R&D line ya mfululizo wa bidhaa za Rainpoo

Kupitia utangulizi wa Jinsi urefu wa focal huathiri matokeo ya uundaji wa 3D, unaweza kuwa na uelewa wa awali wa uhusiano kati ya urefu wa kuzingatia na FOV. Kutoka kwa mpangilio wa vigezo vya kukimbia hadi mchakato wa modeli wa 3D, vigezo hivi viwili daima vina nafasi yao. Kwa hivyo vigezo hivi viwili vina athari gani kwenye matokeo ya uundaji wa 3D? Katika makala haya, tutakujulisha jinsi Rainpoo ilivyogundua muunganisho katika mchakato wa R&D ya bidhaa, na jinsi ya kupata usawa kati ya ukinzani kati ya urefu wa safari ya ndege na matokeo ya muundo wa 3D.

1, Kutoka D2 hadi D3

RIY-D2 ni bidhaa iliyoundwa mahsusi kwa miradi ya uchunguzi wa cadastral. Pia ni kamera ya mwanzo zaidi ya oblique ambayo inachukua muundo wa kunjuzi na lenzi ya ndani. D2 ina usahihi wa juu wa uundaji na ubora mzuri wa kielelezo, ambao unafaa kwa uundaji wa eneo na ardhi tambarare na sio sakafu ya juu sana. Hata hivyo, kwa tone kubwa, ardhi ya eneo tata na topografia (ikiwa ni pamoja na mistari ya juu-voltage, chimneys, vituo vya msingi na majengo mengine ya juu), usalama wa ndege wa drone utakuwa tatizo kubwa.

Katika shughuli halisi, wateja wengine hawakupanga urefu mzuri wa kukimbia, ambayo ilisababisha drone kunyongwa mistari ya juu-voltage au kupiga kituo cha msingi; Au hata ingawa baadhi ya ndege zisizo na rubani zilibahatika kupita sehemu hizo hatari, ziligundua tu kwamba ndege hizo zilikuwa karibu sana na sehemu hizo hatari zilipokagua picha za angani.. Hatari hizi na hatari zilizofichwa mara nyingi husababisha hasara kubwa ya mali kwa wateja.

Kituo cha msingi kinaonyesha kwenye picha, unaweza kuona ni karibu sana na drone, uwezekano mkubwa wa kugonga Kwa hivyo, wateja wengi wametupa mapendekezo: Je, kamera ya kiwiko ndefu yenye urefu wa kulenga inaweza kuundwa ili kufanya urefu wa ndege isio na rubani kuwa juu zaidi na kufanya safari kuwa salama zaidi? Kulingana na mahitaji ya wateja, kulingana na D2, tumetengeneza toleo la urefu wa kielelezo linaloitwa RIY-D3. Ikilinganishwa na D2, kwa azimio sawa, D3 inaweza kuongeza urefu wa ndege isiyo na rubani kwa karibu 60%.

Wakati wa R&D ya D3, tumeamini kila wakati kuwa urefu wa mwelekeo mrefu unaweza kuwa na urefu wa juu wa ndege, ubora bora wa kielelezo na usahihi wa juu zaidi. Lakini baada ya kufanya kazi halisi, tuligundua kuwa haikuwa kama ilivyotarajiwa, ikilinganishwa na D2, mfano wa 3D uliojengwa na D3 ulikuwa na shida, na ufanisi wa kazi ulikuwa mdogo.

Jina	Riy-D2/D3
Uzito	850g
Dimension	19018088mm
Aina ya sensor	APS-C
CMOS ukubwa	23.5mm×15.6mm
Ukubwa wa kimwili wa pixel	3.9um
Jumla ya pikseli	MP 120
Muda mdogo wa mfiduo	1s
Hali ya kufichua kwa kamera	Mfiduo wa Isochronic/Isometric
urefu wa kuzingatia	20mm/35mm kwa D235mm/50mm kwa D3
Ugavi wa nguvu	Ugavi wa sare (Nguvu kwa drone)
uwezo wa kumbukumbu	320G
Upakuaji wa data umeongezeka	≥70M/s
Joto la kazi	-10°C~+40°C
Sasisho za firmware	Kwa bure
Kiwango cha IP	IP 43

2, Muunganisho kati ya urefu wa kuzingatia na ubora wa kielelezo

Uunganisho kati ya urefu wa kuzingatia na ubora wa uundaji si rahisi kwa wateja wengi kuelewa, na hata watengenezaji wengi wa kamera za oblique wanaamini kimakosa kwamba lenzi ndefu ya kielelezo ni muhimu kwa ubora wa muundo.

