大多數(shù)時候和同行聊天,很多人都在質疑精靈4 RTK能否真正做到1:500免像控,關于這個問題,其實不是P4R單單這個機器能否做到,而是更主要的是你的作業(yè)流程是否嚴格按照要求,否則,單純責怪你的P4R機器不給力有失偏頗的。
GIS公眾號曾經(jīng)轉發(fā)一個篇《大疆精靈4RTK結合Pix4D,DP-mapper免像控在鐵路勘測中的應用》文章最后寫到:
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要實現(xiàn)免像控,必須實現(xiàn)3個條件
一是航片要具備高精度pos;
二是高精度pos在空三軟件里面具有很高的權重,即當成已知點參與空三;
三是無人機相機畸變參數(shù)要精確標定。
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這邊揭露三大核心問題:高精度POS,POS權重和相機文件
第一點,高精度POS這個問題,相信大疆高度集成化的產(chǎn)品,已經(jīng)有效解決了,天線位置改正,相機中心改正還結合IMU實時姿態(tài)位置信息,幾乎做到90%確定補償?shù)较鄼C曝光中心點位置,并且補償值已經(jīng)寫在Timestamp.mark中,方便PPK解算軟件進行一定補償計算。
第二點,POS在空三軟件里面有高的權重。這個“很高”比較感性,只是揭露的權重要是設置的很高。但是究竟設置多高,有沒有依據(jù),平面和高程設置是否一樣等等問題,沒有解釋清楚。
其實,在大疆P4R每一個架次影像文件夾中,除了影像外的記錄時間戳文件,“Timestamp.mark”也記錄了“X ,Y, Z”各個坐標系方向上的精度值,如果有效的利用好這些精度值,結合pix4d和photoscan軟件設置權重功能,那么前方交會的點,會落在一個比較精確的位置,從而大幅度提高免像控精度。
舉個栗子
設備 | 航高 | 照片數(shù)量 | 模式 | 坐標系 | 航帶 | 像控點 |
精靈4 RTK | 80米 | 72 | 千尋RTK模式 | CGS2000 | 4條 | 21個 |
在Photoscan中,導入精靈4RTK照片,自動讀取照片自帶CGS2000坐標,精度默認設置10,像控點坐標系:CGS2000 三度帶87E。照片對齊后,選取其中一張照片的一個控制點一量誤差:7.38米
正確的做法應是:1. 全選照片,右鍵,點擊“set accuracy”
2.輸入精度值(權重),這個值我們需要通過打開這個架次照片所在文件夾下的“Timestamp.mark”文件,如下圖所示,最后三列,分別對應“X”“Y”“Z”三個象限精度,通過平方開根號得到平面XY精度:0.014, 而Z的平均精度大約在0.02左右,所以“set accuracy”設置“0.014/0.02”
按照這樣的做法,再通過“重新優(yōu)化”操作后(可能要優(yōu)化兩次),得到以下成果,平面距離就從幾米提高到幾公分了。
第三點,相機畸變參數(shù)要精確標定,其實不用進行標定同樣能在photoscan里面得到準確的相機文件。照片對齊,實際上就是通過同名點,對相機參數(shù)進行反算,照片達到一定數(shù)量后,不斷優(yōu)化,畸變參數(shù)計算就越準確。
關于相機標定可以參考這個文章 https://blog.csdn.net/Loser__Wang/article/details/51811347
總結,想要真正達到免像控效果,要注意如下兩步操作:
- 在photoscan中,通過查看“timestamp.mark”文件得到準確的平面和高程解算精度值,輸入到photoscan的“set accuracy”中,例如本文案例的‘0.014/0.02’。
- 在photoscan的優(yōu)化操作中,把所有的相機參數(shù)值都勾上,參與運算。
這兩步操作也就分別對應POS權重值和精確的相機文件標定
以下是這個實驗數(shù)據(jù)的成果精度報告:
經(jīng)過上述的實驗證明,嚴格按照作業(yè)流程操作,精靈4 RTK能做到1:500免像控。
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