3d mapping camera

Corporate News

Straipsnis

Straipsnis
Kaip kontroliniai taškai ir PPK duomenys turi įtakos santykiniam 3D modelio tikslumui

Šiuose dviejuose eksperimentuose mes pristatėme keturis skirtingus kintamuosius, kad patikrintume santykinį 3D modelio tikslumą. Keturi skirtingi kintamieji yra:

1: Vežėjų dronų tipai: VTOL dronas arba kelių rotorių dronas

2: skirtingas GSD

3: su antžeminiais valdymo taškais / be jų

4: su / be PPK duomenų

1 eksperimentas: antžeminių valdymo taškų (GCP) poveikis santykiniam 3D modelio tikslumui;

1 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

Taip

1 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be GCP

3D modelio ilgis (L2) su GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,01

0.00

 

8.706

8.71

8.68

0.00

0,03

 

10.961

10.87

10.90

0,09

0,06

2

7.010

6.89

6.98

0.12

0,03

3

1.822

1.79

1.80

0,03

0,02

4

10.410

10.39

10.40 val

0,02

0,01

5

10.718

10.67

10.70

0,05

0,02

6

13.787

13.75 val

13.77

0,04

0,02

7

11.404

11.39 val

11.39 val

0,01

0,01

 

12.147

12.13

12.13

0,02

0,02

8

7.526

7.51

7.49

0,02

0,04

 

13.797

13.79

13.81

0,01

-0,01

9

10.374

10.35 val

10.36

0,02

0,01

10

2.109

2.03

2.02

0,08

0,09

 

4.281

4.15

4.16

0.13

0.12

11

14.675

14.61

14.66

0.07

0,02

 

8.600

8.60

8.54

0.00

0,06

12

13.394

13.37 val

13.35 val

0,02

0,04

13

12.940

12.88

12.89

0,06

0,05

14

7.190

7.20

7.18

-0,01

0,01

15

13.371

13.36 val

13.35 val

0,01

0,02

 

6.435

6.40

6.41

0,03

0,02

16

3.742

3.75

3.72

-0,01

0,02

17

6.022

5.97

5.98

0,05

0,04

18

3.937

3.93

3.89

0,01

0,05

19

8.120

8.10

8.12

0,02

0.00

 

14.411

14.40 val

14.40 val

0,01

0,01

20

6.077

6.04

6.03

0,04

0,05

21

13.696

13.65 val

13.66

0,05

0,04

RMSE: Ds1 = 0,0342 m, Ds2 = 0,0308 m

2 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

Nr

2 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be GCP

3D modelio ilgis (L2) su GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.18

7.18

0,030

0,030

 

8.706

8.69

8.68

0,016

0,026

 

10.961

10.89

10.91

0,071

0,051

2

7.010

6.88

6.92

0,130

0,090

3

1.822

1.76

1.79

0,062

0,032

4

10.410

10.38 val

10.39

0,030

0,020

5

10.718

10.65

10.66

0,068

0,058

6

13.787

13.72

13.77

0,067

0,017

7

11.404

11.41 val

11.38 val

-0,006

0,024

 

12.147

12.13

12.12

0,017

0,027

8

7.526

7.44

7.47

0,086

0,056

 

13.797

13.83

13.83

-0,033

-0,033

9

10.374

10.35 val

10.34 val

0,024

0,034

10

2.109

1.98

2.03

0,129

0,079

 

4.281

4.14

4.18

0,141

0.101

11

14.675

14.55 val

14.59 val

0,125

0,085

 

8.600

8.58

8.57

0,020

0,030

12

13.394

13.36 val

13.35 val

0,034

0,044

13

12.940

12.95

12.92

-0,010

0,020

14

7.190

7.21

7.21

-0,020

-0,020

15

13.371

13.36 val

13.36 val

0,011

0,011

 

6.435

6.37

6.43

0,065

0,005

16

3.742

3.74

3.72

0,002

0,022

17

6.022

6.03

6.00 val

-0,008

0,022

18

3.937

3.91

3.94

0,027

-0,003

19

8.120

8.09

8.09

0,030

0,030

 

14.411

14.40 val

14.41 val

0,011

0,001

20

6.077

6.06

6.03

0,017

0,047

21

13.696

13.68

13.65 val

0,016

0,046

RMSE: Ds1 = 0,0397 m, Ds2 = 0,0328 m

3 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 cm

Taip

3 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be GCP

3D modelio ilgis (L2) su GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,01

