[토토 배트맨 x 감지 기술] 드론을 5분 더 오래 비행해야 하는 5가지 이유

2024/09/20

[토토 배트맨 x 감지 기술] 토토 배트맨을 5분 더 오래 비행해야 하는 5가지 토토 배트맨

주식회사 제피코는 EagleNXT입니다 (미카센스・이비)의 공식 대리점입니다
참조 기사:5분 더 비행해야 하는 5가지 토토 배트맨 - AgEagle Aerial Systems Inc

낮은 중복률로 데이터를 수집하고 처리하는 방법이 토토 배트맨용 드론 산업에서 주목을 받고 있습니다 이 방식은 영상 중첩률을 줄여 전체 비행시간을 단축하고, 드론 운영자의 시간과 비용을 절감하는 것을 목표로 한다 이 방법은 확실히 시간을 절약해 주지만 장단점이 있습니다 이는 현장에서 시간을 절약하는 대신 정확성과 분해능을 희생하기 때문입니다

실제로 우리는 표준 중첩률(70%)로 비행하는 것이 낮은 중첩률(25%)로 비행하는 것에 비해 비행을 계획하는 데 5분 더 많은 시간이 소요된다는 것을 발견했습니다

비행 시간을 5분만 늘려야 하는 5가지 토토 배트맨는 다음과 같습니다

1DSM

DSM
포도원의 DSM(디지털 표면 모델): 기복이 있는 지형과 식물 높이의 차이를 보여줍니다 (Agromapping 제공)

표준 중첩 비율 데이터에서만 생성할 수 있는 것은 디지털 표면 모델(DSM)입니다 DSM은 주로 토지 표면 특성과 물의 흐름을 평가하는 데 있어 토토 배트맨경제학자에게 매우 유용한 도구입니다
예를 들어, 아래 이미지에서 토토 배트맨경제학자는 NDVI(정규 식생 지수)와 DSM의 조합을 사용하여 고객의 감자 밭에서 광범위한 과잉 관개를 식별했습니다 이러한 문제는 식생지수만으로는 파악하기 어려울 수 있습니다 그 이유는 식생지수는 주로 식물의 스트레스와 질병을 탐지하는 데 중점을 두고 있기 때문이다

DSM

DSM은 고급 사진 측량 프로세스를 통해 만들어졌습니다 이 프로세스는 다양한 각도에서 촬영한 이미지의 일반적인 특징을 비교하고 일치시켜 캡처된 영역의 3D 모델을 구축합니다 공통점이 많을수록 모델이 더 정확해지고 결과 모자이크 이미지에 아티팩트(노이즈)가 덜 나타납니다

반면에 낮은 오버랩 방식은 휴대폰이 파노라마 사진을 만드는 방식과 유사하게 이미지를 서로 연결합니다 이 방법은 이미지 간의 공통점이 적고 융합해야 할 부분이 많아 정확한 모델을 생성할 수 있는 비교점이 부족하고 3D 출력을 생성할 수 없습니다

2 경사지형

경사 지형
다른 지형에서 가져온 이미지를 연결할 때 정확한 3D 모델링을 위해서는 높은 중첩 비율이 필수적입니다 중첩이 없다는 것은 각 이미지에 공통 참조점이 부족하여 객체 정렬 불량 및 모자이크의 거리 왜곡과 같은 아티팩트가 발생한다는 것을 의미합니다

겹침이 충분히 있는 경우 출력은 지형을 정확하게 모델링하고 정확한 측정을 수행하는 데 사용할 수 있는 진정한 정사모자이크입니다 중첩 비율이 낮은 토토 배트맨터는 비행 중에 지형이 완전히 평평하고 카메라가 완벽하게 수직(아래쪽을 가리킴)인 경우에만 고품질 결과를 얻을 수 있습니다

3 햇빛의 반사

햇빛 반사
태양의 반사광은 항공기가 움직일 때 땅을 따라 움직이는 것처럼 보입니다 이것은 매우 밝은 예입니다 일반 반사 문제는 더 미묘하지만 여전히 출력에 상당한 영향을 미칩니다

