند. در حالی که این طور نیست.

نرم افزار Survey

تمرکز اصلی روی:

• اندازه گیری
• مشاهدات
• مختصات
• پردازش داده
• کنترل کیفیت
• تعدیل
• تبدیل داده
• آماده سازی خروجی

است.

TBC و Leica Infinity نمونه هایی از این دسته هستند.

نرم افزار CAD

تمرکز اصلی روی طراحی و ترسیم دقیق است.

در حوزه نقشه برداری، Civil 3D علاوه بر قابلیت های CAD، ابزارهای تخصصی Survey و Civil Engineering را نیز ارائه می دهد.

نرم افزار GIS

تمرکز اصلی GIS روی ارتباط میان داده و موقعیت مکانی است.

در GIS فقط نمی پرسیم «این نقطه کجاست؟»، بلکه می توانیم بپرسیم:

• چه عوارضی در این محدوده قرار دارند؟
• چه فاصله ای با جاده دارند؟
• چه مناطقی در معرض خطر هستند؟
• کدام زمین ها کاربری خاصی دارند؟
• چه رابطه ای بین دو پدیده مکانی وجود دارد؟

اینجاست که نرم افزارهایی مانند ArcGIS Pro و QGIS اهمیت پیدا می کنند.

کدام نرم افزار نقشه برداری برای شما مناسب است؟

پاسخ این سؤال به هدف شما بستگی دارد.

اگر با GNSS و RTK کار می کنید

اگر بخش اصلی کار شما شامل برداشت و پردازش داده های GNSS است، باید بیشتر به سراغ نرم افزارهای تخصصی Survey بروید. در این گروه می توان به:

• Trimble Business Center
• Leica Infinity

و نرم افزارهای تخصصی سایر سازندگان تجهیزات اشاره کرد. انتخاب بین آن ها نیز به برند گیرنده، نوع داده، Workflow و خروجی مورد نیاز بستگی دارد.

اگر با توتال استیشن کار می کنید

برای داده های توتال استیشن، نرم افزاری مناسب است که بتواند:

• داده خام را دریافت کند
• مشاهدات را مدیریت کند
• نقاط را پردازش کند
• کدهای عوارض را تفسیر کند
• محاسبات لازم را انجام دهد
• در صورت نیاز تعدیل انجام دهد
• خروجی CAD یا GIS تولید کند

TBC و Leica Infinity از جمله محیط هایی هستند که برای این نوع Workflow طراحی شده اند.

اگر هدف شما طراحی مسیر و پروژه های عمرانی است

اگر با پروژه های:

• راه
• مسیر
• محوطه
• خاکبرداری و خاکریزی
• کریدور
• پروفیل
• مقاطع

کار می کنید، Civil 3D یکی از گزینه های مهم است. این نرم افزار ابزارهای تخصصی برای Terrain Modeling، Corridor Modeling، Profile، Section و Survey دارد.

اگر با GIS کار می کنید

اگر هدف شما تحلیل مکانی، مدیریت لایه ها و تهیه نقشه های موضوعی است، ArcGIS Pro و QGIS گزینه های مهمی هستند. در اینجا انتخاب می تواند بر اساس عواملی مانند:

• بودجه
• نوع سازمان
• نیاز به ابزارهای تخصصی
• ساختار داده
• افزونه ها
• قابلیت های تحلیل
• Workflow تیم

انجام شود.

اگر نرم افزار رایگان می خواهید

QGIS یکی از شناخته شده ترین گزینه ها در این زمینه است. مهم ترین مزیت آن این است که علاوه بر رایگان و متن باز بودن، مجموعه گسترده ای از قابلیت های GIS، ویرایش، تحلیل و نقشه سازی را ارائه می دهد.

اگر با پهپاد نقشه برداری می کنید

اگر داده اصلی شما تصاویر پهپادی است، نرم افزارهای فتوگرامتری انتخاب طبیعی تری هستند. از جمله:

• Agisoft Metashape
• Pix4Dmapper

این نرم افزارها برای تبدیل تصاویر به داده های سه بعدی و محصولات نقشه ای طراحی شده اند.

اگر با LiDAR و Point Cloud کار می کنید

در پروژه های LiDAR، انتخاب نرم افزار باید بر اساس حجم داده و نوع پردازش مورد نیاز انجام شود. Global Mapper Pro ابزارهایی برای پردازش و طبقه بندی Point Cloud، تحلیل LiDAR، استخراج عوارض و برخی Workflowهای داده پهپادی ارائه می کند.

