——Выкарыстоўвайце 3D-мадэль, каб зрабіць кадастравую здымку для шматпавярховых раёнаў
Пасля некалькіх гадоў распрацоўкі цяпер у Кітаі касая фатаграфія шырока выкарыстоўваецца ў сельскіх кадастравых праектах. Аднак з-за абмежавання тэхнічных умоў абсталявання касая фатаграфія па-ранейшаму слабая для кадастравага вымярэння сцэн з вялікімі кроплямі, галоўным чынам таму, што фокусная адлегласць і фармат выявы аб'ектыва касой камеры не адпавядаюць стандартам. Пасля шматгадовага вопыту праекта мы выявілі, што дакладнасць карты павінна быць у межах 5 см, затым GSD павінен быць у межах 2 см, а 3D-мадэль павінна быць вельмі добрай, краю будынка павінны быць прамымі і выразнымі.
Як правіла, фокусная адлегласць камеры, якая выкарыстоўваецца для сельскіх кадастравых вымяральных праектаў, складае 25 мм па вертыкалі і 35 мм нахільна. Для дасягнення дакладнасці 1:500 GSD павінен знаходзіцца ў межах 2 см. І каб гарантаваць, што вышыня палёту беспілотнікаў звычайна складае ад 70 да 100 метраў. У адпаведнасці з гэтай вышынёй палёту немагчыма завяршыць збор дадзеных аб будынках вышынёй 100 м. Нават калі вы ўсё роўна выконваеце палёт, гэта не можа гарантаваць перакрыцце дахаў, што прывядзе да нізкай якасці мадэлі .А паколькі вышыня бою занадта нізкая, гэта надзвычай небяспечна для БПЛА.
Каб вырашыць гэтую праблему, у маі 2019 года мы правялі праверку дакладнасці нахільнай фатаграфіі для гарадскіх шматпавярховых дамоў. Мэта гэтага тэсту - праверыць, ці можа канчатковая дакладнасць адлюстравання 3D-мадэлі, створанай касой камерай RIY-DG4pros, адпавядаць патрабаванню 5 см RMSE.
У гэтым тэставанні мы выбіраем DJI M600PRO, абсталяваны касой пяціаб'ектывнай камерай Rainpoo RIY-DG4pros.
У адказ на вышэйпералічаныя праблемы і для павелічэння складанасці мы спецыяльна абралі для тэставання дзве камеры з сярэдняй вышынёй будынка 100 метраў.
Кантрольныя пункты зададзены ў адпаведнасці з картай GOOGLE, а навакольнае асяроддзе павінна быць максімальна адкрытым і бесперашкодным. Адлегласць паміж кропкамі знаходзіцца ў межах 150-200М.
Кантрольная кропка - гэта квадрат 80*80, падзелены на чырвоны і жоўты па дыяганалі, каб гарантаваць, што цэнтр кропкі можа быць дакладна вызначаны, калі адлюстраванне занадта моцнае або асвятленне недастатковае, для павышэння дакладнасці.
У мэтах бяспекі працы мы зарэзервавалі бяспечную вышыню ў 60 метраў, а БПЛА праляцеў на 160 метрах. Для таго, каб забяспечыць перакрыцце даху, мы таксама павялічылі перакрыцце. Хуткасць падоўжнага перакрыцця складае 85%, а хуткасць папярочнага - 80%, а БПЛА ляцеў са хуткасцю 9,8 м/с.
Выкарыстоўвайце праграмнае забеспячэнне «Sky-Scanner» (распрацаванае Rainpoo) для загрузкі і папярэдняй апрацоўкі арыгінальных фатаграфій, а затым імпартуйце іх у праграмнае забеспячэнне для 3D-мадэлявання ContextCapture адным ключом.
Час: 15 гадзін.
3D мадэляванне
час: 23 гадзіны.
З дыяграмы сеткі скажэнняў відаць, што скажэнні аб'ектыва RIY-DG4pros надзвычай малыя, а акружнасць амаль цалкам супадае са стандартным квадратам;
Дзякуючы аптычнай тэхналогіі Rainpoo мы можам кантраляваць RMS значэнне ў межах 0,55, што з'яўляецца важным параметрам для дакладнасці 3D-мадэлі.
Відаць, што адлегласць паміж галоўнай кропкай цэнтральнай вертыкальнай лінзы і галоўнай кропкай касых лінз складае: 1,63 см, 4,02 см, 4,68 см, 7,99 см, мінус рэальная розніца ў становішчы, значэння памылак: - 4,37 см, -1,98 см, -1,32 см, 1,99 см, максімальная розніца ў становішчы складае 4,37 см, сінхранізацыяй камеры можна кіраваць на працягу 5 мс;
RMS прагназуемых і фактычных кантрольных кропак вагаецца ад 0,12 да 0,47 пікселяў.
Мы бачым, што, паколькі RIY-DG4pros выкарыстоўвае лінзы з вялікім фокусным адлегласцю, дом у ніжняй частцы 3D-мадэлі добра бачны. Мінімальны інтэрвал часу экспазіцыі камеры можа дасягаць 0,6 с, таму нават калі хуткасць падоўжнага перакрыцця павялічыцца да 85%, уцечкі фота не адбываецца.
Лініі шматпавярховых дамоў вельмі выразныя і ў асноўным прамыя, што таксама гарантуе, што мы можам атрымаць больш дакладныя сляды на мадэлі пазней.
У гэтым тэсце складанасць заключаецца ў тым, што высокі і нізкі перапад сцэны, высокая шчыльнасць дома і складанага падлогі. Гэтыя фактары прывядуць да павелічэння складанасці палёту, больш высокай рызыкі і пагаршэння 3D-мадэлі, што прывядзе да зніжэння дакладнасці кадастравай здымкі.
Паколькі фокусная адлегласць RIY-DG4pros большая, чым у звычайных касых камер, гэта гарантуе, што наш БПЛА можа лётаць на дастаткова бяспечнай вышыні, а разрозненне выявы наземных аб'ектаў знаходзіцца ў межах 2 см. У той жа час, поўнакадравы аб'ектыў можа дапамагчы нам захапіць больш ракурсаў дамоў пры палёце ў раёнах з высокай шчыльнасцю забудовы, такім чынам, палепшыць якасць 3D-мадэлі. Зыходзячы з таго, што ўсе апаратныя прылады гарантаваныя, мы таксама паляпшаем перакрыцце палёту і шчыльнасць размеркавання кантрольных кропак, каб забяспечыць дакладнасць 3D-мадэлі.
Касая фатаграфія для шматпавярховых раёнаў кадастравай здымкі, калісьці з-за абмежаванасці абсталявання і адсутнасці вопыту, можа быць вымераная толькі традыцыйнымі метадамі. Але ўплыў шматпавярховых дамоў на сігнал RTK таксама выклікае цяжкасці і дрэнную дакладнасць вымярэнняў. Калі мы можам выкарыстоўваць БЛА для збору дадзеных, уплыў спадарожнікавых сігналаў можна цалкам ліквідаваць, а агульная дакладнасць вымярэнняў можа быць значна палепшана. Такім чынам, поспех гэтага выпрабавання мае для нас вялікае значэнне.
Гэты тэст даказвае, што RIY-DG4pros сапраўды можа кантраляваць RMS з невялікім дыяпазонам значэнняў, мае добрую дакладнасць 3D-мадэлявання і можа выкарыстоўвацца ў праектах дакладных вымярэнняў высокіх будынкаў.