Hvordan GSD og carrier drone typer påvirker den relative nøyaktigheten til 3D-modellen

I den siste artikkelen Hvordan bakkekontrollpunkter og PPK-data påvirker 3D-modellens relative nøyaktighet, har vi nevnt at i tillegg til GCPs og PPK-data, har GSD og carrier drone også en viss grad av effekter på den relative nøyaktigheten til 3D Så vi gjør en ny test for å bekrefte det.

Eksperiment 1: effekten av GSD på den relative nøyaktigheten til 3D-modellen;

Tilstand 1

Bære drone	Skrå kamera	GCP-er	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	NEI	NEI

Resultat Tabell 1:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） GSD = 2 cm	3D-modell lengde （L2） GSD = 1,5 cm	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.210	7.18	7.20	0,030	0,010
	8.706	8.69	8.65	0,016	0,056
	10.961	10.89	10.90	0,071	0,061
2	7.010	6,88	6,86	0,130	0,150
3	1,822	1,76	1,76	0,062	0,062
4	10.410	10.38	10.37	0,030	0,040
5	10.718	10.65	10.68	0,068	0,038
6	13,787	13,72	13.71	0,067	0,077
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	7.49	0,086	0,036
	13.797	13.83	13.77	-0,033	0,027
9	10.374	10.35	10.35	0,024	0,024
10	2.109	1.98	2.09	0,129	0,019
	4.281	4.14	4.19	0,141	0,091
11	14,675	14.55	14.64	0,125	0,035
	8.600	8,58	8,57	0,020	0,030
12	13.394	13.36	13.38	0,034	0,014
13	12.940	12,95	12.91	-0,010	0,030
14	7.190	7.21	7.20	-0,020	-0,010
15	13.371	13.36	13.38	0,011	-0,009
	6.435	6.37	6.43	0,065	0,005
16	3.742	3,74	3,70	0,002	0,042
17	6.022	6.03	5,99	-0,008	0,032
18	3.937	3,91	3,94	0,027	-0,003
19	8.120	8,09	8.12	0,030	0,000
	14.411	14.40	14.37	0,011	0,041
20	6.077	6.06	6.04	0,017	0,037
21	13.696	13.68	13.65	0,016	0,046
RMSE ： DS1 = 0,0397m ， DS2 = 0,0356m

Tilstand 2

Bære drone	Skrå kamera	GCP-er	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	Ja	Nei

Resultat Tabell 2:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） GSD = 2 cm	3D-modell lengde （L2） GSD = 1,5 cm	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.210	7.18	7.21	0,030	0
	8.706	8,68	8,68	0,026	0,026
	10.961	10.91	10,87	0,051	0,091
2	7.010	6,92	6,88	0,090	0,13
3	1,822	1,79	1,76	0,032	0,062
4	10.410	10.39	10.38	0,020	0,03
5	10.718	10.66	10,72	0,058	-0,002
6	13,787	13.77	13.79	0,017	-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	7.47	7.53	0,056	-0,004
	13.797	13.83	13.78	-0,033	0,017
9	10.374	10.34	10.37	0,034	0,004
10	2.109	2,03	2.11	0,079	-0,001
	4.281	4.18	4.28	0,101	0,001
11	14,675	14.59	14,67	0,085	0,005
	8.600	8,57	8,58	0,030	0,02
12	13.394	13.35	13.39	0,044	0,004
13	12.940	12,92	12.9	0,020	0,04
14	7.190	7.21	7.19	-0,020	0
15	13.371	13.36	13.37	0,011	0,001
	6.435	6.43	6.42	0,005	0,015
16	3.742	3,72	3.7	0,022	0,042
17	6.022	6.00	5.98	0,022	0,042
18	3.937	3,94	3,91	-0,003	0,027
19	8.120	8,09	8,07	0,030	0,05
	14.411	14.41	14.38	0,001	0,031
20	6.077	6.03	6.04	0,047	0,037
21	13.696	13.65	13.65	0,046	0,046
RMSE: DS1 = 0,0328m ， DS2 = 0,0259m

Tilstand 3

Bære drone	Skrå kamera	GCP-er	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	NEI	JA

