Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Corporate News

Artykuł

Artykuł
Jak typy dronów GSD i przewoźników wpływają na względną dokładność modelu 3D

W ostatnim artykule Jak naziemne punkty kontrolne i dane PPK wpływają na względną dokładność modelu 3D, wspomnieliśmy, że oprócz danych GCP i PPK, GSD i dron nośny mają również pewien wpływ na względną dokładność 3D Dlatego wykonujemy kolejny test, aby to zweryfikować.

Eksperyment 1: wpływ GSD na względną dokładność modelu 3D;

Warunek 1

Dron przewoźnika

Kamera skośna

GCP

PPK

 CW10 VTOL

DG4pros

NIE

NIE

Tabela wyników 1:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) GSD = 2 cm

Długość modelu 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 = 0,0397 m , DS2 = 0,0356 m

Warunek 2

Dron przewoźnika

Kamera skośna

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

tak

Nie

Tabela wyników 2:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) GSD = 2 cm

Długość modelu 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 = 0,0328 m , DS2 = 0,0259 m

Warunek 3

Dron przewoźnika

Kamera skośna

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

NIE

TAK

 

Tabela wyników 3:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) GSD = 2 cm

Długość modelu 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 = 0,0342 m , DS2 = 0,0328 m

Warunek 4

Dron przewoźnika

Kamera skośna

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

TAK

TAK

Tabela wyników 4:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) GSD = 2 cm

Długość modelu 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 = 0,0308 m , DS2 = 0,0249 m

Wnioski

Zmienne z eksperymentu 1 to:

1: z / bez danych PPK.

2: z / bez GCP.

3: różne GSD : 1,5 cm lub 2 cm

Po przeanalizowaniu czterech zestawów danych eksperymentalnych możemy wyciągnąć następujące wnioski:

 

Gdy ukośna kamera to DG4Pros:

(1) Z / bez naziemnego punktu kontroli (GCP) i danych PPK zaangażowanych w triangulację AT, niezależnie od tego, czy jest to VTOL, czy dron wielowirnikowy, niezależnie od tego, czy GSD ma 2 cm, czy 1,5 cm, model 3D zbudowany przez ukośną kamerę DG4Pros może spełnić wymagania względnego błędu dokładności Ds≤10cm (w rzeczywistości ≤5cm).

(2) Gdy GSD jest pojedynczą zmienną, względna dokładność modelu 3D z GSD = 1,5 cm jest lepsza niż ta GSD = 2 cm.

Eksperyment 2: wpływ typów dronów-nośników na względną dokładność modelu 3D

Warunek 1

Kamera skośna

GCP

PPK

GSD

DG4pros

NIE

NIE

1,5 cm

Tabela wyników 1:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) CW10

Długość modelu 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 = 0,0356 m , DS2 = 0,342 m

Warunek 2

Kamera skośna

GCP

PPK

GSD

DG4pros

TAK

NIE

1,5 cm

 

Tabela wyników 2:

Liczba obiektów

długość pomiaru (L0)

Długość modelu 3D (L1) CW10

Długość modelu 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 = 0,0259 m , DS2 = 0,256 m

Wnioski

Zmienne z eksperymentu 2 to:

1: z / bez GCP.

2: Inny dron Carrier: dron VTOL lub dron wielowirnikowy

Po przeanalizowaniu dwóch zestawów danych eksperymentalnych możemy wyciągnąć następujące wnioski:

 

Gdy ukośna kamera to DG4Pros:

(1) Z / bez naziemnego punktu kontrolnego (GCP), niezależnie od tego, czy jest to VTOL, czy dron wielowirnikowy, model 3D zbudowany przez ukośną kamerę DG4Pros może spełnić wymagania względnego błędu dokładności Ds≤10cm (w rzeczywistości ≤5cm).

(2) Gdy typy dronów nośnych są jedyną zmienną, względna dokładność modelu 3D z wieloma wirnikami jest lepsza niż w przypadku VTOL, ale różnica nie jest zbyt duża.