Šajos divos eksperimentos mēs ieviesām četrus dažādus mainīgos, lai pārbaudītu 3D modeļa relatīvo precizitāti. Četri dažādi mainīgie ir:
1: Nesēja dronu veidi: VTOL drons vai vairāku rotoru drons
2: atšķirīgs GSD
3: ar/bez zemes kontroles punktiem
4: ar/bez PPK datiem
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
Jā |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez GCP |
3D modeļa garums (L2) ar 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 = 0,0342 m, Ds2 = 0,0308 m |
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
Nē |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez GCP |
3D modeļa garums (L2) ar 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 = 0,0397 m, Ds2 = 0,0328 m |
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5 cm |
Jā |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez GCP |
3D modeļa garums (L2) ar 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 = 0,0328 m, Ds2 = 0,0249 m |
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5 cm |
Nē |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez GCP |
3D modeļa garums (L2) ar 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 |
0000 |
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 = 0,0356 m, Ds2 = 0,0259 m |
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
PPK |
DJI M600 Pro Multi-rotors |
DG4pros |
1,5 cm |
Nē |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez GCP |
3D modeļa garums (L2) ar 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 = 0,0342 m, Ds2 = 0,0256 m |
1. eksperimenta mainīgie ir:
1: ar/bez PPK datiem.
2: nesēja dronu veidi: VTOL drons vai vairāku rotoru drons
3: atšķirīgs GSD: 1,5 cm vai 2 cm
Pēc piecu eksperimentālo datu kopu analīzes mēs varam izdarīt šādus secinājumus:
Ja slīpā kamera ir DG4Pros:
(1) Ar/bez zemes kontroles punkta (GCP), kas iesaistīts AT triangulācijā, neatkarīgi no tā, vai tas ir VTOL vai vairāku rotoru drons, neatkarīgi no tā, vai GSD ir 2 cm vai 1,5 cm, 3D modelis, ko uzbūvējis slīpā kamera DG4Pros, var atbilst prasībām. relatīvās precizitātes kļūdas prasības Ds≤10cm.
(2) Ja ar/bez GSP ir vienīgais mainīgais, 3D modeļa relatīvā precizitāte ar GSP ir labāka nekā bez GSP.
(3) Ja GSD ir vienīgais mainīgais, 3D modeļa relatīvā precizitāte GSD 1,5 cm ir labāka nekā GSD 2 cm.
(4) Ja nesējs bezpilota lidaparāts ir vienīgais mainīgais, 3D modeļa relatīvā precizitāte, izmantojot vairākus rotorus, ir labāka nekā VTOL kā nesēja dronam.
Pārvadātājs drons |
Slīpa kamera |
GSD |
GCP |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
NĒ |
Objektu skaits |
mērījuma garums (L0) |
3D modeļa garums (L1) bez PPK |
3D modeļa garums (L2) ar 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 = 0,0397 m, Ds2 = 0,0342 m |