Hali halisi hapa ni: kwa kuzingatia kwamba vigezo vingine ni sawa, kwa facade ya jengo, urefu wa kuzingatia, ni mbaya zaidi usawa wa modeli. Ni aina gani ya uhusiano wa kimantiki unaohusika hapa?

Katika artical ya mwisho Jinsi urefu wa kuzingatia huathiri matokeo ya uundaji wa 3D tumeeleza kuwa:

Chini ya msingi kwamba vigezo vingine ni sawa, urefu wa kuzingatia utaathiri tu urefu wa ndege. Kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro hapo juu, kuna lenzi mbili tofauti za kuzingatia, nyekundu inaonyesha lenzi ndefu ya kuzingatia, na bluu inaonyesha lenzi fupi ya kuzingatia. Pembe ya juu inayoundwa na lenzi ndefu ya msingi na ukuta ni α, na pembe ya juu inayoundwa na lensi fupi ya msingi na ukuta ni β. Ni wazi:

Je, "pembe" hii ina maana gani? Pembe kubwa kati ya makali ya FOV ya lens na ukuta, lens zaidi ya usawa kuhusiana na ukuta. Wakati wa kukusanya taarifa juu ya vitambaa vya ujenzi, lenzi fupi za kuzingatia zinaweza kukusanya taarifa za ukuta kwa usawa zaidi, na mifano ya 3D inayotokana nayo inaweza kuonyesha vyema muundo wa facade. Kwa hiyo, kwa matukio yenye vitambaa, jinsi urefu wa kitovu wa lenzi unavyopungua, ndivyo maelezo ya facade yaliyokusanywa yanavyokuwa mengi na ubora wa kielelezo ni bora zaidi.

Kwa majengo yenye eaves, chini ya hali ya azimio sawa la ardhi, urefu wa kuzingatia wa lenzi, urefu wa juu wa ndege ya drone, maeneo ya vipofu zaidi chini ya eaves, basi ubora wa modeli utakuwa mbaya zaidi. Kwa hivyo katika hali hii, D3 iliyo na lenzi ndefu zaidi ya focal haiwezi kushindana na D2 na lenzi fupi ya urefu wa focal.

3, Ukinzani kati ya urefu wa safari ya ndege isiyo na rubani na ubora wa muundo wa 3D

Kulingana na muunganisho wa kimantiki wa urefu wa kuzingatia na ubora wa modeli, ikiwa urefu wa kuzingatia wa lenzi ni mfupi wa kutosha na pembe ya FOV ni kubwa ya kutosha, hakuna kamera ya lenzi nyingi inahitajika kabisa. Lenzi yenye pembe pana zaidi (lenzi ya jicho la samaki) inaweza kukusanya taarifa za pande zote. Kama inavyoonyeshwa hapa chini:

Je, si sawa kubuni urefu wa kuzingatia wa lenzi kwa ufupi iwezekanavyo?

Bila kutaja tatizo la upotoshaji mkubwa unaosababishwa na urefu wa focal mfupi zaidi. Ikiwa urefu wa msingi wa lenzi ya ortho ya kamera ya oblique imeundwa kuwa 10mm na data inakusanywa kwa azimio la 2cm, urefu wa kukimbia wa drone ni mita 51 tu.

Kwa wazi, ikiwa drone ina vifaa vya kamera ya oblique iliyoundwa kwa njia hii kufanya kazi, itakuwa dhahiri kuwa hatari.

PS: Ingawa lenzi ya pembe-pana ina matumizi machache ya matukio katika uundaji wa upigaji picha wa oblique, ina umuhimu wa vitendo kwa uundaji wa Lidar. Hapo awali, kampuni moja maarufu ya Lidar iliwasiliana nasi, ikitumai tutengeneze kamera ya anga ya lenzi ya pembe-pana, iliyowekwa na Lidar, kwa tafsiri ya vitu vya ardhini na ukusanyaji wa muundo.

