Hodnocení přesnosti dat pořízené dronem DJI Matrice 300 RTK a senzorem Zenmuse L1

Martin KRUPIČKA

Bachelor's thesis

Evaluation of the accuracy of data captured by the DJI Matrice 300 RTK drone and Zenmuse L1 sensor

Abstract:

Bakalářská práce se zaměřuje na testování a určení přesnostních charakteristik vybraných výstupů z dronu DJI Matrice 300 RTK. Hlavním cílem je stanovení polohové přesnosti výstupů ve srovnání s geodetickým referenčním měřením a využitím M3C2 algoritmu s použitím pouze RTK módu. Dále se práce zabývá hodnocením penetrace laserového paprsku skrz vegetaci v různých vegetačních obdobích a zhodnocením použitelnosti senzoru Zenmuse L1 pro tvorbu ortofota. Posledním cílem je hodnocení použitelnosti a přesnosti jednotlivých módů senzoru L1 na základě výsledků předchozích analýz. V rámci výzkumu byla provedena analýza porovnání mračen pomocí M3C2 algoritmu a porovnání s referenčním geodetickým měřením. Výsledky ukazují rozdíly mezi jednotlivými lety, přičemž lety ve výšce 60 metrů dosahovaly nižších odchylek než lety ve výšce 100 metrů. Další část práce se zaměřila na hodnocení penetrace laseru skrz vegetaci, kde byl zjištěn vyšší počet bodů při letech ve výšce 60 metrů a v zimních měsících. Poslední část práce se věnovala fotogrammetrickému zpracování dat, kde byly zaznamenány lepší výsledky oproti analýze dat získaných systémem LiDAR. Výsledky ukázaly, že lety zpracované s vlícovacími body dosahovaly lepších výsledků než udává výrobce, zatímco lety zpracované bez vlícovacích bodů vykazovaly větší rozdíly. Celkově lze říct, že práce poskytuje komplexní pohled na přesnost a schopnosti výstupů dronu DJI Matrice 300 RTK a senzoru Zenmuse L1, přičemž identifikuje jejich možnosti a omezení v různých podmínkách a konfiguracích letu

Abstract:

The bachelor thesis focuses on testing and determining the accuracy characteristics of selected outputs from the DJI Matrice 300 RTK drone. The main objective is to determine the positional accuracy of the outputs in comparison to a geodetic reference measurement and using the M3C2 algorithm using only RTK mode. Furthermore, the work deals with the evaluation of laser beam penetration through vegetation in different growing seasons and the evaluation of the applicability of the Zenmuse L1 sensor for orthophoto generation. The last objective is to evaluate the usability and accuracy of the different modes of the L1 sensor based on the results of the previous analyses. In this research, a comparison analysis of the clouds using the M3C2 algorithm and with reference geodetic measurements was performed. The results show differences between the flights, with flights at 60 meters achieving lower deviations than flights at 100 meters. The next part of the work focused on the evaluation of laser penetration through vegetation, where higher scores were found for flights at 60 meters height and in winter months. The last part of the work was devoted to the photogrammetric data processing, where better results were recorded compared to the analysis of the data obtained by the LiDAR system. The results showed that flights with ingress points achieved almost identical results to the reference measurement, while flights without ingress points showed larger differences. Overall, the paper provides a comprehensive view of the accuracy and capabilities of the DJI Matrice 300 RTK drone and Zenmus L1 sensor outputs, identifying their capabilities and limitations in different flight conditions and configurations.

Keywords

Senzor, Zenmuse L1, DJI MATRICE 300 RTK, dron, laserové skenování

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2024

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Jakub Miřijovský, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Geoinformatics and Cartography / Geoinformatics and Cartography