0.00

 

8.706

8.69

8.7

0,02

0,01

 

10.961

10.88

10.89

0,08

0.07

2

7.010

6.87

6.99

0.14

0,02

3

1.822

1.75

1.78

0.07

0,04

4

10.410

10.38 val

10.39

0,03

0,02

5

10.718

10.69

10.69

0,03

0,03

6

13.787

13.78

13.76

0,01

0,03

7

11.404

11.38 val

11.39 val

0,02

0,01

 

12.147

12.12

12.12

0,03

0,03

8

7.526

7.49

7.51

0,04

0,02

 

13.797

13.78

13.8

0,02

0.00

9

10.374

10.34 val

10.35 val

0,03

0,02

10

2.109

2.02

2.11

0,09

0.00

 

4.281

4.21

4.28

0.07

0.00

11

14.675

14.65 val

14.68

0,03

0.00

 

8.600

8.57

8.53

0,03

0.07

12

13.394

13.40 val

13.37 val

-0,01

0,02

13

12.940

12.89

12.91

0,05

0,03

14

7.190

7.18

7.2

0,01

-0,01

15

13.371

13.38 val

13.35 val

-0,01

0,02

 

6.435

6.46

6.4

-0,03

0,03

16

3.742

3.75

3.71

-0,01

0,03

17

6.022

5.97

5.98

0,05

0,04

18

3.937

3.91

3.89

0,03

0,05

19

8.120

8.08

8.1

0,04

0,02

 

14.411

14.38 val

14.39 val

0,03

0,02

20

6.077

6.05

6.03

0,03

0,05

21

13.696

13.67

13.64

0,03

0,06

RMSE: Ds1 = 0,0328 m, Ds2 = 0,0249 m

4 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 cm

Nr

4 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be GCP

3D modelio ilgis (L2) su GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,010

0

 

8.706

8.65

8.68

0,056

0,026

 

10.961

10.90

10.87

0,061

0,091

2

7.010

6.86

6.88

0,150

0.13

3

1.822

1.76

1.76

0,062

0,062

4

10.410

10.37

10.38 val

0,040

0,03

5

10.718

10.68

10.72

0,038

-0,002

6

13.787

13.71

13.79

0,077

-0,003

7

11.404

11.38 val

11.38 val

0,024

0,024

 

12.147

12.12

12.13

0,027

0,017

8

7.526

7.49

7.53

0,036

-0,004

 

13.797

13.77

13.78

0,027

0,017

9

10.374

10.35 val

10.37

0,024

0,004

10

2.109

2.09

2.11

0,019

-0,001

 

4.281

4.19

4.28

0,091

0,001

11

14.675

14.64

14.67

0,035

0,005

 

8.600

8.57

8.58

0,030

0,02

12

13.394

13.38 val

13.39 val

0,014

0,004

13

12.940

12.91

12.9

0,030

0,04

14

7.190

7.20

7.19

-0,010

0

15

13.371

13.38 val

13.37 val

-0,009

0,001

 

6.435

6.43

6.42

0,005

0,015

16

3.742

3.70

3.7

0,042

0,042

17

6.022

5.99

5.98

0,032

0,042

18

3.937

3.94

3.91

-0,003

0,027

19

8.120

8.12

8.07

0.000

0,05

 

14.411

14.37 val

14.38 val

0,041

0,031

20

6.077

6.04

6.04

0,037

0,037

21

13.696

13.65 val

13.65 val

0,046

0,046

RMSE: Ds1 = 0,0356 m, Ds2 = 0,0259 m

5 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

PPK

DJI M600 Pro kelių rotorių

DG4pros

1,5 cm

Nr

5 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be GCP

3D modelio ilgis (L2) su GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.19

7.21

0,02

0.00

 

8.706

8.70

8.70

0,01

0,01

 

10.961

10.91

10.91

0,05

0,05

2

7.010

6.98

6.98

0,03

0,03

3

1.822

1.79

1.80

0,03

0,02

4

10.410

10.39

10.39

0,02

0,02

5

10.718

10.69

10.70

0,03

0,02

6

13.787

13.76

13.75 val

0,03

0,04

7

11.404

11.38 val

11.38 val

0,02

0,02

 

12.147

12.12

12.13

0,03

0,02

8

7.526

7.50

7.49

0,03

0,04

 

13.797

13.77

13.79

0,03

0,01

9

10.374

10.33 val

10.35 val

0,04

0,02

10

2.109

2.02

2.07

0,09

0,04

 

