Reg. č.: CZ.1.07/2.3.00/ Hodnocení přesnosti výstupů z UAV fotogrammetrie RNDr. Jakub Miřijovský, Ph.D.
Koncept FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Kamera a její kalibrace – Prvky vnitřní orientace – iWitness, PhotoModeler Název kameryCanon EOS 500D Typ kamery Digitální zrcadlovka s výměnnými objektivy Typ snímačeCMOS Velikost snímače (mm)22,334 x 14,889 Rozlišení snímače (px)4752 x 3168 Poměr stran snímače3:2 Velikost pixelu (µm)4,7 ObjektivCanon EF-S mm Zdroj chyby: snímkovací komora Cíl: Určení základních parametrů kamery pro použití v UAV fotogrammetrii. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: snímkovací komora Cíl: Určení základních parametrů kamery pro použití v UAV fotogrammetrii. Kalibrační pole Programf (mm)x p (mm)y p (mm)K1K2K3 RMS error 1, varianta první PM18,40610,0020,0035,56* ,34* ,000,401 1, varianta druhá PM18,34830,002 5,63* ,34* ,000,252 2, varianta první PM18,45529,30E-040,0015,40* ,16* ,000,177 2, varianta druhá PM18,47190,001 5,35* ,16* ,000,163 5iW18,5196-0,13310,19375,28* ,1* ,21* ,280 3iW18,4948-0,09910,13355,24* ,1* ,03* ,260 2, varianta první iW18,4512-0,08120,145,44* ,3* ,75* ,280 2, varianta druhá iW18,4663-0,1280,13575,19* ,5* ,33* ,200 Kameraf (mm)x p (mm)y p (mm)x 0 (mm)y 0 (mm) EOS 500D18, ,054430, ,11257,5207 FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: snímkovací komora Radiální distorze – Lens distortion model – Braunnův fyzický model Cíl: Analýza míry přesnosti kalibrace kamery ve vztahu k celkové přesnosti výstupu. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: snímkovací komora Cíl: Analýza míry přesnosti kalibrace kamery ve vztahu k celkové přesnosti výstupu. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: metoda zpracování Vazba na AAT (Stereofotogrammetrie, SfM) Cíl: Volba správného výpočtu prvků vnější orientace při absenci GPS/IMU přístroje. StereofotogrammetrieStructure from Motion FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: chybné rozmístění GCPs Laboratorní experiment Cíl: Vliv rozmístění vlícovacích bodů na přesnost výpočtu. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: nesprávný počet GCPs Vliv počtu vlícovacích bodů na přesnost AAT Cíl: definovat správný počet bodů potřebných ke správné aerotriangulaci. Výška letu (m) / GSD (cm) Počet vlícovacích bodů m Z (m) 138 / 2,990, / 2,3170, / 2,1170, / 2,5270, / 1,660, / 1,2280, / 1,4280,016 FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Zdroj chyby: nesprávně nastaveny parametry extrakce bodů. Stanovení základních parametrů pro správnou extrakci bodů ze snímků pomocí autokorelačních metod včetně výpočtů přesnosti – Vliv parametrů na přesnost extrakce (počet pásem obrazu) – Týká se pouze Stereofotogrammetrie Search Window30 x 30 Window Size9 x 9 Coefficient Start0,8 Coefficient End0,95 Použité pásmo obrazu1 nebo 2 Z min. (m)Z prům. (m)Z max. (m) Směrodatná odchylka (m) m Z (m) Střední chyba (m) Počet propojených bodů Počet bodů na výstupu 433,735439, ,9030,0720,0800, ,918439,354447,9000,2560,2630, FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Cíl: Určení absolutní přesnosti DMP ze stereofotogrammetrie a SfM metody na reálných datech v testovacím území. Kategorie Interval hodnot chyby (cm) Kategorie Interval hodnot chyby (cm) A-74,84 – -33,76 H-5,77 – -4,18 B-33,76 – -23,40 I-4,18 – -2,26 C-23,40 – -15,67 J-2,26 – -0,18 D-15, 7 – 11,81 K-0,18 – 2,04 E-11,81 – -9,49 L2,04 – 6,65 F-9,49 – -7,50 M6,65 – 12,90 G-7,50 – -5,77 N12,90 – 26,95 FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
– Přesnost pro souřadnici X – Přesnost pro souřadnici Y Cíl: Analýza ortogonalizovaných snímků a stanovení absolutní přesnosti včetně vyvození patřičných závěrů. Střední chyba (m)Směrodatná odchylka (m)m X (m) Stereofotogrammetrie-0,01350,02010,0242 SfM-0,00370,02280,0231 Střední chyba (m)Směrodatná odchylka (m)m Y (m) Stereofotogrammetrie0,03660,02070,0421 SfM6,964E-050,0329 FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Cíl: Porovnání dat z laserového skenování s daty UAV fotogrammetrie v testovacím území. Střední chyba (m)Směrodatná odchylka (m)m Z (m) Stereofotogrammetrie-0,07310,12800,1474 SfM-0,01670,04990,0526 FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Cíl: Vliv počtu snímků u metody SfM na kvalitu výstupu. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. – bod souřadnice počet tie- points body/m2 skutečné (GPS)odečtené (SW) XXZxyzmzmz m xy model 5 snímků , ,828220, , ,89219,960,1560, , ,392218, , ,463218,2150,2490, , ,256217, , ,326217,4390,4460, , ,669217, , ,759217,7550,1960,072 model 10 snímků , ,828220, , ,894220,0350,0810, , ,392218, , ,462218,3290,1350, , ,256217, , ,33217,7860,0990, , ,669217, , ,764217,4670,0920,079 model 15 snímků , ,828220, , ,844220,1630,0470, , ,392218, , ,438218,4330,0310, , ,256217, , ,324217,80,0850, , ,669217, , ,754217,490,0690,073 model 20 snímků , ,828220, , ,841220,1640,0480, , ,392218, , ,434218,4340,030, , ,256217, , ,321217,7940,0910, , ,669217, , ,75217,4880,0710,070
Vítr (stabilita zařízení) Světelné podmínky Cíl: Analýza vlivu atmosférických a světelných podmínek na kvalitu výstupu. FIRST StatGIS CONFERENCE 18. –
Jakub MIŘIJOVSKÝ