Как контрольные точки и данные PPK влияют на относительную точность 3D-модели

В этих двух экспериментах мы ввели четыре различных переменных, чтобы проверить относительную точность 3D-модели. Четыре разные переменные:

1: Типы дронов-носителей: беспилотный летательный аппарат с вертикальным взлетом или многороторный беспилотный летательный аппарат.

2: разные GSD

3: С / без наземных контрольных точек

4: с / без данных PPK

Эксперимент 1: влияние наземных контрольных точек (GCP) на относительную точность 3D-модели;

Состояние 1

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	PPK
СВВП CW10	DG4pros	2см	да

Таблица результатов 1:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без опорных точек	Длина 3D-модели (L2) с опорными точками	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	0,02	0,01
5	10,718	10,67	10,70	0,05	0,02
6	13,787	13,75	13,77	0,04	0,02
7	11,404	11,39	11,39	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	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	13,35	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	13,35	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	14,40	0,01	0,01
20	6.077	6,04	6,03	0,04	0,05
21	13,696	13,65	13,66	0,05	0,04
СКО: Ds1 = 0,0342 м ， Ds2 = 0,0308 м

Условие 2

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	PPK
СВВП CW10	DG4pros	2см	Нет

Таблица результатов 2:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без опорных точек	Длина 3D-модели (L2) с опорными точками	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	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	11,38	-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	10,34	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	14,59	0,125	0,085
	8,600	8,58	8,57	0,020	0,030
12	13,394	13,36	13,35	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	13,36	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	-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	14,41	0,011	0,001
20	6.077	6.06	6,03	0,017	0,047
21	13,696	13,68	13,65	0,016	0,046
СКО: Ds1 = 0,0397 м ， Ds2 = 0,0328 м

Условие 3

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	PPK
СВВП CW10	DG4pros	1,5 см	да

Таблица результатов 3:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без опорных точек	Длина 3D-модели (L2) с опорными точками	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	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	11,39	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	10,35	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	14,68	0,03	0,00
	8,600	8,57	8,53	0,03	0,07
12	13,394	13,40	13,37	-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	13,35	-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	14,39	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
СКО: Ds1 = 0,0328 м ， Ds2 = 0,0249 м

Условие 4

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	PPK
СВВП CW10	DG4pros	1,5 см	Нет

Таблица результатов 4:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без опорных точек	Длина 3D-модели (L2) с опорными точками	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	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	11,38	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	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	13,39	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	13,37	-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	14,38	0,041	0,031
20	6.077	6,04	6,04	0,037	0,037
21	13,696	13,65	13,65	0,046	0,046
СКО: Ds1 = 0,0356 м ， Ds2 = 0,0259 м

Условие 5

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	PPK
DJI M600 Pro Мультикоптер	DG4pros	1,5 см	Нет

Таблица результатов 5:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без опорных точек	Длина 3D-модели (L2) с опорными точками	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	0,03	0,04
7	11,404	11,38	11,38	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	10,35	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	14,66	0,03	0,02
	8,600	8,57	8,57	0,03	0,03
12	13,394	13,35	13,35	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	13,36	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	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	14,35	0,05	0,06
20	6.077	6.06	6.06	0,02	0,02
21	13,696	13,65	13,67	0,05	0,03
СКО: Ds1 = 0,0342 м ， Ds2 = 0,0256 м

Выводы

Переменные эксперимента 1:

1: с / без данных PPK.

2: Типы беспилотных летательных аппаратов: беспилотный летательный аппарат с вертикальным взлетом или многороторный беспилотный летательный аппарат.

3: разные GSD ： 1,5 см или 2 см

После анализа пяти наборов экспериментальных данных можно сделать следующие выводы:

Когда наклонная камера - DG4Pros:

(1) С / без наземной контрольной точки (GCP), участвующей в триангуляции AT, будь то вертикально-вертикальный или многороторный дрон, независимо от того, составляет ли GSD 2 см или 1,5 см, 3D-модель, построенная с помощью наклонной камеры DG4Pros, может соответствовать требованиям требования относительной погрешности Ds≤10см.

(2) Когда с / без опорных точек является единственной переменной, относительная точность 3D-модели с опорными точками лучше, чем без опорных точек.

(3) Когда GSD является единственной переменной, относительная точность 3D-модели, что GSD 1,5 см лучше, чем GSD 2 см.

(4) Когда дрон-носитель является единственной переменной, относительная точность 3D-модели, в которой используется мультиротор, лучше, чем при использовании вертикального взлета и посадки в качестве беспилотного летательного аппарата.

Эксперимент 2: без опорных точек влияние данных PPK на относительную точность 3D-модели.

Состояние 1

Дрон-перевозчик	Косая камера	GSD	GCPs
СВВП CW10	DG4pros	2см	НЕТ

Таблица результатов 1:

Количество объектов	длина измерения (L0)	Длина 3D модели (L1) без PPK	Длина 3D модели (L2) с 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	10,39	0,030	0,02
5	10,718	10,65	10,67	0,068	0,05
6	13,787	13,72	13,75	0,067	0,04
7	11,404	11,41	11,39	-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	10,35	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	14,61	0,125	0,07
	8,600	8,58	8,60	0,020	0,00
12	13,394	13,36	13,37	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	13,36	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	14,40	0,011	0,01
20	6.077	6.06	6,04	0,017	0,04
21	13,696	13,68	13,65	0,016	0,05
СКО Ds1 = 0,0397 м ， Ds2 = 0,0342 м

Предыдущий:Как хроматические аберрации и искажения влияют на ИМА

Следующий:Как фокусное расстояние влияет на результаты 3D-моделирования

Возвращение

Косые камеры RIY

Однообъективные камеры RIE

Аксессуары

Профессиональный

Лучше, чем легче

Сэкономить время

Изучите операцию за 10 минут

Высокое качество и точность изображения

Синхронизация экспозиции

Надежный и безопасный

Может быть интегрирован со многими типами дронов

Обзор / ГИС

Умный город

Строительство / Горное дело

Туризм / Защита древних построек

Военная полиция

Статья

Эксперимент 1: влияние наземных контрольных точек (GCP) на относительную точность 3D-модели;

Состояние 1

Таблица результатов 1:

Условие 2

Таблица результатов 2:

Условие 3

Таблица результатов 3:

Условие 4

Таблица результатов 4:

Условие 5

Таблица результатов 5:

Выводы

Эксперимент 2: без опорных точек влияние данных PPK на относительную точность 3D-модели.

Состояние 1

Таблица результатов 1:

ПРОДУКТЫ+

ПРИЛОЖЕНИЯ+

Статья+

О нас+

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