Nkeji 6 / 11

Ọgbọ Model sitere na fotogrammetry na onyonyo UAV

Uru:

  • Ikike iji SfM fotogrammetry, orthophoto, DSM/DTM na echiche akara akara ala na ọnọdụ ziri ezi na AI.
  • Ikike iji wuo atụmatụ ụgbọ elu UAV, ọnụego mkpuchi na atụmanya ziri ezi na mgbako AI na-akwado na ndepụta ndenye.
  • Ikike iji nyochaa izi ezi nke mmepụta fotogrammetric nwere isi njikwa onwe ya na mgbagha RMSE

Photogrammetry bụ usoro iji tụọ ọnọdụ akụkụ atọ na udi ihe site na foto ndị nwere oke. Taa, usoro mmepụta ngwa ngwa na injinia nyocha bụ imepụta orthophotos na ụdị elu site na narị foto nke UAV (Unmanned Aerial Vehicle, nke a na-akpọkarị drone). N'ime nkeji a, anyị kpuchiri ka ọgụgụ isi mmadụ si akwado usoro a, site na nhazi ụgbọ elu ruo na ntule ziri ezi. Ụkpụrụ bụ enweghị ike ịgbanwe: ngwanrọ na AI na-emepụta ihe nlereanya; Nnabata nke izi ezi ọnọdụ ka dị n'aka onye injinia site na njikwa ala na njikwa onwe.

Ka anyị dokwuo anya okwu. SfM (Structure from Motion) bụ usoro na-edozi geometry 3D na ọnọdụ igwefoto site na ijikọta isi ihe na foto ndị e si n'akụkụ dị iche iche; Ọ bụ isi akụrụngwa fotogrammetry ọgbara ọhụrụ. Orthophoto bụ onyonyo ikuku nwere oke ziri ezi, dị ka maapụ, nke ewepụrụ nhụsianya echiche na elu. DSM (Digital Surface Model) bụ ihe nlere elu nke elu elu gụnyere ụlọ na osisi. DTM (Digital Terrain Model) bụ ihe nlere elu nke ala tọgbọrọ chakoo. GCP (Ground Control Point; GCP na bekee) bụ isi ihe atụtara nke ọma site na ubi, pụta na foto wee jikọọ ihe nlereanya na ezigbo nhazi. Mkpịsị aka bụ pasent nke foto ndị agbata obi na-ekpuchi ibe ha.

Ọrụ AI na fotogrammetry

AI na-akwado ebe anọ na usoro ọrụ a:

  1. Atụmatụ ụgbọ elu na ngụkọta oge. Ọ na-enyere aka n'ịgbakọ elu ụgbọ elu, oke mkpuchi na ọnụ ọgụgụ foto maka anya nlele ala achọrọ (GSD: nha pixel ọ bụla na-ekpuchi n'ala), wee mepụta ndepụta nlele.
  2. Nleba anya nke ọma. Ọ na-ewepụta echiche nyocha nke na-egosipụta foto ndị na-adịghị ahụkebe, oghere ezughi oke, yana nsogbu nkesa GCP.
  3. Nkewa mmepụta na ihicha. Ọ na-enyere aka na ọrụ ndị dị ka ihe (ụlọ / osisi) nzacha na igwe ojii / onyinyo na orthophoto iji mepụta DTM site na DSM.
  4. Nchịkọta akụkọ na izi ezi. Na-eme ka RMSE (Root Mean Square Error; nha nke ndahie na isi ihe njikwa) tebụl na akụkọ ziri ezi ka enwere ike ịgụ ya.

Ebe kpuru ìsì: AI anaghị ahụ ọnọdụ anụ ahụ nke ụgbọ elu na eziokwu nke ala. Ọ bụrụ na enweghị GCP ezughị oke, mkpuchi adịghị mma ma ọ bụ ụgbọ elu ikuku, ọ nweghị ngwanrọ/AI nwere ike mezie nke a ma emechaa. Iguzosi ike n'ezi ihe na-amalite n'ọhịa.

