3d mapping camera

Corporate News

Артыкул

Артыкул
Як кантрольныя кропкі і дадзеныя PPK ўплываюць на адносную дакладнасць 3D-мадэлі

У гэтых двух эксперыментах мы ўвялі чатыры розныя зменныя, каб праверыць адносную дакладнасць 3D-мадэлі. Чатыры розныя зменныя:

1: Тыпы беспілотнікаў-носьбітаў: беспілотнік VTOL або беспілотнік з некалькімі ротарамі

2: розныя GSD

3:З/без наземных кантрольных кропак

4: З данымі PPK / без

Эксперымент 1: уплыў наземных кантрольных кропак (GCP) на адносную дакладнасць 3D-мадэлі;

Умова 1

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

ППК

CW10 VTOL

DG4pros

2 см

Так

Табліца вынікаў 1:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без GCP

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,01

0,00

 

8.706

8.71

8.68

0,00

0,03

 

10.961

10.87

10.90

0,09

0,06

2

7.010

6.89

6,98

0,12

0,03

3

1,822

1,79

1,80

0,03

0,02

4

10.410

10.39

10.40

0,02

0,01

5

10.718

10.67

10.70

0,05

0,02

6

13.787

13.75

13.77

0,04

0,02

7

11.404

11.39

11.39

0,01

0,01

 

12.147

12.13

12.13

0,02

0,02

8

7,526

7.51

7.49

0,02

0,04

 

13.797

13.79

13.81

0,01

-0,01

9

10.374

10.35

10.36

0,02

0,01

10

2.109

2.03

2.02

0,08

0,09

 

4.281

4.15

4.16

0,13

0,12

11

14.675

14.61

14.66

0,07

0,02

 

8.600

8.60

8.54

0,00

0,06

12

13.394

13.37

13.35

0,02

0,04

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

13.35

0,01

0,02

 

6.435

6.40

6.41

0,03

0,02

16

3,742

3,75

3.72

-0,01

0,02

17

6.022

5,97

5,98

0,05

0,04

18

3.937

3.93

3.89

0,01

0,05

19

8.120

8.10

8.12

0,02

0,00

 

14.411

14.40

14.40

0,01

0,01

20

6.077

6.04

6.03

0,04

0,05

21

13.696

13.65

13.66

0,05

0,04

RMSE: Ds1=0,0342m, Ds2=0,0308m

Умова 2

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

ППК

CW10 VTOL

DG4pros

2 см

не

Табліца вынікаў 2:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без GCP

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.18

7.18

0,030

0,030

 

8.706

8.69

8.68

0,016

0,026

 

10.961

10.89

10.91

0,071

0,051

2

7.010

6.88

6.92

0,130

0,090

3

1,822

1,76

1,79

0,062

0,032

4

10.410

10.38

10.39

0,030

0,020

5

10.718

10.65

10.66

0,068

0,058

6

13.787

13.72

13.77

0,067

0,017

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

7.47

0,086

0,056

 

13.797

13.83

13.83

-0,033

-0,033

9

10.374

10.35

10.34

0,024

0,034

10

2.109

1,98

2.03

0,129

0,079

 

4.281

4.14

4.18

0,141

0,101

11

14.675

14.55

14.59

0,125

0,085

 

8.600

8.58

8.57

0,020

0,030

12

13.394

13.36

13.35

0,034

0,044

13

12.940

12.95

12.92

-0,010

0,020

14

7.190

7.21

7.21

-0,020

-0,020

15

13.371

13.36

13.36

0,011

0,011

 

6.435

6.37

6.43

0,065

0,005

16

3,742

3,74

3.72

0,002

0,022

17

6.022

6.03

6.00

-0,008

0,022

18

3.937

3.91

3.94

0,027

-0,003

19

8.120

8.09

8.09

0,030

0,030

 

14.411

14.40

14.41

0,011

0,001

20

6.077

6.06

6.03

0,017

0,047

21

13.696

13.68

13.65

0,016

0,046

RMSE: Ds1=0,0397m, Ds2=0,0328m

Умова 3

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

ППК

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 см

Так

Табліца вынікаў 3:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без GCP

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,01

0,00

 

8.706

8.69

8.7

0,02

0,01

 