4, Kutoka D3 hadi DG3

R&D ya D3 ilitufanya tutambue kuwa kwa upigaji picha wa oblique, urefu wa kuzingatia hauwezi kuwa mrefu au mfupi tu. Urefu unahusiana kwa karibu na ubora wa mfano, ufanisi wa kufanya kazi, na urefu wa kukimbia. Kwa hivyo katika R&D ya lensi, swali la kwanza la kuzingatia ni: jinsi ya kuweka urefu wa msingi wa lensi?

Ingawa fokasi fupi ina ubora mzuri wa kielelezo, lakini urefu wa ndege ni mdogo, si salama kwa ndege isiyo na rubani. Ili kuhakikisha usalama wa ndege zisizo na rubani, urefu wa kuzingatia lazima ubuniwe kwa muda mrefu, lakini urefu wa mwelekeo mrefu utaathiri ufanisi wa kazi na ubora wa uundaji. Kuna ukinzani fulani kati ya urefu wa ndege na ubora wa uundaji wa 3D. Lazima tutafute maelewano kati ya mizozo hii.

Kwa hivyo baada ya D3, kwa kuzingatia uzingatiaji wetu wa kina wa mambo haya yanayopingana, tulikuwa tumetengeneza kamera ya DG3 ya oblique. DG3 inazingatia ubora wa uundaji wa 3D wa D2 na urefu wa ndege wa D3, huku pia ikiongeza mfumo wa kusambaza joto na kuondoa vumbi, ili iweze pia kutumika kwenye drones za mrengo zisizohamishika au VTOL. DG3 ni kamera ya oblique maarufu zaidi kwa Rainpoo, pia ni kamera ya oblique inayotumiwa zaidi kwenye soko.

Jina	Riy-DG3
Uzito	650g
Dimension	17016080mm
Aina ya sensor	APS-C
Ukubwa wa CCD	23.5mm×15.6mm
Ukubwa wa kimwili wa pixel	3.9um
Jumla ya pikseli	MP 120
Muda mdogo wa mfiduo	Sek 0.8
Hali ya kufichua kwa kamera	Mfiduo wa Isochronic/Isometric
urefu wa kuzingatia	28mm/40mm
Ugavi wa nguvu	Ugavi wa sare (Nguvu kwa drone)
uwezo wa kumbukumbu	320/640G
Upakuaji wa data umeongezeka	≥80M/s
Joto la kazi	-10°C~+40°C
Sasisho za firmware	Kwa bure
Kiwango cha IP	IP 43

5, Kutoka DG3 hadi DG3Pros

RIY-Pros mfululizo oblique kamera inaweza kufikia bora modeling ubora. Kwa hivyo ni muundo gani maalum ambao Faida zina katika mpangilio wa lensi na mpangilio wa urefu wa kuzingatia? Katika toleo hili, tutaendelea kuanzisha mantiki ya muundo nyuma ya vigezo vya Faida.

6, Pembe ya lenzi ya oblique na ubora wa kielelezo

Yaliyomo hapo awali yalitaja maoni kama haya: kifupi urefu wa kuzingatia, angle kubwa ya mtazamo, maelezo zaidi ya facade ya jengo yanaweza kukusanywa, na ubora bora wa modeli.

Mbali na kuweka urefu mzuri wa kuzingatia, bila shaka, tunaweza pia kutumia njia nyingine ya kuboresha athari ya modeli: kuongeza moja kwa moja angle ya lenses oblique, ambayo inaweza pia kukusanya habari nyingi zaidi za facade.

Lakini kwa kweli, ingawa kuweka pembe kubwa ya oblique kunaweza kuboresha ubora wa modeli, pia kuna athari mbili:

1: Ufanisi wa kufanya kazi utapungua. Kwa ongezeko la angle ya oblique, upanuzi wa nje wa njia ya ndege pia utaongezeka sana. Wakati angle ya oblique inazidi 45 °, ufanisi wa kukimbia utashuka kwa kasi.