식물도 햇빛을 많이 흡수하지만 많은 빛을 다시 하늘과 카메라로 반사합니다 햇빛과 식물 반사는 모두 확산되지 않으며(즉, 모든 방향으로 고르게 분산되지 않음) 이로 인해 촬영된 각 이미지에 밝은 점과 그라토토 배트맨션이 발생합니다 이러한 밝은 점의 위치는 태양과 지면을 기준으로 한 카메라의 방향 및 각도의 조합에 의해 결정됩니다

여러 개의 겹치는 이미지가 동일한 영역을 덮는 경우 서로 다른 이미지의 토토 배트맨터를 결합하여 그라토토 배트맨션 및 햇빛 반점을 제거하거나 크게 줄일 수 있습니다 위의 예에서 햇빛 반사는 각 이미지에서 볼 수 있지만 각도가 다르기 때문에 반사된 빛의 위치가 각 이미지에서 달라집니다 이 문제를 해결하는 한 가지 쉬운 방법은 상단 이미지 뒤에 하단 이미지를 오버레이한 다음 그 위에 세 번째 이미지를 겹쳐서 태양의 반사광을 완전히 숨기는 것입니다 그러나 이 방법에는 충분한 중첩이 필요합니다
햇빛 반사

일광 반사를 수정하는 쉬운 방법 중 하나는 하단 이미지를 상단 이미지 뒤에 오버레이한 다음 그 위에 세 번째 이미지를 겹쳐서 반사를 완전히 숨기는 것입니다

또한 여러 개의 이미지가 겹치면 다양한 각도에서 표면 반사율을 측정할 수 있으므로 보다 정확한 반사율 맵을 생성할 수 있는 기회가 생성됩니다 이렇게 하면 NDVI 및 기타 지수를 더욱 정확하게 계산할 수 있습니다

4 해결

솔루션 평가
고해상도 데이터는 많은 특수 작물에 유익하며 토토 배트맨에서 데이터를 얻는 주요 이점 중 하나입니다 대부분의 표준 사진 측량 솔루션에서 출력 해상도는 입력 해상도와 동일합니다 예를 들어 8cm/px의 해상도로 데이터를 수집하면 처리된 출력도 8cm/px가 됩니다

반면에 낮은 중첩 솔루션은 처리 후 토토 배트맨터의 해상도를 완전히 보존하지 못할 수 있습니다 낮은 중첩 처리에서 오류 및 아티팩트의 영향을 줄이는 일반적인 기술은 출력 토토 배트맨터의 해상도를 줄이는 것입니다 예를 들어, 토토 배트맨터가 4cm/px의 해상도로 수집되더라도 처리된 출력은 10m/px만큼 낮을 수 있습니다

다양한 솔루션을 평가할 때 처리 후 출력 해상도가 입력 해상도와 동일한지 확인하는 것이 중요합니다 그렇지 않으면 중요한 세부 정보가 손실될 수 있습니다

5 소프트웨어 선택의 자유도

낮은 중복 토토 배트맨터는 다르게 처리되며 종종 독점 소프트웨어가 필요합니다 일반적으로 이는 전문 소프트웨어 및 관련 구독 비용으로 제한된다는 것을 의미합니다 표준 중첩으로 수집된 토토 배트맨터를 처리할 수 있는 토토 배트맨터 처리 소프트웨어가 시중에 많이 나와 있습니다 이를 통해 사용자는 특정 시스템에 얽매이지 않고 자신의 필요에 가장 적합한 것을 선택할 수 있습니다 또한 표준 중복 토토 배트맨터를 몇 분 안에 처리할 수 있는 소프트웨어를 현장에서 사용할 수 있습니다

*제피코는 Pix4D 소프트웨어를 판매합니다
또한 혜택이 제한되어 있으니 자세한 내용을 확인하시기 바랍니다

요약

로우 오버랩으로 비행하면 시간을 절약할 수 있는 것은 사실이지만, 궁극적으로 표준 오버랩으로 수집된 데이터는 더 많은 이점을 제공합니다 여기에는 DSM 제공, 향상된 정확도, 보다 신뢰할 수 있는 토토 배트맨 지표, 더 높은 해상도 데이터 및 더 넓은 소프트웨어 선택이 포함됩니다 이 모든 것이 이 기사를 읽는 데 걸린 시간과 같습니다