فتوگرامتری پهپادمبنا

در این تحقیق بررسی و مقایسه دقت تولیدات مختلف چهار نرم افزار تخصصی فتوگرامتری پهپادمبنا، Inpho UASmaster (UASmas) ، Photomodeler UAS (PhUAS) ،  Agisoft metashape (AgisMesh) و MapperPix4D،  برای مدل سازی سه بعدی در مناطق شهری و غیرشهری باحداقل نقاط کنترل زمینی انجام گرفت. برای این منظور، تولیدات مختلف این نرم افزارها بر روی چهار سری داده، دو سری مربوط به ایران و دو سری مربوط به دیگر کشورها، از مناطق بایر، مسکونی، فضای سبز و مناطقی با بافت یکنواخت، به صورت کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج کیفی بصری نشان  داد که نرم افزار AgisMesh در مدل سازی سه بعدی انواع سطوح در همه مناطق تست بهترین نتایج داشت ولی در بازسازی لبه های ساختمان ها در مناطق شهری عملکرد ضعیفی دارد. در مقابل Pix4D در مناطق با بافت یکنواخت نتایج ضعیفی داشته ولی در تشخیص اختلاف ارتفاع و بازسازی لبهء ساختمان ها، قوی تر عمل می کند. در بررسی های کمی،  تولیدات این نرم افزارها ابتدا با استفاده از نقاط چک و سپس با انتخاب نقاط تصادفی در سه کلاس مختلف، مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نقاط چک با در نظر گرفتن خطای ریشه مربعی متوسط، به ترتیب 2/82، 2/63، 5/28 و 3/03  سانتی متر در  AgisMesh، UASmas، Pix4D و PhUAS حاصل شد. همچنین، نتایج نقاط تصادفی در سه منطقه مسکونی، بایر و فضای سبز نشان داد که UASmas به ترتیب دقت های 1/83، 1/20 و 2/74 سانتی متر، PhUAS دارای دقت های 6/90، 2/96 و 7/24 سانتی متر، Pix4D دارای دقت های 4/72، 3/46 و 3/59 سانتی متر  نسبت به AgisMesh داشتند.

در این تحقیق، رویکردی متفاوت به منظور تولید ارتوفتو از تصاویر گوگل ارث برای کاربردهای خاص پیشنهاد شده و با ارتوفتوی تولیدی از تصاویر پهپاد از لحاظ کیفی و کمّی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است.  دقت ارتوفتوی حاصل از تصاویر گوگل ارث و داده های پهپاد به ترتیب 0.124 و 0.059 متر بر پیکسل حاصل شد. ارزیابی بصری نتایج نشان داد که در ارتوفتو تولیدی از تصاویر گوگل ارث لبه های عوارض کم ارتفاع بهتر از ارتوفتو تولیدی از تصاویر پهباد هستند، ولی  لبه های عوارض بلند به خصوص دارای سایه محسوس،  کیفیت مناسبی ندارند. همچنین، نتایج کمّی در مناطق غیرساختمانی نشان داد که با در نظر گرفتن خطای ریشه مربعی متوسط خطای ارتفاعی، در ارتوفتوی تولیدی از داده های گوگل ارث نسبت به داده های پهپاد به ترتیب  1.10 متر و 1.34 متر است. علاوه برآن، در این مناطق ارتوفتوی تولیدی از داده های پهپاد و گوگل ارث دارای همبستگی بالای 95 درصد بوده و ضریب تعیین 91 درصد را نشان دادند. در مقابل، در مناطق ساختمانی متوسط خطای ارتفاعی با در نظر گرفتن خطای ریشه مربعی متوسط، در ارتوفتوی تولیدی از داده های گوگل ارث نسبت به داده های پهپاد، به ترتیب حدوداً  9 متر  و 5 متر است. در این مناطق نیز همبستگی پایین 80 درصد بوده و ضریب تعیین 65 درصد بین دو ارتوفتو حاصل شد. بنا به مجموع نتایج حاصله، خطای مؤلفه ارتفاعی ارتوفتوی تولیدی از تصاویر گوگل ارث با افزایش ارتفاعات عوارض و وجود سایه های بلند، افزایش می یابد. بنابراین استفاده از تصاویر گوگل ارث در تولید ارتوفتو برای کاربردهای خاص و مناطق مسطح و تپه ماهور پیشنهاد می شود. از دیگر مزایای استفاده از داده های گوگل ارث نسبت به داده های پهپاد، رایگان بودن داده های آن، استفاده از تصاویر قدیمی برای تولید ارتوفتو، کمتر بودن تقریباً چهار برابری در حجم ارتوفتو تولیدی و زمان پردازش است.