一、系統簡介
大疆精靈 Phantom 4 RTK是一款小型多旋翼精度航測無人機,面向低空攝影測量應用,具備網絡RTK實時定位厘米級導航定位系統和性能成像系統,便攜易用,全面提高航測效率。
二、系統特點
精靈 Phantom 4 RTK集成RTK模塊,提供實時厘米級定位數據,顯著提高圖像元數據的精度。RTK模塊下備有高靈敏度GNSS系統,保障在弱信號環境仍能穩定飛行。兩種模塊相互配合,顯著提高了精靈 Phantom 4 RTK的飛行,同時為復雜的測量、測繪及巡檢任務提供精度數據。精靈 Phantom 4 RTK能夠滿足多種任務場景下的作業需求。定位系統支持連接D-RTK 2 精度 GNSS 移動站,可通過4G 無線網卡或WiFi 熱點與NTRIP(通過互聯網進行RTCM網絡傳輸的協議)連接。系統提供衛星原始觀測值與相機曝光文件,支持PPK后處理,不受限于通信鏈路與網絡覆蓋,作業更加靈活高效。
三、TimeSync 精準數據采集
為配合精靈 Phantom 4 RTK定位模塊,新TimeSync系統應運而生。精靈Phantom 4 RTK通過將飛控、相機與RTK的時鐘系統實現微秒級同步,
相機成像時刻毫秒級誤差,并對相機鏡頭中心點位置和天線中心點位置進行補償,在RTK精準定位的同時,
減少位置信息與相機的時間誤差,使影像獲得更加精確的位置信息,滿足精度航測需求。
1、精度成像
1英寸2000萬像素CMOS傳感器捕捉高清影像。機械快門支持高速飛行拍攝,消除果凍效應,有效避免建圖精度降低。
借助高解析度影像,精靈 Phantom 4 RTK在100米飛行高度中的地面樣本距離(GSD)可達2.74厘米。
每個相機鏡頭都經過嚴格工藝校正,以確保精度成像。畸變數據存儲于每張照片的元數據中,方便用戶使用后期處理軟件進行針對性調整。
2、航線規劃應用
GS RTK App,幫助用戶智能控制精靈 Phantom 4 RTK。GS RTK App提供兩種航線規劃模式:攝影測量模式及航點飛行模式。攝影測量模式下,用戶可在選擇航線的同時,調整重疊率、飛行高度及速度、相機參數等,讓飛行器自動執行測繪或巡檢任務。
GS RTK App緊密圍繞用戶需求設計,提供一系列功能滿足測繪及巡檢任務的多樣需求。運用直接下載的KML/KMZ文件,App可輕松實現室內航線規劃;快門優先模式保障照片曝光一致;強風警報可提醒用戶注意惡劣天氣狀況。
四、應用案例
1、雷波縣某鎮區地形圖航測案例
※ 測區概況
測區位于四川省西南邊緣的橫斷山脈東段小涼山,金沙江北岸,是涼山州的東大門,測區范圍約為24平方公里。此處于開發階段,地形復雜,地勢高低懸殊,區域主要以林竹草場為主,溝渠貫穿整個測區。
※ 作業方案:
(1)測區范圍約為24平方公里,航飛39個架次設置航向重疊度為80%,旁向重疊度為60%,影像大小5472*3648。
(2)成果數據格式:采用空三加密格式。
※ 檢查內容及方法
依據《數字測繪成果質量檢查與驗收》GB/T 18316-2008規范規定,采用全數檢查的方式,對大疆精靈 Phantom 4 RTK像控航測攝影實景地形圖檢驗。
利用基于CORS系統的RTK測量技術,按照CH/T 2009-2010《定位系統實時動態測量(RTK)技術規范》控制測量的要求,實地精確測量選取的檢查點的坐標。測區內共選用600個檢查點。
運用DLG立體采集,參照外業實測的檢查點位的位置,內業采集模型每個檢查點的平面坐標、高程值,采用精度檢測的方法,分別統計檢查點的平面精度中誤差和高程精度中誤差。
※ 質量評定及結論
根據《數字測繪產品檢查驗收規定和質量評定》GB/T 18316-2008和本次檢查的結果,大疆精靈 Phantom 4 RTK相控攝影系統解決方案可實現像控制作地形圖,精度可以滿足1:1000線劃圖的生產。
※ 成果展示
全貌成果
局部成果一
局部成果二