Pix4D质量报告完整中英对照版以及详解

本文内容主要是Pix4D质量报告中英对照版本以及详解，可能有翻译不足不准确之处，欢迎大家留言指正。阅读时请参照自己做的项目质量报告内容，全文约6000字。

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摘要

质量检查

均方根误差是观测值与真值偏差的平方与观测次数n比值的平方根，在实际测量中，观测次数n总是有限的，真值只能用最可信赖（最佳）值来代替。  标准误差 对一组测量中的特大或特小误差反映非常敏感，所以，标准误差能够很好地反映出测量的精密度。这正是标准误差在工程测量中广泛被采用的原因。因此，标准差是用来衡量一组数自身的离散程度，而均方根误差是用来衡量观测值同真值之间的偏差。

特征点图像比例即处理选项第一步常规内，匹配特征点时使用原始图像的比例。

预览

图1：正摄影像图（DOM）和相应的加密处理前的稀疏数字表面模型（DSM）

此处显示的是在第二步处理之前的低分辨率预览的DOM和DSM，预览的目的是目视检查初始化处理的质量。如果正摄影像图是扭曲的，那么可能项目的定位存在问题或者需要控制点来控制精度和方向。如果DSM存在大的缝隙或分块，有可能是因为重建时分成了多个区块。如果DOM和DSM有孔洞，请检查“质量检查”部分和“2D特征点匹配”图。

校准细节

初始影像位置

图2：影像初始位置俯视图，蓝色点表示影像位置，绿色线随影像位置按照顺序连接。

此图可用于查看影像地理位置。如果俯视图与飞行计划不对应，有可能在匹配、方向、比例或地理位置几方面存在问题。检查影像坐标系和影像坐标是否正确。

影像计算位置/控制点位置/手动连接点位置

500倍放大的不确定度椭圆

不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。反过来，也表明该结果的可信赖程度。它是测量结果质量的指标。不确定度越小，所述结果与被测量的真值愈接近，质量越高，水平越高，其使用价值越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低。

图3：影像初始位置（蓝点）与计算位置（绿点）之间的偏移以及控制点初始位置（蓝色十字）与计算位置（绿色十字）的偏移的俯视图（X,Y平面）、前视图（X,Z平面）、侧视图（Y、Z平面）。深绿色椭圆表示区域光束法平差结果的绝对位置不确定度（500倍放大）。

图3主要显示影像初始位置和计算位置的偏移、初始和计算控制点/检查点/手动连接点的位置偏移和影像绝对位置的不确定度椭圆。

影像：由于影像地理定位一致性问题和GPS噪声可能导致影像初始位置和计算位置存在小的偏移。如果很多影像的偏移非常高，可能会影响重建的质量，并且表示图像地理定位存在严重问题（缺少图像、错误的坐标系、坐标系反转）。

侧视图和前视图的弯曲或弧线形状可以指示出相机参数优化中的问题。确保使用正确的相机参数模板，如果相机参数错误，更正并重新处理。如果相机参数是正确的，通过以下方式可以改善相机校准：

1、增加重叠率和图像质量

2、删除模糊影像（相同位置拍摄、起飞或降落阶段拍摄的影像、角度过大、图像质量过低）

3、加入地面控制点

控制点/检核点：初始位置和计算位置之间的偏移可能是由于错误的控制点/检核点初始位置、错误的坐标系、坐标反转、影像上标记错误、错误的控制点精度导致的问题。

不确定度椭圆：不确定度椭圆的尺寸大小并不表示他们的绝对值，因为不确定度椭圆已经被图示标题中的常数因子放大了。在使用控制点的项目中，接近控制点的不确定度椭圆会非常小，远离控制点影像的不确定度椭圆会变大。这一项可以通过均匀的布置控制点来改善。

