În ultimul articol Cum punctele de control la sol și datele PPK afectează acuratețea relativă a modelului 3D, am menționat că, pe lângă datele GCP și PPK, GSD și drona purtătoare au, de asemenea, un anumit grad de efecte asupra preciziei relative a 3D. model.Așa că facem un alt test pentru a-l verifica.
Dronă purtătoare |
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
NU |
NU |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D(L1)GSD=2cm |
Lungimea modelului 3D (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 |
Dronă purtătoare |
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
da |
Nu |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D(L1)GSD=2cm |
Lungimea modelului 3D (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 |
Dronă purtătoare |
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
NU |
DA |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D(L1)GSD=2cm |
Lungimea modelului 3D (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 |
Dronă purtătoare |
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
DA |
DA |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D(L1)GSD=2cm |
Lungimea modelului 3D (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 |
12.147 |
12.13 |
12.12 |
0,02 |
0,03 |
|
8 |
7.526 |
7.49 |
7.51 |
0,04 |
0,02 |
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 |
4.281 |
4.16 |
4.28 |
0,12 |
0,00 |
|
11 |
14.675 |
14.66 |
14.68 |
0,02 |
0,00 |
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 |
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 |
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=0,0308m,DS2=0,0249m |
Variabilele experimentului 1 sunt:
1: Cu/Fără date PPK.
2:Cu/Fără GCP-uri.
3: GSD diferit: 1,5 cm sau 2 cm
După analiza celor patru seturi de date experimentale, putem trage următoarele concluzii:
Când camera oblică este DG4Pros:
(1) Cu/Fără puncte de control la sol (GCP) și date PPK implicate în triangularea AT, indiferent dacă este vorba de o dronă VTOL sau cu mai multe rotoare, indiferent dacă GSD-ul are 2 cm sau 1,5 cm, modelul 3D construit de camera oblică DG4Pros poate îndeplini cerințele de eroare de precizie relativă Ds≤10cm (de fapt ≤5cm).
(2) Când GSD este singura variabilă, precizia relativă a modelului 3D cu GSD=1,5cm este mai bună decât cea GSD=2cm.
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
GSD |
DG4pros |
NU |
NU |
1,5 cm |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D (L1) CW10 |
Lungimea modelului 3D (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 |
Cameră oblică |
GCP-uri |
PPK |
GSD |
DG4pros |
DA |
NU |
1,5 cm |
Numărul de obiecte |
lungime de măsurare (L0) |
Lungimea modelului 3D (L1) CW10 |
Lungimea modelului 3D (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 |
Variabilele experimentului 2 sunt:
1:Cu/Fără GCP-uri.
2: Dronă de transport diferit: o dronă VTOL sau o dronă cu mai multe rotoare
După analiza celor două seturi de date experimentale, putem trage următoarele concluzii:
Când camera oblică este DG4Pros:
(1) Cu/Fără punct de control la sol (GCP), indiferent dacă este vorba despre o dronă VTOL sau cu mai multe rotoare, modelul 3D construit de camera oblică DG4Pros poate îndeplini cerințele de eroare de precizie relativă Ds≤10cm (de fapt ≤5cm).
(2) Când tipurile de dronă purtătoare sunt o singură variabilă, precizia relativă a modelului 3D cu multi-rotor este mai bună decât cea cu VTOL, dar diferența nu este foarte mare.