ArcGIS Drone2Map nutzt Multithread-CPUs und NVIDIA-GPUs mit CUDA-Compute-Capability, um Bilddaten von Drohnen schnell in verwertbare Daten umzuwandeln. Allerdings verwenden nicht alle Schritte die Systemressourcen auf gleiche Weise. Neben der Computerhardware können sich auch die Eigenschaften des Drohnenflugs, wie beispielsweise die Anzahl der Bilder, die Überlappung zwischen den Bildern und die Bodenabtastschrittweite (Ground Sampling Distance, GSD) auf die Performance auswirken. In den folgenden Abschnitten finden Sie eine Übersicht über die während der Verarbeitung verwendeten Hardwarekomponenten sowie Tipps zur Optimierung der Verarbeitungsgeschwindigkeit.
Schlüsselfaktoren für die Verarbeitungsgeschwindigkeit
Nachfolgend sind die häufigsten Faktoren aufgelistet, die die Verarbeitungsgeschwindigkeit bei Drone2Map-Projekten beeinflussen:
- Hardwarekomponenten
- CPU
- GPU
- RAM
- Storage
- Flugeigenschaften
- Anzahl der Bilder
- Bildauflösung
- Projekteinstellungen
- Bodenabtastschrittweite
- Bildmaßstab
- Abgleichstrategie
- Punktwolkendichte
- Ausgabeprodukte
Hardwarekomponenten
Die Hardwarekomponenten Ihres Computers werden bei der Verarbeitung von Projekten unterschiedlich stark beansprucht. In der folgenden Zusammenfassung wird das Verhalten der Hauptkomponenten während der Verarbeitung beschrieben:
CPU
- Drone2Map nutzt die parallele Verarbeitung, um das Performance-Potenzial von Systemen mit Multi-Core-CPUs auszuschöpfen.
- Die CPU hat den größten Einfluss auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Alle Verarbeitungsschritte profitieren von einem CPU-Upgrade. Daher sollte als Erstes ein CPU-Upgrade in Betracht gezogen werden, wenn eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit benötigt wird.
- Eine CPU mit höherer Taktrate erreicht in der Regel eine höhere Performance als eine vergleichbare CPU mit mehr Kernen.
GPU
- Drone2Map nutzt NVIDIA-GPUs mit CUDA-Compute-Capability, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit weiter zu erhöhen.
- Die GPU trägt zu einer deutlichen Erhöhung der Verarbeitungsgeschwindigkeit bei den Schritten "Dichte-Matching" und "2D-Produkte" bei.
- Die GPU sorgt für eine moderate Verarbeitungsleistung während des Schrittes "Bilder ausgleichen".
RAM
- Drone2Map verwendet den verfügbaren RAM dynamisch, um die Performance zu optimieren.
- Zusätzlicher RAM beschleunigt die Verarbeitung, da dann mehr Aufgaben parallel von Drone2Map ausgeführt werden können.
- Systeme mit einer hohen Anzahl an CPU-Kernen und zu wenig RAM können die Verarbeitungskapazität der CPU einschränken. Empfohlen werden mindestens 32 GB RAM, wenn CPUs mit einer hohen Anzahl an Kernen verwendet werden.
Storage
- Um eine optimale Performance zu erzielen, sollten Projekte und Bilder auf SSDs oder SSD-RAIDs gespeichert werden.
- Vermeiden Sie es, Projekte auf USB-Speichern, Netzwerklaufwerken und Cloud-Speichern zu verarbeiten. Durch die erhöhte Latenz und das Risiko von Netzwerkausfällen kann die Performance beeinträchtigt werden oder die Verarbeitung komplett fehlschlagen.
- Nach Abschluss der Verarbeitung können Sie Projekte für die langfristige Speicherung auf kostengünstigere und langsamere HDDs kopieren.
Flugeigenschaften
Drone2Map bietet mehrere Optionen für die Verwaltung von Flügen und die Erhöhung der Verarbeitungsgeschwindigkeit. Die folgenden Tipps sollen Ihnen helfen, schnell qualitativ hochwertige Produkte zu erstellen:
Anzahl der Bilder
- Je mehr Bilder in einem Projekt enthalten sind, desto zeitaufwendiger gestaltet sich die Verarbeitung.
- Entfernen Sie alle Bilder, die für das Projekt irrelevant sind (z. B. Bilder vom Start oder von der Landung oder Bilder außerhalb des Projektbereichs).
- Verwenden Sie das Werkzeug Projektbereich, um den Interessenbereich abzugrenzen.
Bildauflösung: Bilder mit höherer Auflösung erfordern im Allgemeinen mehr Verarbeitungsleistung und mehr Speicherplatz. Berücksichtigen Sie bei der Budgetierung von Hardwarekomponenten die Auflösung Ihrer Drohnenbilder, um eine optimale Performance zu gewährleisten.
Projekteinstellungen und generierte Produkte
Durch die Auswahl weiterer Ausgabeprodukte erhöht sich die Verarbeitungszeit. Vielleicht möchten Sie bei der Verarbeitung eines Projekts alle Produkte auswählen. Im Hinblick auf eine möglichst effiziente Verarbeitung empfiehlt es sich jedoch, nur die zum Projektumfang gehörenden Produkte auszuwählen.