Kwa mfano, mtaalamu angani kamera Leica RCD30, ni oblique angle ni 30 ° tu, moja ya sababu za kubuni hii ni kuongeza ufanisi wa kazi.

2:Ikiwa pembe ya oblique ni kubwa sana, mwanga wa jua utaingia kwa urahisi kwenye kamera, na kusababisha mng'ao (hasa asubuhi na alasiri ya siku ya giza). Kamera ya Rainpoo oblique ndiyo ya mapema zaidi kutumia muundo wa lenzi ya ndani . Muundo huu ni sawa na kuongeza hood kwa lenses ili kuzuia kuathiriwa na jua oblique.

Hasa kwa drones ndogo, kwa ujumla, mitazamo yao ya kukimbia ni duni. Baada ya pembe ya lenzi ya oblique na mtazamo wa drone kuwa juu, mwanga uliopotea unaweza kuingia kwa urahisi kwenye kamera, na kuongeza zaidi tatizo la glare.

7, Muingiliano wa njia na ubora wa uundaji

Kwa mujibu wa uzoefu, ili kuhakikisha ubora wa mfano, kwa kitu chochote katika nafasi, ni bora kufunika maelezo ya texture ya makundi matano ya lenses wakati wa kukimbia.

Hii ni rahisi kuelewa. Kwa mfano, ikiwa tunataka kujenga mfano wa 3D wa jengo la kale, ubora wa mfano wa ndege ya mzunguko lazima iwe bora zaidi kuliko ubora wa kuchukua picha chache tu kwa pande nne.

Kadiri picha zilizofunikwa zaidi, ndivyo maelezo ya anga na umbile iliyomo, na ubora wa uundaji bora zaidi. Hii ndio maana ya kuingiliana kwa njia ya ndege kwa upigaji picha wa oblique.

Kiwango cha mwingiliano ni mojawapo ya vipengele muhimu vinavyoamua ubora wa modeli ya 3D. Katika eneo la jumla la upigaji picha wa oblique, kiwango cha kuingiliana ni zaidi ya 80% ya kichwa na 70% ya kando (data halisi ni ya ziada).

Kwa kweli, ni bora kuwa na kiwango sawa cha mwingiliano wa kando, lakini mwingiliano wa juu sana wa kando utapunguza sana ufanisi wa kukimbia (haswa kwa ndege zisizo na rubani za mrengo wa kudumu), kwa hivyo kulingana na ufanisi, mwingiliano wa pande zote utakuwa chini kuliko vichwa vinaingiliana.

Vidokezo: Kwa kuzingatia ufanisi wa kazi, shahada ya kuingiliana sio juu iwezekanavyo. Baada ya kuzidi "kiwango" fulani, kuboresha kiwango cha kuingiliana kuna athari ndogo kwenye mfano wa 3D. Kulingana na maoni yetu ya majaribio, wakati mwingine kuongeza mwingiliano kutapunguza ubora wa muundo. Kwa mfano, kwa eneo la uundaji wa azimio la 3 ~ 5cm, ubora wa kielelezo wa shahada ya chini inayopishana wakati mwingine ni bora kuliko shahada ya juu inayopishana.

8, Tofauti kati ya mwingiliano wa kinadharia na mwingiliano halisi

Kabla ya safari ya ndege, tunaweka kichwa cha 80% na 70% ya mwingiliano wa kando, ambayo ni mwingiliano wa kinadharia. Katika kukimbia, drone itaathiriwa na mtiririko wa hewa,na mabadiliko ya mtazamo yatasababisha mwingiliano halisi kuwa mdogo kuliko mwingiliano wa kinadharia.

Kwa ujumla, iwe ni ndege isiyo na rubani yenye rota nyingi au isiyo na rubani, kadiri mtazamo wa kukimbia unavyozidi kuwa duni, ndivyo ubora wa modeli ya 3D unavyozidi kuwa mbaya. Kwa sababu ndege zisizo na rubani zenye rota nyingi au zisizohamishika zina uzito nyepesi na ndogo kwa ukubwa, zinaweza kuathiriwa na mtiririko wa hewa wa nje. Mtazamo wao wa kuruka kwa ujumla si mzuri kama ule wa ndege za kati/kubwa zenye rota nyingi au zisizo na rubani za mrengo zisizobadilika, hivyo kusababisha mwingiliano halisi wa digrii katika eneo fulani la ardhi haitoshi, ambayo hatimaye huathiri ubora wa uundaji.