Ndụmọdụ: Tọọ ihe mgbaru ọsọ gị ziri ezi na ọnụọgụ site na mmalite. "Ka ọ bụrụ nke ntụkwasị obi dị elu" bụ ihe mgbagwoju anya; Ọ bụ ebumnuche enwere ike ịlele "ezubere na ± 3 cm kwụ ọtọ na ± 5 cm kwụ ọtọ, nke RMSE kwadoro ya na isi ihe njikwa onwe ya."

Nzọụkwụ site na Nzọụkwụ: UAV Photogrammetry Workflow

  1. Tọọ izi ezi na ebumnuche GSD. Izi ezi nke achọrọ na-ekpebi GSD na ya mere elu ụgbọ elu. Iwu izugbe: izi ezi ọnọdụ dị n'usoro nke GSD ole na ole.
  2. Hazie ụgbọ elu. Oke mkpuchi (na-ebugharị 75-80%, akụkụ 65-70%), elu ụgbọ elu, ọnụọgụ foto. AI nwere ike ịmepụta mkpokọta na ndepụta nlele.
  3. Debe ma tụọ GCPs. Jiri GNSS tụọ nke ọma ọnụ ọgụgụ GCP zuru oke n'akụkụ na n'etiti iji kpuchie mpaghara ahụ nke ọma. Kewapụ ụfọdụ n'ime ha dị ka ihe njikwa onwe ha na-adịghị abanye n'ụdị.
  4. Hazie ya. Nhazi na SfM, georeferencing na GCP, igwe ojii dị oke, DSM, ọgbọ orthophoto.
  5. Mepụta DTM. Gbanwee site na DSM gaa na DTM site na nzacha ihe ndị dị n'ala.
  6. Nyochaa. Gbakọọ RMSE na ebe njikwa onye ọ bụla; Ọ kụrụ ihe mgbaru ọsọ?

Ihe njikwa ala na RMSE

Itinye ụdị fotogrammetric na ụwa n'ezie dabere na GCP. GCP na-enye ọnụ ọgụgụ na ọnọdụ maka ihe nlereanya; Ọ bụrụ na ha ezughị oke na ọnụ ọgụgụ ma ọ bụ na-ekesa nke ọma (niile n'otu akụkụ), ihe nlereanya ahụ ga-abụ nke ziri ezi n'otu mpaghara ma skewed na nke ọzọ. Ụzọ isi tụọ izi ezi bụ idobe ụfọdụ GCP dị ka isi ihe njikwa onwe ha site n'ịghara ịhazi ha yana gbakọọ RMSE site na iji ụkpụrụ ha tụrụ na ụkpụrụ atụnyere n'ezie. A naghị ele ihe nlereanya ahụ anya dị ka ihe ziri ezi naanị n'ihi na ọ dabara (ihe fọdụrụ) na GCP dị ala; Nke a dị ka ihe ịga nke ọma na data ọzụzụ.

Akpachara anya: Ọ bụrụ na ị na-eji isi ihe niile akara dị ka GCPs wee hapụ isi ihe njikwa onwe, ị gaghị enwe ihe akaebe nọọrọ onwe gị iji tụọ izi ezi. Debe isi ihe ole na ole mgbe niile maka nyocha.

Obere Obere Atọ: Site na ọnụọgụ

Ikpe 1 - Njehie nkesa GCP. N'ebe dị hectare 40, 5 n'ime 6 GCP dị na ọkara ndịda nke ubi ahụ. Ihe nlereanya ahụ nyere mgbanwe nke ± 3 cm na ndịda na ± 25 cm n'ebe ugwu. Ebe ndị nọọrọ onwe ha na-enyocha egosila mgbagha mpaghara a; Mgbe ekesara ndị GCP otu ọ bụla ma megharịa ụgbọ elu ahụ, izi ezi belatara ruo ± 4 cm n'ebe ugwu.