Drone2Map speichert wichtige Verarbeitungsmeilensteine und bietet Ihnen so mehr Flexibilität bei der Entscheidung, welche Produkte verarbeitet werden sollen. Wenn Sie weitere Produkte erstellen möchten, müssen Sie nur die für das betreffende Produkt erforderlichen Schritte verarbeiten.
Ebenso wie das Hinzufügen weiterer Produkte führt auch das Erhöhen der Verarbeitungsqualität im Allgemeinen zu längeren Verarbeitungszeiten. Es empfiehlt sich, eine auf die Projektanforderungen abgestimmte Verarbeitungsvorlage zu verwenden, da diese im Hinblick auf Qualität und Performance optimiert wurde.
Die folgenden Verarbeitungsschritte haben den größten Einfluss auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit:
- Allgemeine Optionen
- Bodenabtastschrittweite
- Punktwolkendichte
- Optionen zum Ausgleichen von Bildern
- Bildmaßstab
- Abgleichnachbarschaft
Die folgenden Szenarien sollen Ihnen helfen, die optimalen Verarbeitungsoptionen zu bestimmen:
Szenario 1
Sie führen auf einem Gelände einen Drohnenflug durch und verwenden einen Laptop oder Computer mit Hardwareressourcen des unteren Preissegments. Der Flug ist beendet, aber Sie sind wegen der Qualität unsicher. Sie möchten sehen, wie gut der Flug in Drone2Map rekonstruiert wird, aber Ihnen bleibt nur noch wenig Zeit, bis Sie ins Büro zurückkehren müssen.
Die beste Option für die schnellste Rekonstruktion ist die Verwendung der Vorlage "Schnell". In den Verarbeitungsoptionen für das Projekt können Sie die Projektauflösung auf der Registerkarte "Allgemein" auf 8x GSD reduzieren. Hierdurch wird die Punktwolkendichte automatisch auf "Niedrig" gesetzt. Außerdem können Sie auf der Registerkarte Bilder ausgleichen den anfänglichen Bildmaßstab auf 1/8 erhöhen (ein Achtel Bildmaßstab). Mit diesen Einstellungen erhalten Sie das schnellstmögliche Orthomosaik.
Szenario 2
Kürzlich wurden mehrere Flüge abgeschlossen, und Ihre Aufgabe ist es nun, diese in Drone2Map zu verarbeiten. Das Zeitfenster bis zur Vorlage der Ergebnisse ist eng. Dennoch möchten Sie qualitativ hochwertige Produkte abliefern. Sie verwenden einen Desktop-Computer mit Hardwareressourcen des mittleren Preissegments. Für jeden Flug müssen ein Orthomosaik und beide Höhenoberflächen verarbeitet werden.
Die beste Option für eine schnelle Verarbeitung der Projekte bei hoher Qualität ist die Verwendung der Vorlage "2D-Produkte". Durch die Standardeinstellungen für diese Vorlage wird die Projektauflösung auf 1x GSD festgelegt. Die dichte Punktwolke wird bei hoher Dichte verarbeitet und bei der Erstellung von Verknüpfungspunkten wird ein zweiter Durchgang mit der Auflösungseinstellung "1x" durchgeführt, um mehr Übereinstimmungen zu erhalten. Sie können die Abgleichnachbarschaft unter den Optionen für die Verknüpfungspunkte erhöhen, um eventuell mehr Übereinstimmungen zwischen benachbarten Bildern zu erhalten, aber dies wird nur empfohlen, wenn Sie die Überlappungsebenen zwischen den Bildern noch einmal überprüfen möchten.
Szenario 3
Sie besitzen eine Advanced-Lizenz und möchten ein Projekt verarbeiten, bei dem qualitativ hochwertige 2D- und 3D-Produkte ausgegeben werden sollen. Zeit spielt keine Rolle, und Sie möchten die beste Qualität erreichen, die mit Drone2Map möglich ist.
Angesichts des Verarbeitungsablaufs für 3D-Produkte empfiehlt es sich, mit der Vorlage "3D-Produkte" zu beginnen. Bei Verwendung dieser Vorlage wird das Projekt automatisch bei einer Auflösung von 1x GSD verarbeitet. Sie können die Punktwolkendichte auf "Ultra" statt auf "Hoch" setzen. Die Einstellungen für die Verknüpfungspunkte sind in der Standardvorlage so konfiguriert, dass ein zweiter Durchgang bei voller Auflösung durchgeführt wird, um mehr Übereinstimmungen zu erhalten. Um die maximale Anzahl an Verknüpfungspunkten zu erhalten, können Sie die Abgleichnachbarschaft auf "Groß" oder "Sehr groß" erhöhen. Auf diese Weise wird das höchste Verarbeitungsniveau erzielt, das mit Drone2Map möglich ist. Beachten Sie, dass die Verarbeitung mit diesen Einstellungen je nach verwendeten Hardwareressourcen mehr Zeit in Anspruch nehmen kann.