1
Test av olika parameterinställningar vid
UAV-flygfotografering ämnad för
ortofotomosaik och kartering
Ett samarbete med Lantmäteriavdelningen på Karlstads kommun
Test of different parameter settings for UAV aerial photography intended for
orthophotomosaics and mapping.
A cooperation with the Department of Survey at Karlstad Municipality.
Sabina Andersson & Anna Falkenström
Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap
Lantmätarprogrammet med inriktning mät- och kartteknik Examensarbete 15 hp
2
Sammanfattning
Allt fler kommuner använder UAV vid olika slags mätningar och karteringar. Problemet är att det finns otillräckligt med kunskap om parameterinställningar för att uppnå bästa resultat vid skapandet av ortofotomosaik.
I detta arbete har data samlats in under ett flertal flygningar med en UAV med olika parameterinställningar såsom flyghöjd, flyghastighet och överlappning för att undersöka om datakvaliteten skiljer sig mellan de olika inställningarna. Bakomliggande teorier för arbetsmetoder och grunder till det som rör flygfotografering och UAV-flygning har studerats.
Syftet är att testa olika parameterinställningar och analysera fram vilka inställningar Karlstads kommun bör använda vid sina UAV-flygningar ämnade för att generera ortofotomosaik för karteringsändamål. Fältarbetet utfördes på Orrholmen i Karlstad. Området har en varierande markyta som passar studien samt en höjdfix i närområdet. Med UAV:n samlades data in tio gånger med olika parameter-inställningar. Från flygbilderna framställdes tio ortofotomosaiker. I de framtagna ortofotomosaikerna karterades kontrollpunkter som sedan jämfördes med motsvarande kontrollpunkter inmätta med totalstation.
Resultatet visar att kvaliteten på ortofotomosaiken som skapats av UAV-flygningarna kan nå en noggrannhet på centimeternivå, vilket motsvarar den noggrannhet som uppnås vid mätning med GNSS-mottagare. Den högsta lägesnoggrannheten som uppnåddes i radiell avvikelse var 0,002 meter, vilket uppnåddes vid flygningen som utfördes med inställningen Slow. Kontrollpunkten med lägst lägesnoggrannhet har 0,234 meter i radiell avvikelse. Den var svårkarterad på grund av ofullständig ortofotomosaik som skapades utifrån flygningen med överlappning 40/40. Medelvärdet på lägesnoggrannheten av höjderna uppnådde centimeternivå.
Slutsatsen efter arbetet är att en lägesnoggrannhet på millimeternivå kan uppnås för enskilda punkter. Med mer överlappning och lägre flyghastighet nås bättre karteringsunderlag dock är det inte värt att ha överlappning på 90/90 då bearbetningen kräver mycket tid och hög datorkapacitet.
3
Abstract
In the past few years, Unmanned Aerial Vehicles (UAV) have been procured by an increasing number of municipalities to be used as a tool for various types of survey and mapping.
The problem is how to collect data in an efficient way. Many UAV tunable parameters, such as flight height, overlapping and airspeed can have important impact on data quality and data analysis.
The problem is that there is not enough knowledge about how to collect data, which means that there is not enough knowledge about which method produces the best results in the creation of orthophotomosaics.
The project was carried out in collaboration with the Karlstad Municipality at Orrleken at Orrholmen in Karlstad city. The study is based on a comparison of points measured with traditional surveying methods with points mapped from orthophotomosaics.
With the use of a UAV data was collected ten times with different tunable parameters. From the aerial images, ten different orthophotomosaics were produced in Agisoft Metashape.
Hopefully this contribution will give the department of Survey at Karlstad Municipality better knowledge in how to set the UAV-parameters intended for orthophotomosaics.