10.961

10.88

10.89

0,08

0,07

2

7.010

6.87

6,99

0,14

0,02

3

1,822

1,75

1,78

0,07

0,04

4

10.410

10.38

10.39

0,03

0,02

5

10.718

10.69

10.69

0,03

0,03

6

13.787

13.78

13.76

0,01

0,03

7

11.404

11.38

11.39

0,02

0,01

 

12.147

12.12

12.12

0,03

0,03

8

7,526

7.49

7.51

0,04

0,02

 

13.797

13.78

13.8

0,02

0,00

9

10.374

10.34

10.35

0,03

0,02

10

2.109

2.02

2.11

0,09

0,00

 

4.281

4.21

4.28

0,07

0,00

11

14.675

14.65

14.68

0,03

0,00

 

8.600

8.57

8.53

0,03

0,07

12

13.394

13.40

13.37

-0,01

0,02

13

12.940

12.89

12.91

0,05

0,03

14

7.190

7.18

7.2

0,01

-0,01

15

13.371

13.38

13.35

-0,01

0,02

 

6.435

6.46

6.4

-0,03

0,03

16

3,742

3,75

3.71

-0,01

0,03

17

6.022

5,97

5,98

0,05

0,04

18

3.937

3.91

3.89

0,03

0,05

19

8.120

8.08

8.1

0,04

0,02

 

14.411

14.38

14.39

0,03

0,02

20

6.077

6.05

6.03

0,03

0,05

21

13.696

13.67

13.64

0,03

0,06

RMSE: Ds1=0,0328m, Ds2=0,0249m

Умова 4

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

ППК

CW10 VTOL

DG4pros

1,5 см

не

Табліца вынікаў 4:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без GCP

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.20

7.21

0,010

0

 

8.706

8.65

8.68

0,056

0,026

 

10.961

10.90

10.87

0,061

0,091

2

7.010

6.86

6.88

0,150

0,13

3

1,822

1,76

1,76

0,062

0,062

4

10.410

10.37

10.38

0,040

0,03

5

10.718

10.68

10.72

0,038

-0,002

6

13.787

13.71

13.79

0,077

-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

7.49

7.53

0,036

-0,004

 

13.797

13.77

13.78

0,027

0,017

9

10.374

10.35

10.37

0,024

0,004

10

2.109

2.09

2.11

0,019

-0,001

 

4.281

4.19

4.28

0,091

0,001

11

14.675

14.64

14.67

0,035

0,005

 

8.600

8.57

8.58

0,030

0,02

12

13.394

13.38

13.39

0,014

0,004

13

12.940

12.91

12.9

0,030

0,04

14

7.190

7.20

7.19

-0,010

0

15

13.371

13.38

13.37

-0,009

0,001

 

6.435

6.43

6.42

0,005

0,015

16

3,742

3.70

3.7

0,042

0,042

17

6.022

5,99

5,98

0,032

0,042

18

3.937

3.94

3.91

-0,003

0,027

19

8.120

8.12

8.07

0,000

0,05

 

14.411

14.37

14.38

0,041

0,031

20

6.077

6.04

6.04

0,037

0,037

21

13.696

13.65

13.65

0,046

0,046

RMSE: Ds1=0,0356m, Ds2=0,0259m

Умова 5

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

ППК

Мультыротар DJI M600 Pro

DG4pros

1,5 см

не

Табліца вынікаў 5:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без GCP

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з GCP

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.19

7.21

0,02

0,00

 

8.706

8.70

8.70

0,01

0,01

 

10.961

10.91

10.91

0,05

0,05

2

7.010

6,98

6,98

0,03

0,03

3

1,822

1,79

1,80

0,03

0,02

4

10.410

10.39

10.39

0,02

0,02

5

10.718

10.69

10.70

0,03

0,02

6

13.787

13.76

13.75

0,03

0,04

7

11.404

11.38

11.38

0,02

0,02

 

12.147

12.12

12.13

0,03

0,02

8

7,526

7.50

7.49

0,03

0,04

 

13.797

13.77

13.79

0,03

0,01

9

10.374

10.33

10.35

0,04

0,02

10

2.109

2.02

2.07

0,09

0,04

 

4.281

4.20

4.21

0,08

0,07

11

14.675

14.65

14.66

0,03

0,02

 

