3d mapping camera

Corporate News

Artikel

Artikel
Hoe beheerpunte en PPK-data die relatiewe akkuraatheid van 3D-model beïnvloed

In hierdie twee eksperimente het ons vier verskillende veranderlikes bekendgestel om die relatiewe akkuraatheid van die 3D-model te verifieer. Die vier verskillende veranderlikes is:

1: Draer hommeltuig tipes: 'n VTOL hommeltuig of 'n multi-rotor hommeltuig

2: verskillende GSD

3:Met/Sonder grondbeheerpunte

4:Met/Sonder PPK-data

Eksperiment 1: die effek van grondbeheerpunte (GCP's) op die relatiewe akkuraatheid van die 3D-model;

Toestand 1

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4 pros

2 cm

Ja

Resultaat Tabel 1:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-modellengte (L1) sonder GCP

3D-modellengte (L2) met 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

Toestand 2

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4 pros

2 cm

Geen

Resultaat Tabel 2:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-modellengte (L1) sonder GCP

3D-modellengte (L2) met 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

Toestand 3

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4 pros

1,5 cm

Ja

Resultaat Tabel 3:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-modellengte (L1) sonder GCP

3D-modellengte (L2) met 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

Toestand 4

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4 pros

1,5 cm

Geen

Resultaat Tabel 4:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-modellengte (L1) sonder GCP

3D-modellengte (L2) met 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

Toestand 5

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

PPK

DJI M600 Pro Multi-rotor

DG4 pros

1,5 cm

Geen

Resultaat Tabel 5:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-modellengte (L1) sonder GCP

3D-modellengte (L2) met 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

Gevolgtrekkings

Die veranderlikes van eksperiment 1 is:

1:Met/Sonder PPK-data.

2: Draer hommeltuig tipes: 'n VTOL hommeltuig of 'n multi-rotor hommeltuig

3: verskillende GSD: 1,5 cm of 2 cm

Na ontleding van die vyf stelle eksperimentele data, kan ons die volgende gevolgtrekkings maak:

Wanneer die skuins kamera DG4Pros is:

(1) Met/Sonder grondbeheerpunt (GCP) betrokke by die AT-triangulasie, of dit 'n VTOL of 'n multi-rotor hommeltuig is, of die GSD 2 cm of 1.5 cm is, kan die 3D-model wat deur skuins kamera DG4Pros gebou is, voldoen aan die vereistes van relatiewe akkuraatheidsfout Ds≤10cm.

(2) Wanneer met/sonder GCP's die enkele veranderlike is, is die relatiewe akkuraatheid van die 3D-model met GCP's beter as dié sonder GCP.

(3) Wanneer die GSD die enkele veranderlike is, is die relatiewe akkuraatheid van die 3D-model dat GSD 1.5cm beter is as daardie GSD 2cm.

(4) Wanneer die draer hommeltuig die enkele veranderlike is, is die relatiewe akkuraatheid van die 3D model dat die gebruik van multi-rotor beter is as die gebruik van VTOL as 'n draer hommeltuig.

Eksperiment 2: Sonder GCP's, die effek van PPK-data op die relatiewe akkuraatheid van die 3D-model

Toestand 1

Draer hommeltuig

Skuins kamera

GSD

GCP's

CW10 VTOL

DG4 pros

2 cm

GEEN

Resultaat Tabel 1:

Aantal voorwerpe

meting lengte (L0)

3D-model lengte (L1) sonder PPK

3D-model lengte (L2) met 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