基于控制点蒙特卡罗检验的无人机地形建模精度影响因素研究

作     者：陈凯 王春 代文 盛业华 刘爱利 汤国安 CHEN Kai;WANG Chun;DAI Wen;SHENG Yehua;LIU Aili;TANG Guoan

作者机构：南京信息工程大学地理科学学院南京210044 滁州学院地理信息与旅游学院滁州239000 实景地理环境安徽省重点实验室滁州239000 南京师范大学地理科学学院南京210023 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室南京210023 

基　　金：安徽高校省级自然科学研究重大项目“乡村数字孪生全息实景地理环境关键技术与示范应用研究”(编号:KJ2021ZD0130) 安徽省高等学校科研计划项目“实景地理环境科研创新团队”(编号:2022AH010066) 2018年度安徽省学术和技术带头人后备人选科研活动经费资助项目(编号:2018H191) 国家自然科学基金项目“面向地貌学本源的数字地形分析理论与方法研究”(编号:41930102) “黄土高原小流域人工造貌信息图谱研究”(编号:42171402)共同资助 

出 版 物：《自然资源遥感》 (Remote Sensing for Natural Resources)

年 卷 期：2023年第35卷第3期

页      码：107-115页

摘      要：针对消费级无人机相机单一、镜头畸变大,地形建模精度受航线设计和控制测量的影响等问题,设计了不同的数据采集方案和控制点蒙特卡罗检验,分析了相机倾角、航高和控制点数量对地形建模精度的影响。在黄土高原3个典型小流域的实验结果表明:①在进行无人机摄影测量数据处理时,应先使用蒙特卡罗检验对控制点质量进行分析,排除控制点误差再进行数据处理。②相机倾角方面,在无地面控制点时,采用较大角度的倾斜摄影不仅有利于提高样区整体精度,还优化了误差的空间分布;这与相机畸变模型的优化有关。在有地面控制点时,相机倾角对高程精度的影响不大,但是影响控制点饱和数量;相对于垂直摄影,倾斜摄影需要略多的控制点才能达到最优精度。③航高方面,在有地面控制点时,使用倾斜摄影有利于降低高程精度对航高变化的敏感性。在有地面控制点时,航高在60~160 m范围内对高程精度的影响不明显,且航高变化不影响控制点饱和数量。

主 题 词：无人机摄影测量 地形建模 倾斜摄影 蒙特卡罗 航线设计 控制点数量 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-材料学] 0903[农学-动物生产类] 0816[工学-纺织类] 081602[081602] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.6046/zrzyyg.2022300

馆 藏 号：203123662...