论Pix4Dmapper与大疆智图在无人机航测数据处理中的优缺点
2023-12-01黄梦玲马金玉
黄梦玲 马金玉
1. 信阳市水利勘测设计院 河南 信阳 464000;2. 信阳市江淮水利水电工程建设监理站 河南 信阳 464000
引言
近年来,随着信息革命的不断深入,人们迫切需要更为方便、快捷、准确、实时地获取各种信息。在我国科学技术不断发展的现在,测绘行业也在不断发展,人们在获取一个地区的地形地貌、地质资源和人文环境等空间遥感信息时,更倾向于高精度、自动化、智能化的方式。因此,无人机测绘以其高效、便捷、低成本等优势在测绘行业中占据着愈发重要的地位[2]。同时,各种无人机航飞数据处理软件也应运而生,例如ContextCapture、Pix4Dmapper、PhotoScan、大疆智图等,测绘单位往往根据其具体的需求选择其中一种单独使用或是几种组合使用。
本文主要通过研究Pix4Dmapper与大疆智图的各自特色,用真实地形数据作为研究目标对比Pix4Dmapper与大疆智图在单独处理航飞数据中的不同,并分析其优缺点。
1 航测处理软件Pix4Dmapper与大疆智图的特点及操作
1.1 Pix4Dmapper简介
Pix4Dmapper是瑞士Pix4D公司研发的、目前市场上独一无二的集全自动、快速、专业精度为一体的专业无人机数据和航空影像处理软件。其无须专业知识,无须人工干预,为全自动工作流程。
1.1.1 Pix4Dmapper的特色。Pix4Dmapper具有全自动、快速、高精度、处理量大、一键式操作等特点。
1.1.2 Pix4Dmapper的操作步骤。①资料准备:航飞影像照片(带有坐标信息,若无则需单独准备照片的pos数据)、像控点信息(过小的测区可以免像控);②新建项目:唯一需要注意的是项目名称及文件路径中禁止出现中文;③快速处理:在新项目里导入照片和pos信息,并根据实际需要调整平面、高程精度以及输入、输出坐标系。需要注意的是,不根据需要盲目追求高精度可能会导致项目处理失败;④刺像控:快速处理结束后导入像控点数据刺像控,然后进行全面高精度处理;⑤结果生成:高精度处理结束后勾选第二步点云和纹理,第三步DSM、正射影像和指数,便会生成需要的成果。上述内容便是Pix4Dmapper的简单操作流程,不需要很多的专业知识即可操作。
1.2 大疆智图简介
大疆智图是深圳市大疆创新科技有限公司自主研发的一款以二维正射影像与三维模型重建为主,同时提供二维多光谱重建、激光雷达点云处理、精细化巡检等功能的PC应用程序。
1.2.1 大疆智图的特点。处理效率高、重建效果好、处理规模大、支持集群重建、易用性高等。
1.2.2 大疆智图的操作步骤。①资料准备:航飞影像照片(带有坐标信息,若无则需单独准备照片的pos数据)、像控点信息(过小的测区可以免像控);②新建项目:与Pix4Dmapper相比,此新建工程及文件路径不介意中英文的区别;③空三:在新项目里导入照片和pos信息,注意勾选坐标系,如有高程异常(常值)可同时进行修改;④空三优化:在上一步的基础上导入像控点,刺像控,然后重新进行空三处理,优化上一步空三处理结果;⑤产品生产:空三处理结束之后进行二维、三维模型生产,选择自己需要的产品及格式、坐标系等待程序处理完成。
2 案例分析
为了证明无人机航测数据处理方法的优势和通用性,本文将选取两片不同地形类别的测区进行试验,分别为丘陵地形和平原地形[3-4]。对两片测区分别用Pix4Dmapper和大疆智图进行单独处理,将处理结果进行对比分析。
测区一:丘陵地区,测区面积300m×300m。利用大疆精灵 4RTK无人机进行数据采集,航高90m,共采集474张照片,处理结果如表1、表2、表3所示:
表1 Pix4Dmapper处理结果
表3 Pix4Dmapper与大疆智图处理结果对比
测区二:平原地区,测区面积3400m×200m,带状地形。利用大疆精灵4RTK无人机进行数据采集,航高100m,共采集416张照片,处理结果如表4、表5、表6所示:
表4 Pix4Dmapper处理结果
表5 大疆智图处理结果
表6 Pix4Dmapper与大疆智图处理结果对比
3 结论
根据上述两片测区的处理结果可得出结论:在时间上大疆有明显的优势,不到Pix4Dmapper处理时间的一半;处理面积上有一定的区别,但不足以影响后续的工作;精度上的差别也是微弱的。由此可见,在处理像上述这样小面积的地形时大疆智图更具优势[5]。再结合实际日常工作可以佐证这一结论,而Pix4Dmapper更适合处理更大面积的地形。