• 沒有找到結果。

第四章 實驗及成果分析

第五節 不同控制分布之實驗

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

58

第五節 不同控制分布之實驗

控制點或線的分布是影響光束法區域平差精度的重要因素之一。理想 之控制應能均勻分布,於本研究中即為屋頂及地面都有控制點或線涵蓋。

而不均勻之控制分布,即指控制點或線僅分布於建物屋頂。控制點及控制 線之控制能力不同,於本節中將介紹本研究設計之實驗,比較不同控制分 布時,其光束法區域平差精度可達何程度。

另外,近景攝影測量在景深方向之精度通常會比較差,因此於拍攝時,

樓層高度勢必會影響光束法區域平差之精度,故本研究之實驗將分為低樓 層及高樓層探討光束法區域平差之精度。

一、低樓層

(一)學思樓實驗區介紹

此實驗之實驗區選在國立政治大學的學思樓,如圖三十八所示。見圖 三十九,學思樓與逸仙樓之間的天橋寬度有限(約 6 公尺),導致拍攝時受 限左右約 6 公尺之可拍攝範圍,致使拍攝之基線長度受限。而拍攝站離拍 攝目標物約 19 公尺。

圖三十八、學思樓實驗區

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

59

圖三十九、學思樓實驗區天橋寬與長(截圖自 Google Earth)

(二)實驗設計

本實驗近景影像共拍攝兩攝影帶,9 張影像,並以人工方式量測地面連 結點,共計使用 21 個地面連結點,圖四十是地面連結點於各影像上之位置 (即連結點)。其影像連結點之交會幾何與網形展示如圖四十一。

圖四十、學思樓實驗區近景拍攝影像及影像連結點分布

圖四十一、影像連結點之交會幾何與網形展示圖

19m

6m

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

60

本實驗分成六組實驗,實驗配置分別詳細介紹如下:

(1)實驗 A:兩控制點在屋頂,一控制點在路面,如圖四十二所示。

圖四十二、實驗 A 控制配置示意圖

(2)實驗 B:三控制點皆位於屋頂,如圖四十三所示。

圖四十三、實驗 B 控制配置示意圖

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

61

(3)實驗 C:兩控制點在屋頂一控制線在路面,且控制線與兩控制點連線 不垂直,如圖四十四所示。

圖四十四、實驗 C 控制配置示意圖

(4)實驗 D:兩控制點在屋頂一控制線在路面,且控制線與兩控制點連線 近似垂直,如圖四十五所示。

圖四十五、實驗 D 控制配置示意圖

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

62

(5)實驗 E:兩控制點及一控制線都在屋頂,且控制線與兩控制點連線不 垂直,如圖四十六所示。

圖四十六、實驗 E 控制配置示意圖

(6)實驗 F:兩控制點及一控制線都在屋頂,且控制線與兩控制點連線近 似垂直,如圖四十七所示。

圖四十七、實驗 F 控制配置示意圖

(三)實驗結果及分析

實驗中各影像上之連結點經人工檢查後確認為正確無誤,故本研究解 算光束法區域平差時不加入粗差偵錯,於後續實驗中亦不使用粗差偵錯。

學思樓實驗區之檢核點共計 7 個,其分布情況如下圖四十八。而檢核 點之網形可見圖四十九。

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

63

圖四十八、學思樓實驗區 7 個檢核點分布圖示

(圖中之點號代表輸入順序並非檢核點編號)

圖四十九、學思樓實驗區 7 個檢核點網形圖示

於 PHIDIAS 中分別解算自率光束法區域平差與一般光束法區域平差,

分別以檢核點的平面 RMSE,與高程 RMSE 表示六個實驗之精度。不同控 制分布實驗成果如表七所列,而實驗名稱下方之圖示為其控制分布之示意 圖。

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

65

自率光束法區域平差時,仍可達到與三個控制點相當之精度。另外,執行 自率光束法區域平差之後,即使控制點或控制線無均勻分布於屋頂及地面,

仍可達到相同之精度,且應能符合應用於 LOD 3 精度等級之牆面敷貼。

因為學思樓屬較低矮之建物,致使每種實驗的自率光束法區域平差之 差異不是非常明顯。而建物樓層數較高時,導致攝影帶增加與影像數量增 加也會是影響近景拍攝時影響光束法區域平差精度之因素之一,因此即使 不同控制分布實驗 A(學思)~實驗 F(學思)的精度差異不大,但若建物 樓層較高時,是否能達相同之精度,以下將進一步探討。

二、高樓層

(一)逸仙樓實驗區介紹

逸仙樓高約 27 公尺,路寬約 2.5 公尺,如圖五十及圖五十一所示。因 本實驗區之樓層較高,拍攝取像時受限於道路之寬度及傳統航照拍攝方式 之要求,第一條拍攝帶位於道路,而第二及三條攝影帶拍攝站位對面大樓 三樓之陽台,拍攝站離拍攝目標物平均距離約為 15m。

圖五十、逸仙樓(黃框)俯視圖

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

66

圖五十一、逸仙樓實驗區實地情況

(二)實驗設計

本實驗近景影像共三條攝影帶,解算使用 9 張影像,以人工方式於 PHIDIAS 中量測地面連結點,共計使用 29 個地面連結點。拍攝之影像展示 如下圖五十二。其地面連結點對應於各影像連結點之分布情況,以及影像 連結點之交會幾何與網形展示圖詳見附錄 A。

圖五十二、逸仙樓實驗區近景拍攝影像

本實驗之控制配置大致如同本節第一小節之實驗設計,唯逸仙樓實驗 區屋頂點機乎位於同一直線上,與第一小節學思樓之情況不同,且逸仙樓 實驗區缺乏實驗 F 之控制條件,故於本實驗僅探討實驗 A、C 及 D 三種光 束法區域平差之成果。

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

67

(1)實驗 A(逸仙):兩控制點在屋頂,一控制點在路面,如圖五十三所示。

a.兩屋頂控制點 b.一路面控制點

圖五十三、實驗 A(逸仙)控制配置示意圖

(2)實驗 C(逸仙):兩控制點在屋頂一控制線在路面,且控制線與兩控制 點連線不垂直,如下圖五十四所示。

a.兩屋頂控制點 b.一路面控制線

圖五十四、實驗 C(逸仙)控制配置示意圖

(3)實驗 D(逸仙):兩控制點在屋頂一控制線在路面,且控制線與兩控制 點連線近似垂直,如下圖五十五所示。

a.兩屋頂控制點 b.一路面控制線

圖五十五、實驗 D(逸仙)控制配置示意圖

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

68

(三)實驗結果及分析

逸仙樓實驗區之檢核點共計 8 個,其分布情況如下圖五十六,而檢核 點之網形可見圖五十七。

圖五十六、逸仙樓實驗區 8 個檢核點分布圖示

圖五十七、逸仙樓實驗區 8 個檢核點網形圖示(圖中之點號代表輸入順序 並非檢核點編號)

下表八整理以 PHIDIAS 解算完成後之檢核點 RMSE 成果,分別以檢核 點的平面 RMSE,與高程 RMSE 表示三個實驗之精度,而實驗名稱下方之

‧ 國

立 政 治 大 學

Na tiona

l Ch engchi University

70

相關文件