Communication Dans Un Congrès Année : 2018

GNSS-assisted accurate corridor mapping with small UAV

Résumé

With the development of unmanned aerial vehicles (UAVs) and global navigation satellite system (GNSS), the accurate camera positions at exposure can be known and the GNSS-assisted bundle block adjustment (BBA) approach is possible for image orientation. Several flights are conducted on a dike with a small UAV embedded with a metric camera and GNSS receiver. The multi-lever-arm estimation within the BBA procedure makes it possible to merge image blocks of different configurations such as nadir and oblique images and thus achieve a better accuracy. Due to the substantial cost of ground control point (GCP) network establishment, a minimum number of GCPs is expected while maintaining the 3D point accuracy. By adding oblique image block to nadir image block or merging nadir image blocks of different flight heights, a 3D point accuracy of ∼ 5 cm is reached with no GCPs on a corridor acquisition scene of ∼ 600 m. This 3D point accuracy is as well achieved with solely a nadir image block by providing a good a priori camera calibration. With one GCP in the middle of the image block, the vertical accuracy is significantly improved and a 3D point accuracy of ∼ 1.0 cm is attained.

Avec le développement des véhicules aériens sans pi-lote (UAV) et du système de positionnement par satellites (GNSS), les positions précises de la caméra à l'exposi-tion peuvent être connues et l'approche ajustement de fais-ceau (BBA) assisté par GNSS est devenu possible pour l'orientation des images. L'estimation de multiples bras de levier dans la procédure BBA permet de fusionner des blocs d'images de différentes configurations telle que des images nadir et obliqueset ainsi obtenir une meilleure pré-cision. En raison du coût substantiel de l'établissement d'un réseau de points d'appui (GCP), un nombre minimal de GCPs est attendu tout en maintenant la précision. En ajoutant un bloc d'images oblique au bloc d'images nadir ou en fusionnant des blocs d'images nadir de différentes hauteurs de vol, une précision de ∼ 5 cm est atteinte sans GCP sur une scène d'acquisition corridor de ∼ 600 m. Cette précision est également obtenue avec uniquement un bloc d'images nadir en fournissant une bonne calibration a priori de la caméra. Avec un GCP au milieu du bloc d'images, la précision verticale est significativement amé-liorée et une précision de ∼ 1.0 cm est atteinte. Mots Clef précision, automatisation, UAV, GNSS, point d'appui au sol.

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hal-02050714 , version 1 (27-02-2019)

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  • HAL Id : hal-02050714 , version 1

Citer

Y. Zhou, E Rupnik, P-H Faure, M. Pierrot-Deseilligny. GNSS-assisted accurate corridor mapping with small UAV. RFIAP & CFPT 2018, Jun 2018, Paris, France. ⟨hal-02050714⟩
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