عنوان پایان‌نامه
زمین مرجع سازی همزمان تصا ویر ویدئویی پرند ه های بدون سر نشین با استفاده از مشا هدات RTK
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - نقشه برداری - فتوگرامتری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3421;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77766;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3421;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77766
- تاریخ دفاع
- ۱۵ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- حمیدرضا حسین پورستوبادی
- استاد راهنما
- فرهاد صمدزادگان
- چکیده
- سکوهای هوایی بدون سرنشین امروزه به عنوان یک وسیله استاندارد برای دستیابی به داده‌های زمین‌مرجع نظیر مدل رقومی ارتفاع و ارتوفتوموزائیک مورد استفاده قرار میگیرند. اما همواره دقت بکارگیری این سکوها به عنوان جایگزین روشهای مرسوم فتوگرامتری در تولید اطلاعات زمین‌مرجع مورد توجه بوده است. این سکوها قابلیت حمل سنسورهایی بینایی مبنا نظیر دوربین های عکاسی و ویدئو، گیرنده های تعیین موقعیت و وضعیت را در مجموعه خود دارا می‌باشند. با این حال با توجه به محدودیت های مالی و ابعاد خاص این سنسورها دقت نهایی محصولات زمین‌مرجع شده پایین می‌باشد. در همین راستا جهت دستیابی به دقت های بالا در زمین‌مرجع‌سازی تصاویر اخذ شده توسط این سکوها ایجاد نقاط کنترل در منطقه مورد نظر امری اجتناب ناپذیر است. با استفاده از این نقاط امکان توجیه مستقیم تصاویر و دستیابی به پارامترهای موقعیت و وضعیت تصاویر اخذ شده فراهم می آید. بنابراین استفاده از روشهای تعیین موقعیت کینماتیک، می‌تواند به عنوان روش جایگزین روشهای مطلق تعیین موقعیت در سکوها بمنظور تخمین پارامترهای توجیه خارجی استفاده گردد. در این تحقیق روشی نوین به منظور هم مرجع‌سازی تصاویر ویدئو پرنده بدون سرنشین بر مبنای مشاهدات تعیین موقعیت کینماتیک به منظور دستیابی به داده‌های زمین‌مرجع دقیق ارائه گردیده است. روند مورد نظر در این تحقیق شامل طراحی مسیر پرواز و نقاط کنترل، استخراج فریم‌های کلیدی، همزمانی فریم‌های کلیدی با داده‌های تعیین موقعیت کینماتیک و اعمال الگوریتم ساختار حرکت به منظور زمین‌مرجع‌سازی فریم‌ها می‌باشد. به منظور ارزیابی توانایی روش ارائه شده در این پایان نامه، از یک سکوی هوایی مجهز به سامانه تعیین موقعیت کینماتیک مبتنی بر مشاهدات فرکانس L1، به همراه دوربین رقومی ویدئو در منطقه ای دارای پیچیدگی‌های مختلف اقدام گردید. نتایج حاصل بیانگر توانایی روش ارائه شده در زمینه زمین‌مرجع‌سازی فریم‌های ویدئو با دقت قابل قبول در نقاط چک می‌باشد.
- Abstract
- Unmanned aerial platforms are used today as a standard tool to achieve geo-referenced data such as digital elevation models and orthophotomosaic. Achieving accurate geo-referenced data deals great challenges when commercial small unmanned platforms are used. Since payload weight and size in small UAVs are limited, they can only carry very light sensors. Such sensors usually have poor performance which lowers the accuracy of geo-refrencing images. the most common sensors used to geo-locate ground objects from a UAVs platform are passive video cameras due to advent of light and small video cameras. In this research, a novel method is used to geo-refrenced of video images based on the observations of the RTK-GPS position in order to achieve accurate geo-referenced data provided. this research includes the design of th flight path, control and check points, extracting keyframe from video stream, and synchoronizing of extracted keyframe with RTK observation. At the end SFM algorithm provided to produce georeferenced data. Geo-refrencing of extracted keyframe has been tested complex sites and experimental results prove the feasibility and robustness of the proposed method. The results of positioning accuracy illustrate that horizontal positioning accuracies in the x and y axes are around 0.15 m at 80 m flight height above the ground where the positioning accuracy of the z axis is below 0.5 m. Therefore, it can be concluded that the proposed platform is relatively safe and inexpensive for collecting critical spatial information for urgent response such as disaster relief and assessment applications where GCPs are not available. Keywords: unmanned aerial vehicle, geo-refrencing, video, kinematic positioning, keyframe