Ikpe 2 - DSM na-emehie maka DTM. Na ngụkọ olu, ndị otu ahụ gbagoro oke ngwupụta ihe dịka 12% site n'iche na DSM bụ ala ozugbo na mpaghara osisi. Mgbe emepụtara DTM site na nzacha ala nke AI na-akwado ma na-agbakọ ya ugboro ugboro, olu bịara nso n'eziokwu. Ihe nkuzi: A na-eji DTM na olu na ọrụ jeans.

Ikpe 3 - ezughị oke mkpuchi. Mgbe mkpuchi ahụ dara na 55% na ahịrị ụfọdụ n'ihi ifufe, SfM mere egwuregwu na-adịghị mma na mpaghara ahụ na ihe nlereanya ahụ wee pụta na oghere. Nleba anya nke ọma gosipụtara mpaghara mkpuchi dị ala; Ebufere akụkụ ahụ ọzọ. Ihe nkuzi: A na-enye mkpuchi n'ọhịa, enweghị ike imepụta ya ma emechaa.

Ngwa ngwa adịghị ike / Ike ngwa ngwa

Ngwa ngwa adịghị ike:

M ga-eji drone mee map, gwa m ihe m kwesịrị ime.

Mgbasa ozi siri ike:

Ọrụ: Mepụta ụgbọ elu fotogrammetry UAV na atụmatụ ziri ezi. Okwu:- Mpaghara: ~ 40 ha, ewepụghị-obere mkpọda, obere osisi - Ebumnuche ebumnuche: kwụ ọtọ ± 3 cm, vetikal ± 5 cm- Igwefoto: [sensor/lekwasịrị anya], achọrọ GSD: 2 cmArịrịọ: 1) Dee ogologo elu ụgbọ elu na mgbagha maka GSD 2 cm.2) Ntụle ọnụ ahịa mkpuchi) Ọnụ ọgụgụ na nkesa nke GSD na nkesa. Ole n'ime ha ka m ga-edobe dị ka ebe nleba anya INDEPENDENT?4) Dee ihe dị iche iche DSM/DTM na nke a chọrọ maka ọrụ ọ bụla.5) Nkwenye: nzọụkwụ nkwenye na RMSE na ebe nlele onwe ha.

Ngwa ngwa siri ike gụnyere ebumnuche ọnụọgụ, ọnọdụ ubi na atụmatụ nkwenye; Ihe mmepụta ga-adaba adaba.

Ndebiri anọ enwere ike iṅomi

1) Mgbakọ oke ụgbọ elu:

Ogologo elu elu elu maka GSD [x cm] na igwefoto [sensor/focus] na-atụ aro nha mkpuchi, tụọ ọnụọgụ foto. Dee echiche gị nke ọma; Mara na kpọmkwem uru chọrọ nkwenye software.

2) Atụmatụ GCP:

Kwado atụmatụ nhazi GCP maka [mpaghara/ nha/ọdịdị]: isi ihe ole, otu esi ekesa, ole ka edobere maka njikwa onwe. Kọwaa ihe ize ndụ nke mmebi mmebi (niile n'otu akụkụ).

3) DSM-> DTM arụ ọrụ:

Dee usoro nzacha ala iji mepụta DTM site na igwe ojii/DSM. Ezipụta ihe (ụlọ, osisi) wepụ na otu esi enyocha nsonaazụ ya na ngalaba profaịlụ. Kọwaa ihe kpatara achọrọ DTM maka ọrụ olu/ọkwa.

4) Akụkọ ziri ezi:

Gbakọọ RMSE kwụ ọtọ na kwụ ọtọ site na ngbanwe isi njikwa nke onye n'otu n'otu, atụnyere izi ezi ebumnuche, mee nkọwa ngafe/ ọdịda wee gosi ebe ọ bụla adịghị ike. Data: [njikwa ebe ndahie]

Ntụle ngwaahịa fotogrammetric

Ngwaahịa

Gịnị ka ọ na-anọchi anya ya?

