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实测:大疆智图与Pix4D生成真正射影像对比

2019年8月1日 - 倾斜摄影教程

大疆推出首款测绘内外业一体化PC端产品DJI Terra(PC GSPro升级版),一套软件可实现无人机航线规划、实时建图、二维测图、三维建模全部流程。

大疆从与哈苏联袂到去年6月份官方宣布精灵Phantom 4 RTK无人机正式发布,再看如今的内外业一体化PC端产品DJI Terra,我们可以看到大疆的野心。

不过,一家人毕竟要整整齐齐。

大疆智图软件

航线规划

不同应用场景对航线规划有不同的需求,大疆智图基于实际用户需求,提供三种任务规划模式。

航线规划功能不做评测只是简单介绍。

大疆智图生产过程

航点飞行
在地图上设定一系列航点即可自动生成航线

大疆智图建图航拍
建图航拍

选定目标区域可自动生成航线

大疆智图建模过程

倾斜摄影
选定目标区域可自动规划出5组航线

1、作业准备
DJI P4 RTK套装
无人机+电池+遥控器+千寻账号

大疆智图作业准备

笔记本电脑(中等配置):
CPU: i7-6700HQ 2.6GHZ
显卡:GTX960M 4GB
内存:16 GB
硬盘:SSD固态硬盘
操作系统:win10 64位

台式电脑(中高配置):
CPU: i7-6700K 2.6GHZ
显卡:GTX1070
内存:64 GB
硬盘:SSD固态硬盘
操作系统:win7 64位

1.1 像控点布设

测区场景:工业园区房厂房,测区面积0.3平,天气晴朗

检查点布设:为测试Terra软件无控制建图精度,测区周边布设9个地面检查点

坐标系统:P4R连接千寻8002端口,坐标系统WGS84,实时差分定位(RTK)。

相机设置:默认关闭P4R自带的“畸变校正”选项。

大疆智图像控点布置2、正射影像

2.1 航线设计

航线设计:Terra软件支持KML文件导入,根据测区范围自动生成智能航线。

Terra航线设计

2.2 实时建图

实时建图:在无人机飞行作业过程中,实时回传单张影像照片数据并进行纹理压缩影像快拼,无需等待,飞行区域效果一目了然。此功能在应急测绘及其他泛测绘行业应用非常广泛,提升了工作效率。

电脑配置中等,软件智能提示已回传照片数及未回传照片数,测试实时回传照片稍有延迟,但无漏片现象,拼图过程实时可见。
最终输出测区快拼DSM/DOM成果。
输出DSM/DOM成果

2.3 二维建图(TDOM真正射影像)

2.3.1 二维重建

二维重建:Terra地面站增加TDOM(真正射影像)的重建拼图,只需选择测区场景,无需专业设置。
Terra地面站增加TDOM
软件支持影像基础量测功能,可以输出标注点坐标进行精度验证,另外针对农业应用进行拓展,与大疆农业管理平台直联。
Terra支持影像基础量测功能 2.3.2 质量报告输出

二维重建后输出测区DSM/TDOM数据及输出处理质量报告

输出处理质量报告

测区共计753张照片RTK解算状态全部固定解(FIX),定位精度非常高,可达到厘米级。

高精度原始影像拼图时间统计共计50分钟,包括空中三角测量计算、密集点云匹配、真正射影像纠正等步骤。

测试报告对比FC6310R相机出厂初始化畸变参数与空三自检校计算畸变参数值,对比分析,变化差异值非常小,由此验证在第三方软件大场景影像数据处理,可直接应用精确的初始化相机参数进行计算,提高数据处理精度和效率。

2.3.3 精度验证

测图精度是测绘行业客户最关心的问题,大疆P4RTK无人机PPK影像在第三方软件平台如Pix4d,Photoscan,Smart3d等均已验证过满足1:500大比例尺免像控高精度测量,此处不做重复验证。

本次测试共采集9个高精度检查点,以下坐标对比报告。

平面残差最大小于4cm,精度非常高。

2.3.4 成图效果对比

本次测试应用pix4d软件进行了拼图,输出TDOM数据进行卷帘比对,两软件输出成果均满足较高的测绘精度,不作重复分析。

比对1:
Pix4d 道路、灯杆、树木处理效果较好(上图)
Terra 处理TDOM房屋边缘效果更好(下图)
Pix4D处理道路、灯杆、树木效果好
大疆Terra处理TDOM房屋边缘效果更好

对比2:
Pix4d房屋拉划痕迹严重,房屋边缘处理稍差,有多余阴影像素。

综合分析可见,两款软件均满足高精度1:500免像控作业需求,terra软件在处理TDOM影像房屋细节边缘处更加有优势一些。

以下为卷帘影像套合对比,两软件成图差异值在子像素级。

 

实测:大疆智图与ContextCapture三维重建对比

本文原作者“赛尔无人机”,侵删。

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