3d mapping camera

Corporate News

Artikel

Artikel
Hvordan kontrolpunkter og PPK-data påvirker den relative nøjagtighed af 3D-modellen

I disse to eksperimenter introducerede vi fire forskellige variabler for at verificere den relative nøjagtighed af 3D-modellen. De fire forskellige variabler er:

1: Carrier drone typer: en VTOL drone eller en multi-rotor drone

2: anden GSD

3:Med/Uden jordkontrolpunkter

4:Med/Uden PPK-data

Eksperiment 1: virkningen af ​​jordkontrolpunkter (GCP'er) på den relative nøjagtighed af 3D-modellen;

Tilstand 1

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

Ja

Resultattabel 1:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden GCP

3D-modellængde (L2) med 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

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

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

Tilstand 2

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

Ingen

Resultattabel 2:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden GCP

3D-modellængde (L2) med 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

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

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

Tilstand 3

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 cm

Ja

Resultattabel 3:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden GCP

3D-modellængde (L2) med 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

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

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

Tilstand 4

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 cm

Ingen

Resultattabel 4:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden GCP

3D-modellængde (L2) med 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

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

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

Tilstand 5

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

PPK

DJI M600 Pro Multi-rotor

DG4pros

1,5 cm

Ingen

Resultattabel 5:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden GCP

3D-modellængde (L2) med 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

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

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

Konklusioner

Variablerne i eksperiment 1 er:

1:Med/Uden PPK-data.

2: Carrier drone typer: en VTOL drone eller en multi-rotor drone

3: forskellig GSD: 1,5 cm eller 2 cm

Efter analyse af de fem sæt eksperimentelle data kan vi drage følgende konklusioner:

Når det skrå kamera er DG4Pros:

(1) Med/uden jordkontrolpunkt (GCP) involveret i AT-trianguleringen, uanset om det er en VTOL eller en multi-rotor drone, uanset om GSD er 2 cm eller 1,5 cm, kan 3D-modellen bygget af skråkamera DG4Pros opfylde krav til relativ nøjagtighedsfejl Ds≤10cm.

(2) Når med/uden GCP'er er den enkelte variabel, er den relative nøjagtighed af 3D-modellen med GCP'er bedre end uden GCP.

(3) Når GSD er den enkelte variabel, er den relative nøjagtighed af 3D-modellen, GSD 1,5 cm, bedre end GSD 2 cm.

(4) Når bærerdronen er den enkelte variabel, er den relative nøjagtighed af 3D-modellen, der bruger multi-rotor, bedre end ved brug af VTOL som en bærerdrone.

Eksperiment 2: Uden GCP'er, effekten af ​​PPK-data på den relative nøjagtighed af 3D-modellen

Tilstand 1

Transportør drone

Skrå kamera

GSD

GCP'er

CW10 VTOL

DG4pros

2 cm

INGEN

Resultattabel 1:

Antal objekter

målelængde (L0)

3D-modellængde (L1) uden PPK

3D-modellængde (L2) med 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

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