Jinsi GSD na aina ya drone ya kubeba huathiri usahihi wa jamaa wa mfano wa 3D

Katika nakala ya mwisho Jinsi alama za kudhibiti ardhi na data ya PPK inavyoathiri usahihi wa kielelezo cha 3D, tumetaja kuwa kwa kuongezea data za GCPs na PPK, GSD na drone ya kubeba pia ina kiwango fulani cha athari kwa usahihi wa jamaa wa 3D mfano. Kwa hivyo tunafanya mtihani mwingine kuithibitisha.

Jaribio 1: athari ya GSD juu ya usahihi wa jamaa wa mfano wa 3D;

Hali 1

Drone ya kubeba	Kamera ya Oblique	GCPs	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	HAPANA	HAPANA

Jedwali la Matokeo 1:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D （L1） GSD = 2cm	Urefu wa mfano wa 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

Hali 2

Drone ya kubeba	Kamera ya Oblique	GCPs	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	Ndio	Hapana

Jedwali la Matokeo 2:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D （L1） GSD = 2cm	Urefu wa mfano wa 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

Hali 3

Drone ya kubeba	Kamera ya Oblique	GCPs	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	HAPANA	NDIYO

Jedwali la Matokeo 3:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D （L1） GSD = 2cm	Urefu wa mfano wa 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

Hali 4

Drone ya kubeba	Kamera ya Oblique	GCPs	PPK
CW10 VTOL	DG4pros	NDIYO	NDIYO

Jedwali la Matokeo 4:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D （L1） GSD = 2cm	Urefu wa mfano wa 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

Hitimisho

Vigezo vya jaribio 1 ni:

1: Na / bila data ya PPK.

2: Na / Bila GCPs.

3: GSD tofauti: 1.5 cm au 2cm

Baada ya uchambuzi wa seti nne za data ya majaribio, tunaweza kupata hitimisho zifuatazo:

Wakati kamera ya oblique ni DG4Pros:

(1) Pamoja na / Bila kituo cha kudhibiti ardhi (GCP) na data ya PPK inayohusika na pembetatu ya AT, iwe ni VTOL au drone ya rotor nyingi, ikiwa GSD ni 2cm au 1.5cm, mfano wa 3D uliojengwa na kamera ya oblique DG4Pros inaweza kukidhi mahitaji ya makosa ya jamaa Ds≤10cm (Kweli ≤5cm).

(2) Wakati GSD ni ubadilishaji mmoja, usahihi wa jamaa wa modeli ya 3D na GSD = 1.5cm ni bora kuliko ile GSD = 2cm.

Jaribio la 2: athari za aina za drone za kubeba juu ya usahihi wa jamaa wa modeli ya 3D

Hali 1

Kamera ya Oblique	GCPs	PPK	GSD
DG4pros	HAPANA	HAPANA	1.5cm

Jedwali la Matokeo 1:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D, L1, CW10	Urefu wa mfano wa 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

Hali 2

Kamera ya Oblique	GCPs	PPK	GSD
DG4pros	NDIYO	HAPANA	1.5cm

Jedwali la Matokeo 2:

Idadi ya Vitu	urefu wa kipimo （L0）	Urefu wa mfano wa 3D, L1, CW10	Urefu wa mfano wa 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

Hitimisho

Vigezo vya jaribio la 2 ni:

1: Na / Bila GCPs.

2: Drone tofauti ya Vimumunyishaji: drone ya VTOL au drone ya rotor nyingi

Baada ya uchambuzi wa seti mbili za data ya majaribio, tunaweza kupata hitimisho zifuatazo:

Wakati kamera ya oblique ni DG4Pros:

(1) Na / Bila kituo cha kudhibiti ardhi (GCP) ikiwa ni VTOL au drone ya rotor nyingi, mtindo wa 3D uliojengwa na kamera ya oblique DG4Pros inaweza kukidhi mahitaji ya kosa la usahihi wa jamaa Ds≤10cm (Kweli cm5cm).

(2) Wakati aina ya drone ya kubeba ni tofauti moja, usahihi wa jamaa wa modeli ya 3D na rotor nyingi ni bora kuliko ile ya VTOL, lakini tofauti sio kubwa sana.

IliyotanguliaJinsi urefu wa kuzingatia unavyoathiri matokeo ya uundaji wa 3D

Inayofuata:Mfiduo wa usawazishaji

Kurudi