臺灣博碩士論文加值系統

摘要
本研究利用無人飛行載具搭載GoPro HERO3，針對旗山溪進行空拍，空拍範圍為民生大橋上游500公尺至民生大橋下游1500公尺，並於現地溪床及沿岸布設3條檢核剖面線、3處控制點與5處檢核點。有別於過去UAV系統多搭載具有高解像力之單眼相機進行拍攝，本研究採用低單價消費型攝影機(GOPRO HERO3)進行高空4K動態攝影以更經濟方式獲取地表資訊。
本研究以Pix4Dmapper影像軟體處理相關航拍資料，研究顯示檢核點精度(平均誤差)方面，X方向精度±0.075公尺，Y方向精度±0.042公尺，Z方向精度±0.124公尺，其結果均符合國土測繪中心一千分之一製圖平面絕對精度須小於25公分，高程精度須小於30公分之規定。在估算土方量體方面，X方向標準偏差為±0.043公尺，Y方向±0.063公尺，Z方向為±0.149公尺，1000立方土體誤差量約為23.402立方公尺。整體而言，利用無人飛行載具搭載GoPro HERO3之航拍技術應用於防災需求為可行的。

ABSTRACT
This study is aimed at photogrammetry by unmanned aerial vehicle (UAV) with a GOPRO HERO3 camera at Cishan river. The accuracy assessment is also analyzed. In the past, an UAV system was usually equipped with a high-resolution monocular camera in order to obtain high accurate data. In this study, we use 4K dynamic photogrammetry for obtaining high-resolution land information by a low-priced consumer camera (GOPRO HERO3). The images from dynamic photogrammetry are obtained fast and uninterruptedly, and can be transformed to orthophotos, stereographs, and DSMs by PIX4Dmapper. They can also be used to generate big mosaic pictures, 720-degree panoramic images by other software. The accuracies of UAV-derived coordinate values at X, Y and Z directions are 7.5, 4.2 and 12.4 cm, respectively. They all reach the criterions of horizontal accuracy (25 cm) and vertical accuracy (30 cm) of National Land Surveying and Mapping center (NLSC). Thus, it is feasible to use the method in detecting disaster prevention problems.

總目錄
摘要 I
ABSTRACT II
總目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章 前言 1
1.1研究動機 1
1.2研究目的 1
1.3研究架構 2
第二章 文獻回顧 4
2.1無人載具系統比較 4
2.1.1 飛行器探討 4
2.1.2 雲台探討 8
2.2 UAV運用資料蒐集 11
2.2.1 圖資加值與應用 11
2.3 無人載具UAV精度探討 15
2.4 設備維護探討 16
2.4.1 飛行載具成本比較 16
2.4.2 酬載系統成本比較 19
第三章 研究區域概述 24
3.1 地理位置 24
第四章 研究流程與方法 27
4.1 飛行器與感測器組裝設定 28
4.1.1多旋翼組裝 28
4.1.2 雲台組裝設定 30
4.1.3 GPS雙頻動態軌跡紀錄器設定 31
4.2 相機參數率定及魚眼濾除 33
4.2.1魚眼濾除 33
4.2.2 相機參數率定 36
4.3 航線規劃與控制點位佈設 38
4.3.1 航線規劃 38
4.3.2 控制點位佈設 40
4.3.3 斷面測量規劃 43
4.4 數據分析方法 43
第五章 成果與討論 45
5.1 斷面精度分析 45
5.2 控制點位精度分析 49
5.3 檢核點位精度分析 50
5.4 土方量誤差值估算 51
5.5 小結 53
第六章 結論與建議 55
6.1 結論 55
6.2 建議 57
參考文獻 58

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