Comparando nubes de puntos derivadas fotogramétricamente de sUAS con mediciones GNSS y escaneo láser terrestre para mapeo topográfico
Autores: Mora, Omar E.; Suleiman, Amal; Chen, Jorge; Pluta, Doug; Okubo, Matthew H.; Josenhans, Rich
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Comparando nubes de puntos derivadas fotogramétricamente de sUAS con mediciones GNSS y escaneo láser terrestre para mapeo topográfico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Sistemas de aeronaves no tripuladas pequeñas
Mapeo topográfico
Fotografía aérea sUAS
Fotogrametría digital
Puntos de control en el terreno
Escaneo láser terrestre
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El interés en los sistemas de aeronaves no tripuladas pequeñas (sUAS) para la cartografía topográfica ha crecido significativamente en los últimos años, impulsado en parte por los avances tecnológicos que han hecho posible realizar levantamientos de áreas pequeñas a medianas de manera rápida y a bajo costo utilizando fotografía aérea de sUAS y fotogrametría digital. Aunque este enfoque puede producir nubes de puntos densas de mediciones topográficas, no se han probado extensamente para proporcionar información sobre los niveles de precisión para la cartografía topográfica. Este estudio de caso examina la precisión de una nube de puntos derivada de sUAS de un estacionamiento ubicado en el Citizens Bank Arena (CBA) en Ontario, California, comparándola con puntos de control en el terreno (GCP) medidos utilizando datos del sistema global de navegación por satélite (GNSS) corregidos con cinemática en tiempo real (RTK) y con datos de un levantamiento de escaneo láser terrestre (TLS). Elegimos intencionalmente una superficie plana debido a la prevalencia de escenas planas en la cartografía de sUAS y los desafíos que presentan para derivar con precisión las mediciones verticales. Cuando se comparó el levantamiento GNSS-RTK con la nube de puntos de sUAS, se encontró que los residuos eran en promedio de 18 mm y -20 mm para los componentes horizontal y vertical. Además, cuando se comparó la nube de puntos de sUAS con la nube de puntos de TLS, la diferencia promedio observada en el componente vertical fue de 2 mm con una desviación estándar de 31 mm. Estos resultados indican que las imágenes de sUAS pueden producir nubes de puntos comparables a los métodos tradicionales de cartografía topográfica y respaldan otros estudios que muestran que la fotogrametría de sUAS proporciona una solución rentable, segura, eficiente y precisa para la cartografía topográfica.
Descripción
El interés en los sistemas de aeronaves no tripuladas pequeñas (sUAS) para la cartografía topográfica ha crecido significativamente en los últimos años, impulsado en parte por los avances tecnológicos que han hecho posible realizar levantamientos de áreas pequeñas a medianas de manera rápida y a bajo costo utilizando fotografía aérea de sUAS y fotogrametría digital. Aunque este enfoque puede producir nubes de puntos densas de mediciones topográficas, no se han probado extensamente para proporcionar información sobre los niveles de precisión para la cartografía topográfica. Este estudio de caso examina la precisión de una nube de puntos derivada de sUAS de un estacionamiento ubicado en el Citizens Bank Arena (CBA) en Ontario, California, comparándola con puntos de control en el terreno (GCP) medidos utilizando datos del sistema global de navegación por satélite (GNSS) corregidos con cinemática en tiempo real (RTK) y con datos de un levantamiento de escaneo láser terrestre (TLS). Elegimos intencionalmente una superficie plana debido a la prevalencia de escenas planas en la cartografía de sUAS y los desafíos que presentan para derivar con precisión las mediciones verticales. Cuando se comparó el levantamiento GNSS-RTK con la nube de puntos de sUAS, se encontró que los residuos eran en promedio de 18 mm y -20 mm para los componentes horizontal y vertical. Además, cuando se comparó la nube de puntos de sUAS con la nube de puntos de TLS, la diferencia promedio observada en el componente vertical fue de 2 mm con una desviación estándar de 31 mm. Estos resultados indican que las imágenes de sUAS pueden producir nubes de puntos comparables a los métodos tradicionales de cartografía topográfica y respaldan otros estudios que muestran que la fotogrametría de sUAS proporciona una solución rentable, segura, eficiente y precisa para la cartografía topográfica.