3d mapping camera

Corporate News

מאמר

מאמר
כיצד נקודות בקרה ונתוני PPK משפיעים על הדיוק היחסי של מודל תלת מימד

בשני הניסויים האלה, הצגנו ארבעה משתנים שונים כדי לאמת את הדיוק היחסי של המודל התלת-ממדי. ארבעת המשתנים השונים הם:

1: סוגי מזל"ט נושא: מזל"ט VTOL או מזל"ט מרובה רוטורים

2: GSD שונה

3: עם/בלי נקודות בקרה קרקעיות

4: עם/בלי נתוני PPK

ניסוי 1: ההשפעה של נקודות בקרה קרקעיות (GCPs) על הדיוק היחסי של מודל התלת-ממד;

מצב 1

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 ס"מ

כן

טבלת תוצאות 1:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך מודל תלת מימדי (L1) ללא GCP

אורך מודל תלת מימד (L2) עם 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

מצב 2

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

2 ס"מ

לא

טבלת תוצאות 2:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך מודל תלת מימדי (L1) ללא GCP

אורך מודל תלת מימד (L2) עם 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

מצב 3

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1.5 ס"מ

כן

טבלת תוצאות 3:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך מודל תלת מימדי (L1) ללא GCP

אורך מודל תלת מימד (L2) עם 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

מצב 4

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

1.5 ס"מ

לא

טבלת תוצאות 4:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך מודל תלת מימדי (L1) ללא GCP

אורך מודל תלת מימד (L2) עם 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

מצב 5

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

PPK

DJI M600 Pro רב רוטור

DG4pros

1.5 ס"מ

לא

טבלת תוצאות 5:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך מודל תלת מימדי (L1) ללא GCP

אורך מודל תלת מימד (L2) עם 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

מסקנות

המשתנים של ניסוי 1 הם:

1: עם/בלי נתוני PPK.

2: סוגי מזל"ט נושאת: מזל"ט VTOL או מזל"ט מרובה רוטורים

3: GSD שונה: 1.5 ס"מ או 2 ס"מ

לאחר ניתוח של חמש קבוצות הנתונים הניסויים, נוכל להסיק את המסקנות הבאות:

כאשר המצלמה האלכסונית היא DG4Pros:

(1) עם/בלי נקודת בקרה קרקעית (GCP) מעורבת בטריאנגולציה של AT, בין אם זה VTOL או מזל"ט מרובה רוטורים, בין אם ה-GSD הוא 2 ס"מ או 1.5 ס"מ, דגם התלת מימד שנבנה על ידי מצלמה אלכסונית DG4Pros יכול לעמוד ב דרישות של שגיאת דיוק יחסית Ds≤10cm.

(2) כאשר עם/בלי GCPs הוא המשתנה הבודד, הדיוק היחסי של מודל התלת-ממד עם GCPs טוב יותר מזה ללא GCP.

(3) כאשר ה-GSD הוא המשתנה הבודד, הדיוק היחסי של מודל התלת-ממד ש-GSD 1.5 ס"מ הוא טוב יותר מה-GSD של 2 ס"מ.

(4) כאשר המל"ט הנשא הוא המשתנה הבודד, הדיוק היחסי של מודל התלת מימד לפיו שימוש בריבוי רוטור טוב יותר מזה שמשתמש ב-VTOL כרחפן נושא.

ניסוי 2: ללא GCPs, ההשפעה של נתוני PPK על הדיוק היחסי של מודל התלת-ממד

מצב 1

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GSD

GCPs

CW10 VTOL

DG4pros

2 ס"מ

לא

טבלת תוצאות 1:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) ללא PPK

אורך דגם תלת מימד (L2) עם 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