3d mapping camera

Corporate News

מאמר

מאמר
כיצד סוגי מזל"טים מסוג GSD וספק משפיעים על הדיוק היחסי של מודל תלת מימד

במאמר האחרון כיצד נקודות בקרה קרקעיות ונתוני PPK משפיעים על הדיוק היחסי של מודל תלת מימד, הזכרנו שבנוסף לנתוני GCP ונתוני PPK, ל-GSD ולרחפן הספק יש גם מידה מסוימת של השפעות על הדיוק היחסי של התלת-ממד. דגם. אז אנחנו עושים בדיקה נוספת כדי לאמת את זה.

ניסוי 1: השפעת GSD על הדיוק היחסי של מודל התלת-ממד;

מצב 1

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

 CW10 VTOL

DG4pros

לא

לא

טבלת תוצאות 1:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) GSD=2 ס"מ

אורך דגם תלת מימד (L2) GSD=1.5 ס"מ

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

מצב 2

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

כן

לא

טבלת תוצאות 2:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) GSD=2 ס"מ

אורך דגם תלת מימד (L2) GSD=1.5 ס"מ

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

מצב 3

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

לא

כן

 

טבלת תוצאות 3:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) GSD=2 ס"מ

אורך דגם תלת מימד (L2) GSD=1.5 ס"מ

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

מצב 4

מזל"ט נושא

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

כן

כן

טבלת תוצאות 4:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) GSD=2 ס"מ

אורך דגם תלת מימד (L2) GSD=1.5 ס"מ

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

מסקנות

המשתנים של ניסוי 1 הם:

1: עם/בלי נתוני PPK.

2: עם/בלי GCPs.

3: GSD שונה: 1.5 ס"מ או 2 ס"מ

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

 

כאשר המצלמה האלכסונית היא DG4Pros:

(1) עם/בלי נקודת בקרה קרקעית (GCP) ונתוני PPK המעורבים 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 בדרישות של שגיאת דיוק יחסי Ds≤10 ס"מ (למעשה ≤5 ס"מ).

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

ניסוי 2: השפעת סוגי מזל"טים נושאים על הדיוק היחסי של מודל התלת מימד

מצב 1

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

GSD

DG4pros

לא

לא

1.5 ס"מ

טבלת תוצאות 1:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) CW10

אורך דגם תלת מימד (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

מצב 2

מצלמה אלכסונית

GCPs

PPK

GSD

DG4pros

כן

לא

1.5 ס"מ

 

טבלת תוצאות 2:

מספר אובייקטים

אורך מדידה (L0)

אורך דגם תלת מימד (L1) CW10

אורך דגם תלת מימד (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

מסקנות

המשתנים של ניסוי 2 הם:

1: עם/בלי GCPs.

2:Different Carrier מזל"ט: מזל"ט VTOL או מזל"ט מרובה רוטורים

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

 

כאשר המצלמה האלכסונית היא DG4Pros:

(1) עם/בלי נקודת בקרה קרקעית (GCP) בין אם זה VTOL או מזל"ט מרובה רוטורים, דגם התלת מימד שנבנה על ידי מצלמה אלכסונית DG4Pros יכול לעמוד בדרישות של שגיאת דיוק יחסית Ds≤10 ס"מ (למעשה ≤5 ס"מ).

(2) כאשר סוגי הרחפנים המובילים הם המשתנה הבודד, הדיוק היחסי של מודל התלת מימד עם ריבוי רוטור טוב יותר מזה של VTOL, אך ההבדל אינו גדול במיוחד.