Cum afectează tipurile de drone GSD și purtătoare acuratețea relativă a modelului 3D

În ultimul articol Cum afectează punctele de control la sol și datele PPK 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 Așadar, mai facem un alt test pentru a-l verifica.

Experimentul 1: efectul GSD asupra preciziei relative a modelului 3D;

Starea 1

Dronă de transport	Cameră oblică	GCP	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	NU	NU

Tabelul de rezultate 1:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （L0）	Lungimea modelului 3D （L1） GSD = 2cm	Lungimea modelului 3D （L2） GSD = 1,5cm	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

Starea 2

Dronă de transport	Cameră oblică	GCP	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	da	Nu

Tabelul de rezultate 2:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （L0）	Lungimea modelului 3D （L1） GSD = 2cm	Lungimea modelului 3D （L2） GSD = 1,5cm	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

Starea 3

Dronă de transport	Cameră oblică	GCP	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	NU	DA

Tabelul de rezultate 3:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （L0）	Lungimea modelului 3D （L1） GSD = 2cm	Lungimea modelului 3D （L2） GSD = 1,5cm	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

Starea 4

Dronă de transport	Cameră oblică	GCP	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	DA	DA

Tabelul de rezultate 4:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （L0）	Lungimea modelului 3D （L1） GSD = 2cm	Lungimea modelului 3D （L2） GSD = 1,5cm	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 = 0,0308m ， DS2 = 0,0249m

Concluzii

Variabilele experimentului 1 sunt:

1: Cu / Fără date PPK.

2: Cu / Fără GCP.

3: GSD diferit ： 1,5 cm sau 2cm

După analiza celor patru seturi de date experimentale, putem trage următoarele concluzii:

Când camera oblică este DG4Pros:

(1) Cu / Fără punct de control la sol (GCP) și date PPK implicate în triangulația AT, indiferent dacă este vorba de un VTOL sau o dronă multi-rotor, indiferent dacă GSD este de 2cm sau 1,5cm, modelul 3D construit de camera oblică DG4Pros poate îndeplini cerințele erorii 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 GSD = 2cm.

Experimentul 2: efectul tipurilor de drone purtătoare asupra preciziei relative a modelului 3D

Starea 1

Cameră oblică	GCP	PPK	GSD
DG4pros	NU	NU	1,5cm

Tabelul de rezultate 1:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （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

Starea 2

Cameră oblică	GCP	PPK	GSD
DG4pros	DA	NU	1,5cm

Tabelul de rezultate 2:

Numărul de obiecte	lungimea măsurării （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

Concluzii

Variabilele experimentului 2 sunt:

1: Cu / Fără GCP.

2: Dronă Carrier diferită: o dronă VTOL sau o dronă multi-rotor

După analiza celor două seturi de date experimentale, putem trage următoarele concluzii:

Când camera oblică este DG4Pros:

(1) Cu / Fără punctul de control la sol (GCP), indiferent dacă este vorba de un VTOL sau o dronă multi-rotor, modelul 3D construit de camera oblică DG4Pros poate îndeplini cerințele erorii de precizie relativă Ds≤10cm (De fapt ≤5cm).

(2) Când tipurile de drone purtătoare sunt variabile unice, precizia relativă a modelului 3D cu multi-rotor este mai bună decât cea cu VTOL, dar diferența nu este foarte mare.

Anterior:Cum afectează distanța focală rezultatele modelării 3D

Următor →:Expunere la sincronizare

Întoarcere