Ebben a két kísérletben négy különböző változót vezettünk be a 3D modell relatív pontosságának ellenőrzésére. A négy különböző változó a következő:
1: Hordozó drón típusok: VTOL drón vagy több rotoros drón
2: eltérő GSD
3: Földi vezérlőpontokkal/Anélkül
4: PPK adatokkal/Anélkül
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
Igen |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) GCP nélkül |
3D modell hossza (L2) GCP-vel |
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 |
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
Nem |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) GCP nélkül |
3D modell hossza (L2) GCP-vel |
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 |
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5 cm |
Igen |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) GCP nélkül |
3D modell hossza (L2) GCP-vel |
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 |
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5 cm |
Nem |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) GCP nélkül |
3D modell hossza (L2) GCP-vel |
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 = 0,0356 m, Ds2 = 0,0259 m |
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
PPK |
DJI M600 Pro Multi-rotor |
DG4pros |
1,5 cm |
Nem |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) GCP nélkül |
3D modell hossza (L2) GCP-vel |
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 |
Az 1. kísérlet változói a következők:
1: PPK adatokkal/ nélkül.
2: Carrier drón típusok: VTOL drón vagy több rotoros drón
3: különböző GSD: 1,5 cm vagy 2 cm
Az öt kísérleti adatsor elemzése után a következő következtetéseket vonhatjuk le:
Ha a ferde kamera DG4Pros:
(1) Az AT háromszögelésbe bevont földi vezérlőponttal (GCP) vagy anélkül, legyen szó VTOL-ról vagy több rotoros drónról, akár 2 cm-es, akár 1,5 cm-es a GSD, a DG4Pros ferde kamerával épített 3D-s modell megfelel a követelményeknek. relatív pontossági hiba követelményei Ds≤10cm.
(2) Ha a GCP-vel/GCP nélkül az egyetlen változó, a 3D-s modell relatív pontossága GCP-vel jobb, mint a GCP nélkül.
(3) Ha a GSD az egyetlen változó, akkor a 3D-s modell relatív pontossága, amely GSD 1,5 cm, jobb, mint a GSD 2 cm.
(4) Ha a hordozó drón az egyetlen változó, a 3D-s modell relatív pontossága, amely több rotort használ, jobb, mint a VTOL-t hordozó drónként használóé.
Hordozó drón |
Ferde kamera |
GSD |
GCP-k |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2 cm |
NEM |
Objektumok száma |
mérési hossz (L0) |
3D modell hossza (L1) PPK nélkül |
3D modell hossza (L2) PPK-val |
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 |