Priča o uspjehu oblique fotografije

Uspješan slučaj kosih fotografija

——Koristite 3D model za katastarsku izmjeru za neboderska područja

1. Pregled

Nakon nekoliko godina razvoja, sada u Kini, kosa fotografija se naširoko koristi u projektima ruralne katastarske izmjere. Međutim, zbog ograničenja tehničkih uvjeta opreme, kosa fotografija je još uvijek slaba za katastarsko mjerenje scena s velikim kapljicama, uglavnom zato što žarišna duljina i format slike kosih objektiva kamere nisu na razini standarda. Nakon dugogodišnjeg projektnog iskustva, ustanovili smo da točnost karte treba biti unutar 5 cm, zatim GSD mora biti unutar 2 cm, a 3D model mora biti vrlo dobar, rubovi zgrade moraju biti ravni i jasni.

Općenito, žarišna duljina kamere koja se koristi za projekte ruralnog katastarskog mjerenja je 25 mm u okomitom smjeru i 35 mm ukoso. Da bi se postigla točnost od 1:500, GSD mora biti unutar 2 cm. I kako bi se to osiguralo, visina leta dronova je općenito između 70m-100m. Prema ovoj visini leta, ne postoji način da se dovrši prikupljanje podataka o zgradama visokih 100 m. Čak i ako ipak izvršite let, to ne može jamčiti preklapanje krovova, što rezultira lošom kvalitetom modela .A budući da je visina borbe preniska, izuzetno je opasna za UAV.

Kako bismo riješili ovaj problem, u svibnju 2019. godine proveli smo test provjere točnosti Oblique Photography za urbane visoke zgrade. Svrha ovog testa je provjeriti može li konačna točnost mapiranja 3D modela koji je izradila koso kamera RIY-DG4pros ispuniti zahtjev od 5 cm RMSE.

2. Proces testiranja

Oprema

U ovom testu biramo DJI M600PRO, opremljen Rainpoo RIY-DG4pros kosim fotoaparatom s pet leća.

Planiranje geodetskog područja i kontrolnih točaka

Kao odgovor na navedene probleme, a kako bismo povećali poteškoću, za testiranje smo posebno odabrali dvije ćelije s prosječnom visinom zgrade od 100 metara.

Kontrolne točke su unaprijed postavljene prema GOOGLE karti, a okolno okruženje treba biti što je moguće otvorenije i neometano. Udaljenost između točaka je u rasponu od 150-200M.

Kontrolna točka je 80*80 kvadrata, podijeljena na crvenu i žutu prema dijagonali, kako bi se osiguralo da se središte točke može jasno identificirati kada je refleksija prejaka ili je osvjetljenje nedovoljno, kako bi se poboljšala točnost.

Planiranje rute UAV-a

Kako bismo osigurali sigurnost rada, rezervirali smo sigurnu visinu od 60 metara, a UAV je letio na 160 metara. Kako bismo osigurali preklapanje krova, povećali smo i stopu preklapanja. Stopa uzdužnog preklapanja je 85%, a poprečna stopa preklapanja je 80%, a UAV je letio brzinom od 9,8m/s.

Izvješće o zračnoj triangulaciji (AT).

Koristite softver "Sky-Scanner" (razvijen od strane Rainpoo) za preuzimanje i predobradu originalnih fotografija, a zatim ih uvezite u softver za 3D modeliranje ContextCapture jednim ključem.

15h.

U vrijeme: 15h.
23h.

3D modeliranje

vrijeme: 23h.

Izvještaj o izobličenju objektiva

Iz dijagrama mreže izobličenja može se vidjeti da je izobličenje leće RIY-DG4pros iznimno malo, a opseg se gotovo u potpunosti podudara sa standardnim kvadratom;

Pogreška reprojekcije RMS

Zahvaljujući optičkoj tehnologiji Rainpooa, možemo kontrolirati RMS vrijednost unutar 0,55, što je važan parametar za točnost 3D modela.

Sinkronizacija petostrukih leća

Može se vidjeti da je udaljenost između glavne točke središnje vertikalne leće i glavne točke kosih leća: 1,63 cm, 4,02 cm, 4,68 cm, 7,99 cm, minus stvarna razlika položaja, vrijednosti pogreške su: - 4,37cm, -1,98cm , -1,32cm, 1,99cm, maksimalna razlika položaja je 4,37cm, sinkronizacija kamere može se kontrolirati unutar 5ms;

Točna pogreška

RMS predviđenih i stvarnih kontrolnih točaka kreće se od 0,12 do 0,47 piksela.

3. 3D modeliranje

Prikaz modela

Prikaz detalja

Možemo vidjeti da, budući da RIY-DG4pros koristi objektive velike žarišne duljine, kućicu na dnu 3d modela vrlo je jasno vidjeti. Minimalni vremenski interval ekspozicije kamere može doseći 0,6s, pa čak i ako se uzdužna stopa preklapanja poveća na 85%, ne dolazi do curenja fotografija.
Linije visokih zgrada vrlo su jasne i u osnovi ravne, što također osigurava da kasnije možemo dobiti točnije otiske na modelu.

4. Provjera točnosti

Koristimo totalnu stanicu za prikupljanje podataka o položaju kontrolnih točaka, a zatim uvozimo DAT datoteku u CAD. Zatim izravno usporedite podatke o položaju točaka na modelu kako biste vidjeli njihove razlike.
Koristimo totalnu stanicu za prikupljanje podataka o položaju kontrolnih točaka, a zatim uvozimo DAT datoteku u CAD. Zatim izravno usporedite podatke o položaju točaka na modelu kako biste vidjeli njihove razlike.

5. Zaključak

U ovom testu, poteškoća je u tome što su visoki i niski pad scene, velika gustoća kuće i složeni kat. Ovi čimbenici će dovesti do povećanja težine leta, većeg rizika i lošijeg 3D modela, što će dovesti do smanjenja točnosti u katastarskoj izmjeri.

Budući da je žarišna duljina RIY-DG4pros duža od uobičajenih kosih kamera, osigurava da naš UAV može letjeti na dovoljno sigurnoj visini i da je razlučivost slike zemaljskih objekata unutar 2 cm. U isto vrijeme, objektiv punog okvira može nam pomoći da uhvatimo više kutova kuća kada letimo u područjima visoke gustoće zgrada, čime se poboljšava kvaliteta 3D modela. Pod pretpostavkom da su svi hardverski uređaji zajamčeni, također poboljšavamo preklapanje leta i gustoću distribucije kontrolnih točaka kako bismo osigurali točnost 3D modela.

Koso fotografiranje za visoka područja katastarske izmjere, nekada zbog ograničenja opreme i nedostatka iskustva, može se mjeriti samo tradicionalnim metodama. Ali utjecaj visokih zgrada na RTK signal također uzrokuje poteškoće i lošu točnost mjerenja. Ako možemo koristiti UAV za prikupljanje podataka, utjecaj satelitskih signala može se potpuno eliminirati, a ukupna točnost mjerenja može se uvelike poboljšati. Stoga je uspjeh ovog testa od velikog značaja za nas.

Ovaj test dokazuje da RIY-DG4pros doista može kontrolirati RMS u malom rasponu vrijednosti, ima dobru točnost 3D modeliranja i može se koristiti u projektima točnih mjerenja visokih zgrada.

Prethodno:Koja je radna učinkovitost DG4Pros? Kako mogu postaviti relevantne parametre?

Sljedeći:Kako kromatska aberacija i izobličenje utječu na ima

Povratak