第五章 結論與建議
第一節 結論
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第五章 結論與建議
根據前述成果分析及討論後,本研究已達成:
(一)產製可見光、近紅外光及紅外彩色點雲資料,並建立 DSM。
(二)分析匹配所得點雲之有效增加量,並檢核其 DSM 精度。
總結結論與建議,分別如下兩節所述。
第一節 結論
四項研究結論,分別為:
(一)非量測型相機之率定
為考量接近實驗區之三維起伏變化,而使用三維率定場率定相機 所 得 之 兩 項 成 果 中 顯 示 , 透 鏡 畸 變 差 部 分 差 異 極 小 , 而 參 考 iWitnessPRO 評估率定成果的三項指標,可知率定成果 1 較佳,而三維 坐標精度中較差的 Y 方向,主因為缺乏從下及從上傾斜拍攝的影像,
此情形和實驗用影像僅平行實驗區的方向極為類似;惟較需考慮的垂 直影像平面之 Z 方向,於率定成果 1 中,RMSE 已達到高精度±0.0030 m,符合本研究目的。
(二)像對重疊率問題
若像對間左右重疊率為 80%,曝光站間基線距離為 14 m 時,其平 均基線—攝影距離比為 0.16,接近 Image Master 建議之 0.1 至 0.3 之間,
但是本研究中攝影距離約達 100 m,推想影像中的遮蔽問題造成影像 匹配失敗,無法完整建立實驗區之 DSM;改採取像對間左右重疊率為
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96%,曝光站間基線距離為 2.8 m 時,其平均基線—攝影距離比降低為 0.03,雖然可避免遮蔽問題,成功地匹配實驗區 DSM,但是根據攝影 測量原理,像對間交會角度越小,所求得之坐標,於平行攝影距離方 向上會較差。因此,可解釋即使像對間左右重疊率分別為 80%和 96%
時,其平面解析度均為相當接近的 0.013 m 與 0.016 m,但是深度解析 度卻從 0.083 m 增加為 0.578 m。
(三)點雲產製成果及影像匹配法之比較
使用紅外彩色影像匹配所得之點雲,其成果和可見光較為接近,
且不論使用 NCC 或 LSM 影像匹配法,均可獲得數量最多的點雲資料;
而使用近紅外光影像匹配所得之點雲,該成果較可見光及紅外彩色點 雲差,其中最明顯的問題,為點雲不平滑,推測原因為使用近紅外光 波段影像匹配時,此單一波段影像較缺乏如三個波段之影像資訊,且 該影像中包含較多雜訊,呈現不平滑。此外,兩種影像匹配法均可有 效匹配實驗區內之明顯物徵,例如:後排建物平面、河堤面以及前排 樹木等。
(四)DSM 檢核成果及點雲之增加量
透過絕對檢核方法,可求得 DSM 之精度,其最高精度的資料組合 為使用 NCC 匹配所得之紅外彩色點雲,RMSE 為±0.511 m;而精度最 低的資料組合為利用 LSM 匹配所得之近紅外光點雲,RMSE 為±0.671 m。兩者 RMSE 均大於±0.5 m 的原因為高左右重疊率,造成平行於攝 影距離方向之精度較差之原故,其深度解析度為 0.578 m。
以相對檢核方法,獲得各組資料之點雲增加率約為 21%,但實際 上的增加點和原始可見光資料亦十分近似,因此判斷加入近紅外光波
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段後,確實能提升點雲資料量,但對於增加可見光影像未能匹配的資 料,則效果有限。然而本研究亦採用一般研究較少使用的近紅外光及 紅外彩色影像,成功地建立實驗區之 DSM。
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