9, Ugumu katika uundaji wa 3D wa majengo ya juu-kupanda

Kadiri urefu wa jengo unavyoongezeka, ugumu wa muundo wa 3D utaongezeka. Moja ni kwamba jengo la ghorofa la juu litaongeza hatari ya ndege isiyo na rubani, na pili ni kwamba kadiri urefu wa jengo unavyoongezeka, mwingiliano wa sehemu za juu hushuka sana, na kusababisha ubora duni wa modeli ya 3D.

1 Ushawishi wa Kuongeza Muingiliano kwenye 3D Kuiga Ubora wa Jengo la Juu

Kwa shida hapo juu, wateja wengi wenye uzoefu wamepata suluhisho: ongeza kiwango cha kuingiliana. Hakika, pamoja na ongezeko la kiwango cha kuingiliana, athari ya mfano itaboreshwa sana. Ufuatao ni ulinganisho wa majaribio tuliyofanya:

Kupitia kulinganisha hapo juu, tutaona kwamba: kuongezeka kwa kiwango cha kuingiliana kuna ushawishi mdogo juu ya ubora wa mfano wa majengo ya chini ya kupanda; lakini ina ushawishi mkubwa juu ya ubora wa mfano wa majengo ya juu-kupanda.

Hata hivyo, kadiri kiwango cha mwingiliano kinavyoongezeka, idadi ya picha za angani itaongezeka , na muda wa kuchakata data pia utaongezeka.

2 Ushawishi wa urefu wa kuzingatia juu 3D Kuiga Ubora wa Jengo la Juu

Tumefanya hitimisho kama hilo katika maudhui yaliyotangulia:Kwa jengo la facade 3D matukio ya uundaji, kadiri urefu wa focal ulivyo mrefu, ndivyo uundaji ulivyo mbaya zaidi ubora. Walakini, kwa uundaji wa 3D wa maeneo ya juu, urefu wa kuzingatia unahitajika ili kuhakikisha ubora wa uundaji. Kama inavyoonyeshwa hapa chini:

Chini ya masharti ya azimio sawa na kiwango cha kuingiliana, lenzi ndefu ya urefu wa kuzingatia inaweza kuhakikisha kiwango halisi cha kuingiliana cha paa na urefu wa kutosha wa ndege ili kufikia ubora bora wa kielelezo wa majengo ya juu.

Kwa mfano, wakati kamera ya oblique ya DG4pros inatumiwa kufanya modeli ya 3D ya majengo ya juu, sio tu inaweza kufikia ubora mzuri wa modeli, lakini usahihi bado unaweza kufikia 1: 500 mahitaji ya uchunguzi wa cadastral, ambayo ni faida ya focal ndefu. lenses za urefu.

Kesi: Kesi ya mafanikio ya kupiga picha ya oblique

10, mfululizo wa kamera za oblique za RIY-Pros

Ili kufikia ubora bora wa mfano, chini ya msingi wa azimio sawa, ni muhimu kuhakikisha kuingiliana kwa kutosha na mashamba makubwa ya mtazamo.Kwa mikoa yenye tofauti kubwa za urefu wa ardhi au majengo ya juu, urefu wa kuzingatia wa lens pia ni. jambo muhimu linaloathiri ubora wa modeli. Kulingana na kanuni zilizo hapo juu, kamera za mfululizo wa Rainpoo RIY-Pros oblique zimefanya maboresho matatu yafuatayo kwenye lenzi:

1 Badilisha mpangilio wa lensises

Kwa kamera za oblique za mfululizo wa Pros, hisia ya angavu zaidi ni kwamba sura yake inabadilika kutoka pande zote hadi mraba. Sababu ya moja kwa moja ya mabadiliko haya ni kwamba mpangilio wa lenses umebadilika.