8.600

8.57

8.57

0,03

0,03

12

13.394

13.35

13.35

0,04

0,04

13

12.940

12.92

12.93

0,02

0,01

14

7.190

7.17

7.18

0,02

0,01

15

13.371

13.35

13.36

0,02

0,01

 

6.435

6.41

6.42

0,02

0,01

16

3,742

3.70

3.71

0,04

0,03

17

6.022

5,99

6.00

0,03

0,02

18

3.937

3.89

3.91

0,05

0,03

19

8.120

8.08

8.10

0,04

0,02

 

14.411

14.36

14.35

0,05

0,06

20

6.077

6.06

6.06

0,02

0,02

21

13.696

13.65

13.67

0,05

0,03

RMSE: Ds1=0,0342m, Ds2=0,0256m

Высновы

Зменныя эксперыменту 1:

1: з дадзенымі PPK / без.

2: тыпы беспілотнікаў-носьбітаў: беспілотнік VTOL або беспілотнік з некалькімі ротарамі

3: розныя GSD: 1,5 см або 2 см

Пасля аналізу пяці набораў эксперыментальных дадзеных можна зрабіць наступныя высновы:

Калі касая камера DG4Pros:

(1) З/без наземнай кропкі кіравання (GCP), якая ўдзельнічае ў трыангуляцыі AT, няхай гэта будзе VTOL або беспілотнік з некалькімі ротарамі, незалежна ад таго, будзе GSD 2 см або 1,5 см, 3D-мадэль, створаная касой камерай DG4Pros, можа адпавядаць патрабаванні адноснай хібнасці дакладнасці Ds≤10cm.

(2) Калі з/без GCP з'яўляецца адной зменнай, адносная дакладнасць 3D-мадэлі з GCP лепш, чым без GCP.

(3) Калі GSD з'яўляецца адной зменнай, адносная дакладнасць 3D-мадэлі, што GSD 1,5 см лепш, чым GSD 2 см.

(4) Калі беспілотнік-носьбіт з'яўляецца адной зменнай, адносная дакладнасць 3D-мадэлі з выкарыстаннем некалькіх ротараў лепш, чым з выкарыстаннем VTOL ў якасці беспілотніка-носьбіта.

Эксперымент 2: без GCP ўплыў дадзеных PPK на адносную дакладнасць 3D-мадэлі

Умова 1

Дрон-носьбіт

Касая камера

GSD

GCP

CW10 VTOL

DG4pros

2 см

НЕ

Табліца вынікаў 1:

Колькасць аб'ектаў

даўжыня вымярэння (L0)

Даўжыня 3D мадэлі (L1) без PPK

Даўжыня 3D мадэлі (L2) з PPK

Ds1 (L0-L1)

Ds2 (L0-L2)

1

7.210

7.18

7.20

0,030

0,01

 

8.706

8.69

8.71

0,016

0,00

 

10.961

10.89

10.87

0,071

0,09

2

7.010

6.88

6.89

0,130

0,12

3

1,822

1,76

1,79

0,062

0,03

4

10.410

10.38

10.39

0,030

0,02

5

10.718

10.65

10.67

0,068

0,05

6

13.787

13.72

13.75

0,067

0,04

7

11.404

11.41

11.39

-0,006

0,01

 

12.147

12.13

12.13

0,017

0,02

8

7,526

7.44

7.51

0,086

0,02

 

13.797

13.83

13.79

-0,033

0,01

9

10.374

10.35

10.35

0,024

0,02

10

2.109

1,98

2.03

0,129

0,08

 

4.281

4.14

4.15

0,141

0,13

11

14.675

14.55

14.61

0,125

0,07

 

8.600

8.58

8.60

0,020

0,00

12

13.394

13.36

13.37

0,034

0,02

13

12.940

12.95

12.88

-0,010

0,06

14

7.190

7.21

7.20

-0,020

-0,01

15

13.371

13.36

13.36

0,011

0,01

 

6.435

6.37

6.40

0,065

0,03

16

3,742

3,74

3,75

0,002

-0,01

17

6.022

6.03

5,97

-0,008

0,05

18

3.937

3.91

3.93

0,027

0,01

19

8.120

8.09

8.10

0,030

0,02

 

14.411

14.40

14.40

0,011

0,01

20

6.077

6.06

6.04

0,017

0,04

21

13.696

13.68

13.65

0,016

0,05

RMSE Ds1=0,0397m, Ds2=0,0342m