TBC و Leica Infinity نیز در Workflowهای مرتبط با داده های سه بعدی و سنجش های Survey کاربرد دارند.

آیا یک نرم افزار می تواند همه کارهای نقشه برداری را انجام دهد؟

در بیشتر پروژه های حرفه ای، پاسخ عملی این است که معمولاً به بیش از یک نرم افزار نیاز خواهید داشت. برای مثال یک پروژه واقعی می تواند چنین Workflowای داشته باشد:

GNSS → TBC / Leica Infinity → Civil 3D → ArcGIS Pro

یا:

پهپاد → Metashape / Pix4D → Global Mapper → QGIS

یا:

توتال استیشن → نرم افزار Survey → Civil 3D → GIS

دلیل این موضوع ساده است، هر نرم افزار برای یک بخش از فرآیند تخصص بیشتری دارد. یک نرم افزار ممکن است در پردازش GNSS بسیار قدرتمند باشد، اما برای تحلیل GIS مناسب نباشد. نرم افزار دیگری ممکن است در GIS بسیار قدرتمند باشد، اما ابزارهای تخصصی لازم برای پردازش مشاهدات خام یک گیرنده GNSS را نداشته باشد.

بنابراین به جای اینکه بپرسیم: «کدام نرم افزار از همه بهتر است؟»

بهتر است بپرسیم: «برای مرحله ای که در پروژه من اهمیت دارد، کدام نرم افزار مناسب تر است؟»

این تغییر نگاه، انتخاب نرم افزار را بسیار ساده تر می کند.

چگونه یک نرم افزار نقشه برداری مناسب انتخاب کنیم؟

قبل از نصب یا خرید نرم افزار، بهتر است چند سؤال مشخص را پاسخ دهید.

۱. داده ورودی شما چیست؟

آیا با:

• GNSS
• Total Station
• Level
• UAV
• LiDAR
• Raster
• Vector
• CAD

کار می کنید؟

نوع داده ورودی اولین عامل مهم در انتخاب نرم افزار است.

۲. خروجی مورد نیاز شما چیست؟

آیا در نهایت به:

• DWG
• DXF
• SHP
• GeoPackage
• LAS
• LAZ
• Orthomosaic
• DSM
• DTM
• Point Cloud
• نقشه چاپی
• گزارش Survey

نیاز دارید؟

نرم افزاری که انتخاب می کنید باید بتواند خروجی مورد نیاز شما را تولید کند یا حداقل با نرم افزار مرحله بعدی Workflow سازگار باشد.

۳. سیستم مختصات پروژه چیست؟

این موضوع در پروژه های نقشه برداری بسیار مهم است. قبل از شروع کار باید بدانید داده ها در چه سیستم مختصاتی قرار دارند. ممکن است داده شما:

• Geographic
• Projected
• UTM
• Local Coordinate System

باشد. اشتباه در سیستم مختصات می تواند باعث جابه جایی داده ها و ایجاد خطا در خروجی نهایی شود.

۴. حجم داده چقدر است؟

پردازش چند صد نقطه با پردازش چند میلیارد نقطه LiDAR یکسان نیست. اگر پروژه شما دارای:

• تصاویر زیاد
• Point Cloud حجیم
• Rasterهای بزرگ
• DEMهای گسترده

است، باید به توان پردازشی نرم افزار و سخت افزار نیز توجه کنید.

۵. Workflow شما چیست؟

گاهی انتخاب یک نرم افزار فقط به قابلیت های خودش بستگی ندارد. باید ببینید داده از کجا می آید و بعد از این نرم افزار به کجا می رود.

برای مثال:

GNSS → پردازش → CAD

با:

GNSS → پردازش → GIS → Web Map

نیازهای متفاوتی دارد.

اشتباهات رایج هنگام انتخاب نرم افزار نقشه برداری

انتخاب نرم افزار فقط بر اساس معروف بودن

محبوبیت یک نرم افزار به این معنی نیست که برای هر پروژه مناسب است. نرم افزار باید بر اساس Workflow انتخاب شود.

استفاده از GIS برای کاری که نیاز به Survey Processing دارد

GIS برای مدیریت و تحلیل داده مکانی فوق العاده است، اما همیشه جایگزین نرم افزار تخصصی Survey نیست.