Faida ya mpangilio huu ni kwamba saizi ya kamera inaweza kutengenezwa kuwa ndogo na uzani unaweza kuwa nyepesi. Walakini, mpangilio huu utasababisha kiwango cha kuingiliana cha lenzi za oblique za kushoto na kulia kuwa chini kuliko ile ya mitazamo ya mbele, ya kati na ya nyuma: ambayo ni, eneo la kivuli A ni ndogo kuliko eneo la kivuli B.

Kama tulivyotaja hapo awali, ili kuboresha ufanisi wa safari ya ndege, mwingiliano wa kando kwa ujumla ni mdogo kuliko mwingiliano wa kichwa, na "mpangilio huu wa mazingira" utapunguza zaidi mwingiliano wa kando, ndiyo maana muundo wa 3D wa upande utakuwa duni kuliko kichwa cha 3D. mfano.

Kwa hivyo kwa mfululizo wa RIY-Pros, Rainpoo ilibadilisha mpangilio wa lenzi kuwa: mpangilio sambamba. Kama inavyoonyeshwa hapa chini:

Mpangilio huu utatoa dhabihu sehemu ya sura na uzito, lakini faida ni kwamba inaweza kuhakikisha mwingiliano wa kando wa kutosha na kufikia ubora bora wa modeli. Katika upangaji halisi wa safari za ndege, RIY-Pros inaweza hata kupunguza mwingiliano wa kando ili kuboresha ufanisi wa ndege.

2 Kurekebisha angle ya oblique lenises

Faida ya "mpangilio wa sambamba" ni kwamba sio tu kuhakikisha kuingiliana kwa kutosha, lakini pia huongeza FOV ya upande na inaweza kukusanya maelezo zaidi ya texture ya majengo.

Kwa msingi huu, tuliongeza pia urefu wa kuzingatia wa lensi za oblique ili makali yake ya chini yalingane na makali ya chini ya mpangilio wa awali wa "mpangilio wa mazingira", na kuongeza zaidi mtazamo wa pembe, kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu ifuatayo:

Faida ya mpangilio huu ni kwamba ingawa angle ya lenses oblique inabadilishwa, haiathiri ufanisi wa kukimbia. Na baada ya FOV ya lenzi za upande kuboreshwa sana, data zaidi ya habari ya facade inaweza kukusanywa, na ubora wa uundaji bila shaka umeboreshwa.

Majaribio ya kulinganisha pia yanaonyesha kuwa, ikilinganishwa na mpangilio wa jadi wa lenzi, mpangilio wa mfululizo wa Faida unaweza kweli kuboresha ubora wa kando wa miundo ya 3D.

Kushoto ni kielelezo cha 3D kilichojengwa na kamera ya mpangilio wa kitamaduni, na kulia ni kielelezo cha 3D kilichojengwa na kamera ya Manufaa.

3 Ongeza urefu wa kuzingatia lenses za oblique

Lenses za kamera za oblique za RIY-Pros zinabadilishwa kutoka kwa "mpangilio wa mazingira" wa jadi hadi "mpangilio wa sambamba", na uwiano wa azimio la karibu na azimio la mbali la picha zilizochukuliwa na lenses za oblique pia zitaongezeka.

Ili kuhakikisha kuwa uwiano hauzidi thamani muhimu, Lenzi za oblique urefu wa kuzingatia huongezeka kwa 5% ~ 8% kuliko hapo awali.

Jina	Faida za Riy-DG3
Uzito	710g
Dimension	13014299.5mm
Aina ya sensor	APS-C
Ukubwa wa CCD	23.5mm×15.6mm
Ukubwa wa kimwili wa pixel	3.9um
Jumla ya pikseli	MP 120
Muda mdogo wa mfiduo	Sek 0.8
Hali ya kufichua kwa kamera	Mfiduo wa Isochronic/Isometric
urefu wa kuzingatia	28mm/43mm
Ugavi wa nguvu	Ugavi wa sare (Nguvu kwa drone)
uwezo wa kumbukumbu	640G
Upakuaji wa data umeongezeka	≥80M/s
Joto la kazi	-10°C~+40°C
Sasisho za firmware	Kwa bure
Kiwango cha IP	IP 43