Resultat Tabell 3:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） GSD = 2 cm	3D-modell lengde （L2） GSD = 1,5 cm	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.210	7.20	7.20	0,01	0,01
	8.706	8,71	8.69	0,00	0,02
	10.961	10,87	10,88	0,09	0,08
2	7.010	6,89	6,87	0,12	0,14
3	1,822	1,79	1,75	0,03	0,07
4	10.410	10.39	10.38	0,02	0,03
5	10.718	10.67	10.69	0,05	0,03
6	13,787	13.75	13.78	0,04	0,01
7	11.404	11.39	11.38	0,01	0,02
	12.147	12.13	12.12	0,02	0,03
8	7.526	7.51	7.49	0,02	0,04
	13.797	13.79	13.78	0,01	0,02
9	10.374	10.35	10.34	0,02	0,03
10	2.109	2,03	2.02	0,08	0,09
	4.281	4.15	4.21	0,13	0,07
11	14,675	14.61	14.65	0,07	0,03
	8.600	8.60	8,57	0,00	0,03
12	13.394	13.37	13.40	0,02	-0,01
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	13.38	0,01	-0,01
	6.435	6.40	6.46	0,03	-0,03
16	3.742	3,75	3,75	-0,01	-0,01
17	6.022	5.97	5.97	0,05	0,05
18	3.937	3,93	3,91	0,01	0,03
19	8.120	8.10	8,08	0,02	0,04
	14.411	14.40	14.38	0,01	0,03
20	6.077	6.04	6.05	0,04	0,03
21	13.696	13.65	13.67	0,05	0,03
RMSE: DS1 = 0,0342m ， DS2 = 0,0328m

Tilstand 4

Bære drone	Skrå kamera	GCP-er	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	JA	JA

Resultat Tabell 4:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） GSD = 2 cm	3D-modell lengde （L2） GSD = 1,5 cm	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.21	7.21	7.21	0,00	0,00
	8.706	8,68	8.7	0,03	0,01
	10.961	10.90	10.89	0,06	0,07
2	7,01	6,98	6,99	0,03	0,02
3	1,822	1,80	1,78	0,02	0,04
4	10.41	10.40	10.39	0,01	0,02
5	10.718	10.70	10.69	0,02	0,03
6	13,787	13.77	13,76	0,02	0,03
7	11.404	11.39	11.39	0,01	0,01
7	12.147	12.13	12.12	0,02	0,03
8	7.526	7.49	7.51	0,04	0,02
8	13.797	13.81	13.8	-0,01	0,00
9	10.374	10.36	10.35	0,01	0,02
10	2.109	2.02	2.11	0,09	0,00
10	4.281	4.16	4.28	0,12	0,00
11	14,675	14,66	14.68	0,02	0,00
11	8.6	8.54	8.53	0,06	0,07
12	13.394	13.35	13.37	0,04	0,02
13	12,94	12,89	12.91	0,05	0,03
14	7.19	7.18	7.2	0,01	-0,01
15	13.371	13.35	13.35	0,02	0,02
15	6.435	6.41	6.4	0,02	0,03
16	3.742	3,72	3.71	0,02	0,03
17	6.022	5.98	5.98	0,04	0,04
18	3.937	3,89	3,89	0,05	0,05
19	8.12	8.12	8.1	0,00	0,02
19	14.411	14.40	14.39	0,01	0,02
20	6.077	6.03	6.03	0,05	0,05
21	13.696	13.66	13.64	0,04	0,06
RMSE ： DS1 = 0,0308 m ， DS2 = 0,0249 m

Konklusjoner

Variablene i eksperiment 1 er:

1: Med / uten PPK-data.

2: Med / uten GCPer.

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

Etter analyse av de fire settene med eksperimentelle data kan vi trekke følgende konklusjoner:

Når det skrå kameraet er DG4Pros:

(1) Med / uten bakkekontrollpunkt (GCP) og PPK-data involvert i AT-trianguleringen, enten det er en VTOL eller en multi-rotor drone, enten GSD er 2 cm eller 1,5 cm, 3D-modellen bygget av skrått kamera DG4Pros kan oppfylle kravene til relativ nøyaktighetsfeil Ds≤10cm (Egentlig ≤5cm).

(2) Når GSD er den eneste variabelen, er den relative nøyaktigheten til 3D-modellen med GSD = 1,5 cm bedre enn den GSD = 2 cm.

