3d mapping camera

Corporate News

Artigo

Artigo
Como afectan os tipos de drones GSD e portadores á precisión relativa do modelo 3D

No último artigo Como os puntos de control terrestre e os datos PPK afectan a precisión relativa do modelo 3D, mencionamos que, ademais dos datos GCP e PPK, o GSD e o dron portador tamén teñen un certo grao de efectos sobre a precisión relativa do 3D. modelo.Entón facemos outra proba para verificalo.

Experimento 1: o efecto do GSD na precisión relativa do modelo 3D;

Condición 1

Dron portador

Cámara oblicua

GCPs

PPK

 CW10 VTOL

DG4pros

NON

NON

Táboa de resultados 1:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) GSD = 2 cm

Lonxitude do modelo 3D (L2) GSD = 1,5 cm

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

Condición 2

Dron portador

Cámara oblicua

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

Si

Non

Táboa de resultados 2:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) GSD = 2 cm

Lonxitude do modelo 3D (L2) GSD = 1,5 cm

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

Condición 3

Dron portador

Cámara oblicua

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

NON

SI

 

Táboa de resultados 3:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) GSD = 2 cm

Lonxitude do modelo 3D (L2) GSD = 1,5 cm

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

Condición 4

Dron portador

Cámara oblicua

GCPs

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

SI

SI

Táboa de resultados 4:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) GSD = 2 cm

Lonxitude do modelo 3D (L2) GSD = 1,5 cm

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

Conclusións

As variables do experimento 1 son:

1: Con/sen datos PPK.

2: Con/sen GCP.

3: GSD diferente: 1,5 cm ou 2 cm

Despois da análise dos catro conxuntos de datos experimentais, podemos extraer as seguintes conclusións:

 

Cando a cámara oblicua é DG4Pros:

(1) Con/Sen datos de punto de control terrestre (GCP) e PPK implicados na triangulación AT, se é un VTOL ou un dron multirotor, se o GSD é de 2 cm ou 1,5 cm, o modelo 3D construído pola cámara oblicua DG4Pros pode cumprir os requisitos de erro de precisión relativa Ds≤10cm (en realidade ≤5cm).

(2) Cando o GSD é a única variable, a precisión relativa do modelo 3D con GSD=1,5 cm é mellor que ese GSD=2 cm.

Experimento 2: o efecto dos tipos de drones portadores na precisión relativa do modelo 3D

Condición 1

Cámara oblicua

GCPs

PPK

GSD

DG4pros

NON

NON

1,5 cm

Táboa de resultados 1:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) CW10

Lonxitude do modelo 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

Condición 2

Cámara oblicua

GCPs

PPK

GSD

DG4pros

SI

NON

1,5 cm

 

Táboa de resultados 2:

Número de obxectos

lonxitude de medida (L0)

Lonxitude do modelo 3D (L1) CW10

Lonxitude do modelo 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

Conclusións

As variables do experimento 2 son:

1:Con/sen GCP.

2: Dron portador diferente: un dron VTOL ou un dron multirotor

Despois da análise dos dous conxuntos de datos experimentais, podemos extraer as seguintes conclusións:

 

Cando a cámara oblicua é DG4Pros:

(1) Con/Sen punto de control terrestre (GCP), xa sexa un VTOL ou un dron multirotor, o modelo 3D construído pola cámara oblicua DG4Pros pode cumprir os requisitos de erro de precisión relativa Ds≤10cm (en realidade ≤5cm).

(2) Cando os tipos de drones portadores son a única variable, a precisión relativa do modelo 3D con multirotor é mellor que a de VTOL, pero a diferenza non é moi grande.