Ojiji eji eme ihe

Nlebara anya

orthophoto

Hazie onyonyo ikuku ziri ezi

Basemap, digitization

Agbagọ n'ọnụ

DSM

N'elu elu (ụlọ+ osisi)

Nyocha onyunyo/visibility

Ọ bụghị ala

DTM

ala iferi

Denim, olu, mkpọda

Ogo nzacha

isi igwe ojii

3D nnukwu ihe

Ntụle 3D, akụkụ obe

ihicha mkpọtụ

YKN

Ntọala georeference

ntọala nke eziokwu

Nkesa dị oke egwu

Mmejọ ndị nkịtị

  • Iji DSM kama DTM. Nnukwu ndudue na mgbako elu na olu.
  • Hapụ enweghị ebe nlele onwe ha. Ọ nweghị ihe akaebe nọọrọ onwe ya fọdụrụ iji tụọ izi ezi.
  • GCP na-ekesa nke ọma. Otu ebe ziri ezi, nke ọzọ agbagọ.
  • Ịhapụ ọnụego mkpuchi ezughi oke na ubi. Ihe nlere anaghị agbake, gbajiri agbaji.
  • Ọbụghị edobe ihe mgbaru ọsọ nke izi ezi na ọnụọgụgụ. Enweghị ike ịlele ma ọ bụ kwenye "oke izi ezi".
  • Na-eche na orthophoto ziri ezi maka nha. Ntughari na-apụta n'akụkụ akụkụ na ihe dị elu.

Na nchịkọta

ọgụgụ isi artificial na fotogrammetry UAV; Ọ bụ ihe enyemaka dị ike na ngụkọ atụmatụ ụgbọ elu, nlele tupu oge eruo, ọgbọ DTM sitere na DSM na ịkọ akụkọ ziri ezi. Otú ọ dị, a na-etinye ntọala nke izi ezi nke ọnọdụ n'ọhịa: ọnụ ọgụgụ ziri ezi na nkesa akara akara ala, mkpuchi zuru oke na ọnụọgụ ziri ezi. Ọnụ ọgụgụ ziri ezi nke izi ezi bụ RMSE gbakọrọ na isi njikwa onye ọ bụla na-abanyeghị n'ụdị. Jiri DTM mgbe niile maka denim na nnukwu ọrụ; DSM bụ elu elu.

Ọrụ ngwa

Chepụta ọrụ UAV: chọpụta nha ubi, GSD ebumnuche, yana ebumnuche ọnụọgụgụ (dịka kehoraizin ± 3 cm). Nwee AI na-emepụta elu ụgbọ elu, oke mkpuchi na atụmatụ GCP; Dee isi ihe ole ị ga-edobere maka njikwa onwe. Wee gbakọọ RMSE na tebụl ngbanwe echiche echiche wee jụọ "ọ dabara na ebumnuche?" Kwuo okwu ma kwadoo nsonaazụ ya n'onwe gị.

ndetu

  • [] Etinyere m ebumnuche ziri ezi ọnụọgụgụ yana GSD.
  • [] Ezubere m oke mkpuchi (n'ihu / akụkụ) nke ọma.
  • [ ] Ekesara m GCP n'otu n'otu wee jiri ha na ọnụọgụ zuru oke.
  • [ ] Edobere m isi ihe maka njikwa onwe.
  • M mepụtara DTM, ọ bụghị DSM, maka denim/olu.
  • [] Eji m ngalaba profaịlụ kwadoro nzacha ala.
  • [] M gbakọrọ RMSE na isi njikwa onye ọ bụla.
  • [ ] Edobela m nnabata nke izi ezi na nkwado injinia.