Eksperiment 2: effekten av carrier drone typer på den relative nøyaktigheten til 3D-modellen

Tilstand 1

Skrå kamera	GCP-er	PPK	GSD
DG4pros	NEI	NEI	1,5 cm

Resultat Tabell 1:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） CW10	3D-modell lengde （L2） M600Pro	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.21	7.20	7.19	0,010	0,02
	8.706	8.65	8.70	0,056	0,01
	10.961	10.90	10.91	0,061	0,05
2	7,01	6,86	6,98	0,150	0,03
3	1,822	1,76	1,79	0,062	0,03
4	10.41	10.37	10.39	0,040	0,02
5	10.718	10.68	10.69	0,038	0,03
6	13,787	13.71	13,76	0,077	0,03
7	11.404	11.38	11.38	0,024	0,02
	12.147	12.12	12.12	0,027	0,03
8	7.526	7.49	7.50	0,036	0,03
	13.797	13.77	13.77	0,027	0,03
9	10.374	10.35	10.33	0,024	0,04
10	2.109	2.09	2.02	0,019	0,09
	4.281	4.19	4.20	0,091	0,08
11	14,675	14.64	14.65	0,035	0,03
	8.6	8,57	8,57	0,030	0,03
12	13.394	13.38	13.35	0,014	0,04
13	12,94	12.91	12,92	0,030	0,02
14	7.19	7.20	7.17	-0,010	0,02
15	13.371	13.38	13.35	-0,009	0,02
	6.435	6.43	6.41	0,005	0,02
16	3.742	3,70	3,70	0,042	0,04
17	6.022	5,99	5,99	0,032	0,03
18	3.937	3,94	3,89	-0,003	0,05
19	8.12	8.12	8,08	0,000	0,04
	14.411	14.37	14.36	0,041	0,05
20	6.077	6.04	6.06	0,037	0,02
21	13.696	13.65	13.65	0,046	0,05
RMSE: DS1 = 0,0356m ， DS2 = 0,342m

Tilstand 2

Skrå kamera	GCP-er	PPK	GSD
DG4pros	JA	NEI	1,5 cm

Resultat Tabell 2:

Antall objekter	målelengde （L0）	3D-modell lengde （L1） CW10	3D-modell lengde （L2） M600Pro	DS1, L0-L1,	DS2, L0-L2,
1	7.21	7.21	7.21	0	0,00
	8.706	8,68	8.70	0,026	0,01
	10.961	10,87	10.91	0,091	0,05
2	7,01	6,88	6,98	0,13	0,03
3	1,822	1,76	1,80	0,062	0,02
4	10.41	10.38	10.39	0,03	0,02
5	10.718	10,72	10.70	-0,002	0,02
6	13,787	13.79	13.75	-0,003	0,04
7	11.404	11.38	11.38	0,024	0,02
	12.147	12.13	12.13	0,017	0,02
8	7.526	7.53	7.49	-0,004	0,04
	13.797	13.78	13.79	0,017	0,01
9	10.374	10.37	10.35	0,004	0,02
10	2.109	2.11	2.07	-0,001	0,04
	4.281	4.28	4.21	0,001	0,07
11	14,675	14,67	14,66	0,005	0,02
	8.6	8,58	8,57	0,02	0,03
12	13.394	13.39	13.35	0,004	0,04
13	12,94	12.9	12.93	0,04	0,01
14	7.19	7.19	7.18	0	0,01
15	13.371	13.37	13.36	0,001	0,01
	6.435	6.42	6.42	0,015	0,01
16	3.742	3.7	3.71	0,042	0,03
17	6.022	5.98	6.00	0,042	0,02
18	3.937	3,91	3,91	0,027	0,03
19	8.12	8,07	8.10	0,05	0,02
	14.411	14.38	14.35	0,031	0,06
20	6.077	6.04	6.06	0,037	0,02
21	13.696	13.65	13.67	0,046	0,03
RMSE: DS1 = 0,0259m ， DS2 = 0,256m

Konklusjoner

Variablene i eksperiment 2 er:

1: Med / uten GCPer.

2: Ulike bærer drone: en VTOL drone eller en multi-rotor drone

Etter analyse av de to settene med eksperimentelle data kan vi trekke følgende konklusjoner:

Når det skrå kameraet er DG4Pros:

(1) Med / uten bakkekontrollpunkt (GCP), enten det er en VTOL eller en multi-rotor drone, kan 3D-modellen bygget av skrått kamera DG4Pros oppfylle kravene til relativ nøyaktighetsfeil Ds≤10cm (Egentlig ≤5cm).

(2) Når bærerdronetypene er den eneste variabelen, er 3D-modellens relative nøyaktighet med multirotor bedre enn for VTOL, men forskjellen er ikke veldig stor.

Tidligere:Hvordan brennvidde påvirker 3D-modelleringsresultater

Neste ：Synkroniseringseksponering

Komme tilbake