高精度免相控倾斜拍照体系办理方案

### longuav 726

一、体系简介

F300是飞马着力推出的第三代全主动义务形式的产业级智能航测无人机体系,主打“高精度测图”。F300装备50Hz高精度GNSS板卡,支持PPK、RTK以及PPK和RTK交融作业形式,标配全画幅相机正射模块,共同无人机管家专业版,可在无控制点状况下完成1:500的测图精度;F300义务载荷接纳模块化设计,可为客户提供多源化的数据获取方案,具有三维建模等数据获取才能。

1.jpg

二、体系参数

材质:EPO+碳纤复合质料

翼展:1.8m   

机长:1.07m

尺度腾飞分量:3.75kg(航测体系)

最大腾飞分量:3.85kg(倾斜体系)

巡航速率:60km/h

最大续航工夫:1.5h

最大可手抛腾飞海压低度:4500m

升限:6000m(海压低度)

航行真高:150—1500m

测控半径:10km

起降方法:手抛腾飞/主动滑降、伞降

载荷:多载荷可交换(航测模块/倾斜模块/可见光视频模块/热红外视频模块/热红外照相模块/P40倾斜模块)


三、体系特点

※ 高精度测图

装备50Hz高精度GNSS板卡,支持PPK、RTK及其交融作业形式, 可完成1:500无控测图。

※ 模块化的义务载荷设计、多源化的数据获取方案

支持全画幅正射载荷/倾斜拍照载荷/视频载荷等模块化设计的多义务载荷,并装备专业数据处置软件,构成了多元化的数据获取办理方案。

※ 功能微弱、宁静牢靠的无人机平台

续航1.5小时,单架次航程最高可达80km,GSD 4cm作业时单架次作业面积可达7km²(正射)、3km²(4相机倾斜)、0.52km²(P40倾斜);经过部件级、全机级牢靠性测试,航行中具有多项妨碍掩护机制,为宁静牢靠的航行作业提供保证。

※ 一站式软件办理方案、先辈的全效果影像事情站

支持从航路设计、控制点量测到空三处置的全流程作业,提供DOM、DSM、TDOM、2.5D形式、真三维模子等多种效果天生及欣赏。

※ 基于飞马云的自动式办事

支持信息推送、工程同步、航行数据共享、飞机自动维护、航行记载剖析及展示功效。


四、高精度倾斜模块-P40

P40倾斜模块接纳单相机倾斜的设计方案,具有同步曝光功效,无效的办理相机快门延时偏差;共同F300高精度航测无人机产品及无人机管家专业版中P40智能航路设计功效,具有高质量的正面纹理收罗及高服从的作业才能,主打“高精度免相控倾斜拍照”,提供完备的软、硬件办理方案。

1、P40倾斜模块参数

相机型号:SONY DSC-RX1R II

传感器尺寸:35.9*24.0mm

无效像素:4200万(7952*5304)*1

镜头参数:35mm定焦

镜头角度:后40°(后倾)

收罗辨别率:优于3.5cm

2、航路设计

无人机管家智航路支持全主动的倾斜航路天生:计划或导入区块时,只需填写辨别率及重叠度即可主动天生航路;支持用户依照实践需求举行航路设计;具有主动分区、主动分别架次等功效。

P40倾斜体系支持用户依照实践工程需求自界说航路设计,提供两种差别航行形式,如下图所示:

2.jpg

交织航行


3.jpg

全向航行

※ 交织航行形式通常接纳80%航向和80%旁向重叠度举行航路设计,单架次即可以较高服从获取掩盖测区4偏向正面纹理;

※ 全向航行形式通常接纳80%航向和65%旁向重叠度举行航路设计,可以获取掩盖测区4个偏向正面纹理并可以取得最优展示结果。

3、偏爱距矫正

经RTK/PPK交融差剖析算输入高精度曝光点处GPS地位,再基于空三及相机安顿参数信息举行偏爱距矫正,终极获取影像的高精度POS数据,为无人机的无控高精度间接定向的完成提供保证。

4、数据预处置

无人机管家智理图中具有EXIF写入功效,可以将F300获取的高精度POS数据间接写入照片EXIF,写入后可间接导入Context Capture等软件举行数据处置,无效增加数据整理及预处置的事情内容。

5、作业服从

依照惯例航行的重叠度举行航路设计,并辨别统计差别作业形式在差别的辨别率状况下的作业服从,如下图所示:


4.jpg

差别作业形式服从

注:依照单架次航程60km盘算,交织航行两种形式依照航向重叠度80%、旁向重叠度80%举行航路设计,全向航行形式依照航向重叠度80%、旁向重叠度65%举行航路设计。

一样平常地,传统多旋翼无人机搭载五相机构成的倾斜航测体系,作业工夫一样平常在30min左右,在罕见空中辨别率5cm状况下,单架次作业才能约为0.2km²左右,而F300 P40利用交织航行作业形式的单架次作业面积为0.87 km²左右,服从上具有较大上风。


五、使用案例

1、广西崇左高精度免相控倾斜工程案例

※ 测区概略

测区位于南宁市五象新区,掩盖面积约有30平方公里,分别为五个测区。五象新区地处邕江南岸,正处于开辟阶段,东南侧次要是施工的路途及新开辟的小区;西北侧次要是乡村及农田,另有一些林地,测区交通情况精良。地区内耕地多为旱地,小山丘地区林木繁盛,灌木丛生。