توجه نکردن به سیستم مختصات

ممکن است تمام محاسبات شما درست باشند، اما اگر سیستم مختصات اشتباه باشد، خروجی نهایی در مکان اشتباه قرار گیرد.

بی توجهی به فرمت خروجی

قبل از شروع پروژه بررسی کنید نرم افزار می تواند خروجی مورد نیاز شما را تولید کند یا خیر.

نادیده گرفتن کیفیت داده

نرم افزار نمی تواند داده ضعیف را به داده دقیق تبدیل کند. اگر برداشت میدانی، کنترل زمینی، GCP، مشاهدات GNSS یا تصاویر ورودی کیفیت مناسبی نداشته باشند، استفاده از نرم افزار قدرتمند به تنهایی مشکل را حل نمی کند.

نرم افزار نقشه برداری مناسب برای مهندس نقشه بردار چیست؟

یک مهندس نقشه بردار حرفه ای لزوماً فقط با یک نرم افزار کار نمی کند. بسته به حوزه کاری، ممکن است نیاز باشد چند محیط نرم افزاری را بشناسد.

برای مثال:

مسیر پیشنهادی اول

GNSS → TBC / Leica Infinity → Civil 3D

برای پروژه های Survey و عمرانی.

مسیر پیشنهادی دوم

Survey → Civil 3D → GIS

برای پروژه هایی که خروجی نقشه برداری باید وارد یک سامانه GIS شود.

مسیر پیشنهادی سوم

UAV → Metashape / Pix4D → GIS

برای پروژه های فتوگرامتری و نقشه برداری پهپادی.

مسیر پیشنهادی چهارم

LiDAR → Point Cloud Processing → GIS / CAD

برای پروژه های اسکن و مدل سازی سه بعدی.

به همین دلیل، یادگیری چند نرم افزار مکمل معمولاً ارزش بیشتری از تلاش برای پیدا کردن یک نرم افزار «همه کاره» دارد.

جمع بندی

نرم افزارهای نقشه برداری را نمی توان صرفاً بر اساس تعداد ابزارها یا معروف بودن آن ها مقایسه کرد. هر نرم افزار برای بخشی از فرآیند ژئوماتیک طراحی شده است.

Civil 3D بیشتر در محیط Survey، CAD و طراحی پروژه های عمرانی کاربرد دارد.

ArcGIS Pro برای مدیریت، تحلیل و نمایش حرفه ای داده های مکانی و GIS مناسب است.

QGIS یک گزینه رایگان و متن باز برای GIS، تحلیل مکانی و تولید نقشه است.

Trimble Business Center برای Workflowهای Survey و پردازش داده های GNSS، Total Station، Point Cloud و سایر داده های برداشت کاربرد دارد.

Leica Infinity محیطی برای مدیریت، پردازش و کنترل کیفیت داده های Survey از تجهیزات مختلف Leica و سایر منابع مرتبط است.

Global Mapper در پردازش داده های مکانی، Terrain، LiDAR و Point Cloud کاربرد زیادی دارد.

Agisoft Metashape و Pix4Dmapper بیشتر در Workflowهای فتوگرامتری و نقشه برداری با تصاویر پهپادی مورد استفاده قرار می گیرند.

در نهایت، بهترین انتخاب به سؤال ساده ای برمی گردد:

«من چه داده ای دارم و می خواهم در پایان چه خروجی ای تولید کنم؟»

اگر داده شما GNSS است، نرم افزار Survey اهمیت بیشتری دارد.

اگر هدف شما طراحی مسیر و پروژه عمرانی است، CAD و Civil Engineering مهم تر می شوند.

اگر با داده های مکانی و تحلیل فضایی سروکار دارید، GIS انتخاب طبیعی تری است.

اگر تصاویر پهپادی دارید، باید به سراغ Photogrammetry بروید.

و اگر با Point Cloud و LiDAR کار می کنید، نرم افزاری لازم دارید که بتواند داده های سه بعدی حجیم را مدیریت و تحلیل کند.

در بسیاری از پروژه های حرفه ای نیز بهترین Workflow نه انتخاب یک نرم افزار، بلکه ترکیب چند نرم افزار تخصصی در مراحل مختلف پروژه است.

به یاد داشته باشید که همواره می توانید از طریق صفحه نرم افزارهای ژئومپ زون به لینک دانلود آخرین نرم افزارهای نقشه برداری دسترسی داشته باشید.