仅使用图像地理位置的项目中，所有的椭圆大小应该相似，特别大的椭圆表示可能单张影像校准问题或者项目中的某个区域校准有问题。可以通过以下方式改善：

1、在该区域添加手动连接点

2、重新匹配和优化项目

3、删除低质量影像

只有影像地理定位的项目中，绝对相机位置的不确定度应与预期的GPS精度相似。由于所有图像的定位精度相同，表中的不确定度标准差应该比不确定平均值小。在这样的项目中，绝对相机位置不确定度应该比“相对位置和方向不确定度”表格中的相对相机位置不确定度大。

在使用控制点的项目中，标准差过大可以表示项目的某些区域（通常是远离控制点的区域）不会被精准重建，如果增加控制点，可以改善这一问题。

重叠率

重叠影像数量：

图4：针对正摄影像每个像素计算的重叠影像的数量。

红色和黄色区域表示低重叠，可能会生成低质量的成果。绿色区域表示每个像素有超过5个影像的重叠。

只要这些区域的特征点匹配数量足够，就可以生成高质量的成果（关键点匹配图见图5）。

这张图表示正摄影像图上每个像素重叠影像的数量。只显示了校准后的影像。红色区域表示重叠率过低，重叠率过低会导致3D重建成果质量较低。重叠率是决定整体质量的重要参数。对于高质量的3D建模和应用，重叠图应为绿色，即每个像素至少在5个影像中可见。

光束法区域网平差细节

内部相机参数

FC6310_8.8_5472x3648 (RGB). 传感器尺寸: 12.833 [mm] x 8.556 [mm]

EXIF ID：FC6310_8.8_5472x3648

   2D特征点列表

 2D特征点匹配出的3D点

2D特征点匹配

不确定度椭圆放大100倍

匹配特征点数量：

图5：图像反应的是计算后的影像位置，每个图像都和有匹配关系的影像连接起来了。连接线的暗度表示图像匹配的2D特征点数量。明亮的连接表示数量较少，需要手动连接点或更多影像。深绿色椭圆表示相对相机位置的光束法区域网平差的结果的不确定度。

相对相机位置和方向不确定度

相对相机位置不确定度应该是地面分辨率的几倍之内，平均方向不确定度应该小于0.1°。大的标准差值表示项目的某些区域没有被很好的校准。

在使用了RTK-GPS或者很多控制点的项目中，相对相机位置和方向不确定度的值会比绝对相机位置和方向的不确定度差。这是在正常的，因为这个表提供了连接点如何约束影像的信息。

地理位置细节

地面控制点

每个控制点的定位精度和在X、Y、Z三个方向的平均误差。最后一列自动计算了控制点自动匹配和手动标记的影像数量。

如果使用了控制点，则会显示这张表格。地面控制点用于评估和纠正地理参考。三个控制点是项目地理定位（比例、方向、定位）所需的最小值。最佳精度是使用5-10个控制点。

绝对地理定位方差

最小误差和最大误差表示在-1.5倍到1.5倍所有影像最大精度之间的地理位置误差。X、Y、Z列表示的是在预定义的误差范围内影像的百分比。地理位置误差是初始影像和计算图像之间的差异。需要注意的是影像地理位置误差和观测到的3D点准确性不对应。

相对地理定位方差

影像X、Y、Z表示在X、Y、Z中存在相对地理定位误差的百分比。

这张表表示的是地理定位和校准影像在相对地理误差-1和1，-2和2，-3和3之间的百分比。在小于-3或高于3的相片百分比过高，则表示用户提供的影像地理定位精度不准确。验证是否需要调整影像的地理定位和控制点精度。

在没有控制点的项目中，如果低于99.6%地理位置和校准影像的误差在-3和3之间，那么地理定位精度可能被高估，需要尝试增加地理定位精度的值。

初始影像方向角和计算影像方向角导致的地理位置均方根误差。

初始化处理细节

系统信息

坐标系统

处理选项

文章参考：https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202558689如您觉得有用，请帮忙点击好看。需要了解更多信息，可添加我的微信：15821008412。

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