※ 效果技能规格

(1)Tile分幅:接纳100m*100m正方形分幅;

(2)效果数据款式:接纳OSGB通用三维数据款式。

※ 反省内容及办法

根据《数字测绘效果质量反省与验收》GB/T 18316-2008标准划定,接纳全部反省的方法,对飞马F300-P40免像控倾斜拍照实景三维模子举行查验。

使用基于CORS体系的RTK丈量技能,依照CH/T 2009-2010《环球定位体系及时静态丈量(RTK)技能标准》控制丈量的要求,实地准确丈量选取的反省点的三维坐标。测区内共选用469个反省点。

在清西岳维EPS2012软件平台内,参照外业实测的反省点位的地位,内业收罗模子每个反省点的立体坐标、高程值,接纳高精度检测的办法,辨别统计反省点的立体精度中偏差和高程精度中偏差。

※ 质量评定及结论

依据《数字测绘产品反省验收划定和质量评定》GB/T 18316-2008和本次反省的后果,飞马F300-P40 高精度免相控倾斜拍照体系办理方案可完成免像控制造实景三维,精度可以满意1:500线划图的消费。

样本

面积

(km²)

立体精度(m)

高程精度(m)

反省点数

中偏差

反省点数

中偏差

地区1-1

5.12

42

0.17

45

0.18

地区1-2

6.25

34

0.14

102

0.12

地区1-3

6.25

24

0.11

55

0.11

地区1-4

6.25

25

0.14

36

0.14

地区1-5

6.25

9

0.06

35

0.09

样本反省状况一览表

※ 三维效果展示

图片要害词

图片要害词

图片要害词

图片要害词

2、江苏某乡村地籍丈量

2017年12月,F300搭载P40倾斜模块完成江苏某村镇地籍丈量项目。为满意地籍丈量的高精度数据需求,这次义务设计如下:绝对航行高度150m,空中辨别率1.9cm,全向航行获取4个偏向纹理,并设置RTK/PPK交融差分作业形式。经高精度GPS解算、免像控空三盘算,主动三维建模,EPS三维测图,获取测区立体精度、高程精度均优于10cm的地籍地形数据,为地籍丈量、地皮办理、不动产注销等使用提供牢靠数据保证。

9.jpg

全貌效果

10.jpg

部分效果

接纳EPS举行三维模子矢量收罗状况如下:

11.jpg

EPS测图

12.jpg

EPS单栋衡宇展示

13.jpg

DLG与DSM套合

14.jpg

DLG与TDOM套合

经外业实测点检点,其立体中偏差为0.071m,高程精度为0.072m,详细如下:

ID

dx

dy

dz

1

-0.0116

0.0137

0.018

2

0.064

-0.057

0.086

3

-0.097

0.013

0.098

4

-0.05

0.043

0.066

5

-0.053

0.03

0.061

6

-0.006

0.087

0.087

7

-0.001

0.068

0.068

8

-0.019

-0.095

0.097

9

-0.026

0.08

0.084

10

-0.033

-0.062

0.070

11

0.017

0.001

0.017

12

-0.003

-0.046

0.046

13

-0.005

0.008

0.009

14

-0.073

-0.025

0.077

15

0.087

0.039

0.095

16

0.038

0.047

0.060

17

0.06

-0.037

0.070

18

0.05

0.028

0.057

19

-0.036

-0.101

0.107

20

-0.01

-0.052

0.053

中偏差

0.047

0.055

0.072

立体中偏差

0.072



3、福建某院校高精度建模

2018年1月10日,F300搭载P40倾斜模块完成福建某院校高精度三维建模项目,高精度,高精密度的三维模子正确复原了校园全貌,满意了该校的数字化校园、智能化办理的商业需求,该项目标乐成验收也再次证明白F300 P40在精密化三维建模偏向所具有的壮大上风。

15.jpg

航路表示图

测区接纳全向航行,设计辨别率1.7cm,设计里程46km;航行工夫约50min;获取效果如下:

16.jpg

全貌效果

17.jpg

部分效果一

18.jpg

部分效果二

19.jpg

部分效果三


4、珠江学院高精度免相控倾斜工程案例

测区位于天津市宝坻区,掩盖面积约有0.5平方公里,测区内修建物居多,综合思索了高山、丰厚纹理,特别修建等多个要素,接纳差别的航行作业形式、辨别率、重叠度获取了6组倾斜数据。

选取测区内16个反省点,在清西岳维EPS2012软件平台内,参照外业实测的反省点位的地位,内业收罗模子每个反省点的立体坐标、高程值,接纳高精度检测的办法,辨别统计反省点的立体精度中偏差和高程精度中偏差,精度可以满意1:500线划图的消费。

样本

作业形式

重叠度

辨别率

反省点数目

(个)

立体精度(m)

高程精度(m)

cm

中偏差

中偏差

1

往复交织航路

80×70

3

13

0.044

0.035

2

交织航路

80×80

1.5

11

0.023

0.023

3

往复交织航路

80×80

1.5

10

0.031

0.021

4

往复交织航路

80×60

3

15

0.037

0.035

5

交织航路

80×80

5

16

0.055

0.051

6

往复交织航路

80×70

5

16

0.043

0.054

样本反省状况一览表

20.jpg

全貌效果

21.jpg

部分效果一

22.jpg

部分效果二



###