Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Corporate News

Članek

Članek
Kako vrste GSD in nosilci dronov vplivajo na relativno natančnost 3D modela

V zadnjem članku Kako zemeljske nadzorne točke in podatki PPK vplivajo na relativno natančnost 3D modela smo omenili, da poleg podatkov GCP in PPK določita stopnja učinka na relativno natančnost 3D-ja tudi brezpilotni zrakoplov GSD in nosilec model. Torej naredimo še en test, da ga preverimo.

Poskus 1: učinek GSD na relativno natančnost 3D modela;

Pogoj 1

Dron nosilca

Poševna kamera

GCP

PPK

 CW10 VTOL

DG4pros

ŠT

ŠT

Tabela rezultatov 1:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) GSD = 2cm

Dolžina 3D modela (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

Pogoj 2

Dron nosilca

Poševna kamera

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

Da

Ne

Tabela rezultatov 2:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) GSD = 2cm

Dolžina 3D modela (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

Pogoj 3

Dron nosilca

Poševna kamera

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

ŠT

DA

 

Tabela rezultatov 3:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) GSD = 2cm

Dolžina 3D modela (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

Pogoj 4

Dron nosilca

Poševna kamera

GCP

PPK

CW10 VTOL

DG4pros

DA

DA

Tabela rezultatov 4:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) GSD = 2cm

Dolžina 3D modela (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

Zaključki

Spremenljivke poskusa 1 so:

1: z / brez podatkov PPK.

2: z / brez GCP-jev.

3: različni GSD: 1,5 cm ali 2 cm

Po analizi štirih nizov eksperimentalnih podatkov lahko ugotovimo naslednje:

 

Ko je poševna kamera DG4Pros:

(1) Z / brez talne kontrolne točke (GCP) in podatkov PPK, vključenih v triangulacijo AT, ne glede na to, ali gre za VTOL ali dron z več rotorji, ne glede na to, ali je GSD 2 cm ali 1,5 cm, 3D model, zgrajen s poševno kamero DG4Pros lahko izpolnjuje zahteve glede relativne napake natančnosti Ds≤10cm (dejansko ≤5cm).

(2) Če je GSD ena spremenljivka, je relativna natančnost 3D modela z GSD = 1,5 cm boljša od tiste, ki je GSD = 2 cm.

Preizkus 2: učinek nosilcev brezpilotnih letal na relativno natančnost 3D modela

Pogoj 1

Poševna kamera

GCP

PPK

GSD

DG4pros

ŠT

ŠT

1,5 cm

Tabela rezultatov 1:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) CW10

Dolžina 3D modela (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

Pogoj 2

Poševna kamera

GCP

PPK

GSD

DG4pros

DA

ŠT

1,5 cm

 

Tabela rezultatov 2:

Število predmetov

merilna dolžina (L0)

Dolžina 3D modela (L1) CW10

Dolžina 3D modela (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

Zaključki

Spremenljivke eksperimenta 2 so:

1: z / brez GCP-jev.

2: Različen dron Carrier: dron VTOL ali dron z več rotorji

Po analizi dveh nizov eksperimentalnih podatkov lahko ugotovimo naslednje:

 

Ko je poševna kamera DG4Pros:

(1) Z / brez talne kontrolne točke (GCP), ne glede na to, ali gre za VTOL ali večrotorski dron, lahko 3D model, ki ga je izdelala poševna kamera DG4Pros, izpolnjuje zahteve glede relativne napake natančnosti Ds≤10cm (dejansko ≤5cm).

(2) Kadar je nosilna vrsta drona ena spremenljivka, je relativna natančnost 3D modela z več rotorji boljša kot pri VTOL, vendar razlika ni zelo velika.