4.281

4.20

4.21

0,08

0.07

11

14.675

14.65 val

14.66

0,03

0,02

 

8.600

8.57

8.57

0,03

0,03

12

13.394

13.35 val

13.35 val

0,04

0,04

13

12.940

12.92

12.93

0,02

0,01

14

7.190

7.17

7.18

0,02

0,01

15

13.371

13.35 val

13.36 val

0,02

0,01

 

6.435

6.41

6.42

0,02

0,01

16

3.742

3.70

3.71

0,04

0,03

17

6.022

5.99

6.00 val

0,03

0,02

18

3.937

3.89

3.91

0,05

0,03

19

8.120

8.08

8.10

0,04

0,02

 

14.411

14.36 val

14.35 val

0,05

0,06

20

6.077

6.06

6.06

0,02

0,02

21

13.696

13.65 val

13.67

0,05

0,03

RMSE: Ds1 = 0,0342 m, Ds2 = 0,0256 m

Išvados

1 eksperimento kintamieji yra šie:

1: su / be PPK duomenų.

2: Vežėjo dronų tipai: VTOL dronas arba kelių rotorių dronas

3: skirtingas GSD: 1,5 cm arba 2 cm

Išanalizavę penkis eksperimentinių duomenų rinkinius, galime padaryti tokias išvadas:

Kai įstrižinė kamera yra DG4Pros:

(1) Su antžeminiu valdymo tašku (GCP), dalyvaujančiu AT trianguliacijoje, nesvarbu, ar tai VTOL, ar kelių rotorių dronas, ar GSD yra 2 cm, ar 1,5 cm, 3D modelis, sukurtas įstriža kamera DG4Pros, gali atitikti santykinio tikslumo paklaidos Ds≤10cm reikalavimai.

(2) Kai su/be GCP yra vienintelis kintamasis, santykinis 3D modelio su GCP tikslumas yra geresnis nei be GSP.

(3) Kai GSD yra vienintelis kintamasis, santykinis 3D modelio tikslumas GSD 1,5 cm yra geresnis nei GSD 2 cm.

(4) Kai bepilotis orlaivis yra vienas kintamasis, santykinis 3D modelio tikslumas naudojant kelis rotorius yra geresnis nei naudojant VTOL kaip nešiklį.

2 eksperimentas: be GCP, PPK duomenų poveikis santykiniam 3D modelio tikslumui

1 sąlyga

Vežėjas dronas

Įstrižinė kamera

GSD

GCP

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

NE

1 rezultatų lentelė:

Objektų skaičius

matavimo ilgis (L0)

3D modelio ilgis (L1) be PPK

3D modelio ilgis (L2) su PPK

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.18

7.20

0,030

0,01

 

8.706

8.69

8.71

0,016

0.00

 

10.961

10.89

10.87

0,071

0,09

2

7.010

6.88

6.89

0,130

0.12

3

1.822

1.76

1.79

0,062

0,03

4

10.410

10.38 val

10.39

0,030

0,02

5

10.718

10.65

10.67

0,068

0,05

6

13.787

13.72

13.75 val

0,067

0,04

7

11.404

11.41 val

11.39 val

-0,006

0,01

 

12.147

12.13

12.13

0,017

0,02

8

7.526

7.44

7.51

0,086

0,02

 

13.797

13.83

13.79

-0,033

0,01

9

10.374

10.35 val

10.35 val

0,024

0,02

10

2.109

1.98

2.03

0,129

0,08

 

4.281

4.14

4.15

0,141

0.13

11

14.675

14.55 val

14.61

0,125

0.07

 

8.600

8.58

8.60

0,020

0.00

12

13.394

13.36 val

13.37 val

0,034

0,02

13

12.940

12.95

12.88

-0,010

0,06

14

7.190

7.21

7.20

-0,020

-0,01

15

13.371

13.36 val

13.36 val

0,011

0,01

 

6.435

6.37

6.40

0,065

0,03

16

3.742

3.74

3.75

0,002

-0,01

17

6.022

6.03

5.97

-0,008

0,05

18

3.937

3.91

3.93

0,027

0,01

19

8.120

8.09

8.10

0,030

0,02

 

14.411

14.40 val

14.40 val

0,011

0,01

20

6.077

6.06

6.04

0,017

0,04

21

13.696

13.68

13.65 val

0,016

0,05

RMSE Ds1 = 0,0397 m, Ds2 = 0,0342 m