大家知道,國(guó)外有很多用戶使用大疆無人機(jī)做航拍測(cè)量,一個(gè)萬元級(jí)別的低成本方案,它的精度能達(dá)到多少?美國(guó)DroneDeploy公司做過一個(gè)測(cè)試,通過80架次的飛行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),分析了大疆無人機(jī)不同相機(jī)載荷、不同飛行高度、有無地面控制點(diǎn)對(duì)精度的影響:
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測(cè)試場(chǎng)景
為了測(cè)試平面精度,在樓頂部署地面控制點(diǎn),如下圖:
用RTK測(cè)出地面控制點(diǎn)的坐標(biāo),同時(shí)用鋼尺和激光測(cè)距儀測(cè)出控制點(diǎn)間的距離,如下M1、M2、M3,用這三段距離作為真值用于檢驗(yàn)航拍的測(cè)量精度,
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測(cè)試過程
用大疆不同的機(jī)型,搭載不同的相機(jī),在4個(gè)不同的飛行高度飛行共80架次,具體無人機(jī)型號(hào)及相機(jī)尺寸如下:
不同相機(jī)的像素、尺寸、視野、快門方式:
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測(cè)試結(jié)果
@飛行高度對(duì)精度的影響:
可以看出:飛行高度越高,精度越低,不同高度的測(cè)量精度統(tǒng)計(jì)如上,測(cè)距比例誤差約為1%(無控制點(diǎn)的情況)
@相機(jī)分辨率對(duì)精度的影響:
可以看出:
飛行高度為66f~100ft,2000萬和1200萬的精度差不多,(近距離都看得清)
飛行高度為150~200ft,2000萬的精度比1200萬的精度低,(這點(diǎn)怎么解釋?)
飛行高度為300~400ft,2000萬的精度比1200萬的要高,(像素高看得更清)
2000萬和1200萬像素相機(jī)在相同飛行高度的成像效果如下:
@控制點(diǎn)對(duì)精度的影響:
用P4P無人機(jī)重復(fù)飛行10次,對(duì)比同一基線(100ft)的測(cè)量精度,
無控制點(diǎn)的測(cè)試誤差如下:
有控制點(diǎn)的測(cè)試誤差如下:
可以看出,9次航拍結(jié)果平均下來,100ft(30.5米)的基線量測(cè)精度高達(dá)0.04ft(1.2厘米),有控制點(diǎn)比無控制點(diǎn),精度提高了10倍。
基本結(jié)論:從Phantom4Pro的測(cè)試結(jié)果來看,在地面控制點(diǎn)比較密集的情況下(一棟樓5個(gè)),測(cè)量精度可以達(dá)到厘米級(jí)。
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免控制點(diǎn)升級(jí)
今年6月大疆發(fā)布了Phantom4RTK,有幾個(gè)亮點(diǎn):
1、加入雙頻RTK定位模塊(3星6頻),
2、飛控、相機(jī)與RTK的時(shí)鐘系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)同步,
3、相機(jī)位置和天線相位中心位置經(jīng)過校準(zhǔn),
這幾點(diǎn)都是為了獲取高精度的影像位置,從而實(shí)現(xiàn)免控制點(diǎn)航拍測(cè)量。(雖然目前還沒有看到實(shí)測(cè)數(shù)據(jù))
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思考
從測(cè)繪的角度看,大疆P4P/RTK無人機(jī)飛行時(shí)間有限,無法做大面積的測(cè)繪作業(yè),但對(duì)于很多小場(chǎng)景的航拍應(yīng)用,其飛行時(shí)間夠用、精度也夠用,同時(shí)從成本、安全性、品牌等各方面來說,大疆還是很有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的。
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