Trong hai thử nghiệm này, chúng tôi đã giới thiệu bốn biến số khác nhau để xác minh độ chính xác tương đối của mô hình 3D. Bốn biến số khác nhau là:
1: Các loại máy bay không người lái mang: máy bay không người lái VTOL hoặc máy bay không người lái nhiều cánh quạt
2: GSD khác nhau
3: Có / không có điểm kiểm soát mặt đất
4: Có / không có dữ liệu PPK
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2cm |
đúng |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có GCP |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2cm |
Không |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có GCP |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5cm |
đúng |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có GCP |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
PPK |
CW10 VTOL |
DG4pros |
1,5cm |
Không |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có GCP |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |
-0,00 |
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 |
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
PPK |
DJI M600 Pro đa rôto |
DG4pros |
1,5cm |
Không |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có GCP |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |
Các biến của thí nghiệm 1 là:
1: Có / Không có dữ liệu PPK.
2: Các loại máy bay không người lái mang: máy bay không người lái VTOL hoặc máy bay không người lái nhiều cánh quạt
3: GSD khác nhau : 1,5 cm hoặc 2cm
Sau khi phân tích năm bộ dữ liệu thực nghiệm, chúng ta có thể rút ra các kết luận sau:
Khi máy ảnh xiên là DG4Pros:
(1) Có / không có điểm điều khiển mặt đất (GCP) tham gia vào tam giác AT, cho dù đó là VTOL hay máy bay không người lái nhiều cánh quạt, cho dù GSD là 2cm hay 1,5cm, mô hình 3D được xây dựng bởi máy ảnh xiên DG4Pros có thể đáp ứng yêu cầu sai số chính xác tương đối Ds≤10cm.
(2) Khi có / không có GCP là một biến, độ chính xác tương đối của mô hình 3D có GCP sẽ tốt hơn so với không có GCP.
(3) Khi GSD là biến đơn, độ chính xác tương đối của mô hình 3D mà GSD 1,5cm tốt hơn GSD 2cm.
(4) Khi máy bay không người lái mang là biến số duy nhất, độ chính xác tương đối của mô hình 3D sử dụng nhiều cánh quạt sẽ tốt hơn so với sử dụng VTOL làm máy bay không người lái trên tàu sân bay.
Máy bay không người lái của hãng vận chuyển |
Máy ảnh xiên |
GSD |
GCP |
CW10 VTOL |
DG4pros |
2cm |
KHÔNG |
Số lượng đối tượng |
chiều dài đo (L0) |
Chiều dài mô hình 3D (L1) không có PPK |
Chiều dài mô hình 3D (L2) với 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 |