Droni fotogrammetria laser scanner. Ciò che per noi, negli ultimi anni, si è trasformato da passione in professione: questo il nostro motivo di partecipazione all’evento fieristico sui droni che si è svolto a Torino a fine giugno sullo sfondo delle oramai storiche strutture industriali del Parco Dora, proponendo il tema dell’integrazione del rilievo fotogrammetrico con il rilievo laser scanner.
Il Kappa Drone Festival Torino (25 e 26 giugno 2016) è stata una importante occasione di incontro, aggiornamento, confronto sull’uso professionale dei SAPR – droni, sulla normativa che ne regola l’impiego e sulle loro molteplici applicazioni. Presenti: operatori professionisti, scuole di formazione e costruttori di nuove tecnologie che, insieme alla 3DeFFe hanno preso parte attivamente all’evento offrendo il proprio contributo sia negli spazi espositivi sia al tavolo delle conferenze e dei workshop.
Argomento principale della nostra partecipazione al KappaDrone Festival?
Droni fotogrammetria laser scanner. La fotogrammetria aerea da drone, le potenzialità del metodo di rilievo derivanti dall’impiego di questi moderni e tecnologici “mezzi di trasporto”, i risultati raggiunti nei diversi settori di applicazione, le criticità di un metodo che, pur nei suoi importanti e molteplici risvolti applicativi, richiede una grande preparazione tecnica tanto nell’uso dei droni stessi quanto nella conoscenza, imprescindibile per noi, delle tecniche di rilievo tradizionali. Le possibili complementarietà del rilievo fotogrammetrico, aereo e terrestre, con il rilievo laser scanner 3D.
Tanti gli appuntamenti e le occasioni di confronto per le quali ringraziamo gli organizzatori del KappaDrone Festival e tutti gli altri standisti. La mattina di sabato si è aperta con il dibattito “Drone generations: impieghi innovativi dei droni civili“, al quale siamo stati invitati a partecipare dal moderatore Luca Masali Direttore di Dronezine, nonché nostro “vicino di banco” al KappaDrone. Il mondo delle applicazioni e degli sviluppi possibili con l’uso dei droni è vario, le applicazioni sono riconducibili a tutto ciò che ha senso e valore se ripreso dal’alto: dalla valorizzazione del costruito al monitoraggio ambientale, dal controllo di infrastrutture alla promozione immobiliare e turistica, dalla fotogrammetria alle ispezioni di zone inaccessibili.
Il workshop proposto dalla 3DeFFe sabato pomeriggio, “Droni e rilievi aerei di prossimità: interattività metrica dei modelli elaborati e integrazione con rilievo laser scanner”, ha avuto l’obiettivo di offrire un quadro generale sul mondo della fotogrammetria e delle sue applicazioni e di proporre alcuni argomenti sul tema delle interazioni con il rilievo laser scanner. Le potenzialità del binomio droni e fotogrammetria, consentendo l’impiego dei droni di acquisire immagini ad elevata definizione da punti di vista “aerei” altrimenti difficilmente esplorabili. Il modello fotogrammetrico digitale deve, in generale, la sua accuratezza e la sua attendibilità nei confronti dell’oggetto reale rilevato alla definizione dei fotogrammi acquisiti ed alla precisione con cui vengono rilevate le coordinate dei punti di riferimento a terra.
Aspetto fondamentale del rilievo aerofotogrammetrico è la progettazione preliminare di tutte le fasi operative: la determinazione dell’errore atteso legato alla scala di restituzione finale del modello, la definizione della strumentazione da utilizzare, la quota di volo del drone, la sua velocità dipendente dalla frequenza di scatto della fotocamera, la sua rotta strettamente dipendente dalla morfologia e dalla conformazione geometrica dell’oggetto da rilevare.
Il laser scanner, tecnologia altamente sofisticata di rilievo, acquisisce in un tempo molto breve dati spaziali geometrici e cromatici (se lo strumento è dotato di fotocamera) in scala reale, permettendo la successiva generazione di un modello costituito da milioni di punti 3d la cui densità e precisione dipende dal “passo” con il quale vengono effettuate le singole scansioni.
La 3DeFFE ha proposto alcuni casi applicativi pratici sul tema droni fotogrammetria laser scanner: un caso ambientale, un caso edilizio, un caso legato al tema dei beni culturali.
Il rilievo aerofotogrammetrico con drone di una cava in Ventimiglia, la cui sfida maggiore era costituita dalla dimensione del sito e dal dislivello complessivo del fronte di scavo: una superficie di circa 35 ettari distribuiti su 14 gradoni per un dislivello totale di circa 300 metri. Obiettivo? Acquisire in maniera precisa e completa lo stato di fatto ed effettuare una indagine geotecnica di dettaglio su due gradoni specifici per la progettazione di un piano di ampliamento; il tutto sovrapposto e georiferito in GIS rispetto alla cartografia locale CTR.
Il rilievo aerofotogrammetrico con drone di un’area di cantiere a Montecarlo finalizzato alla verifica dello stato di avanzamento dei lavori, del posizionamento delle strutture in costruzione e della consistenza di un ammasso roccioso che, in fase operativa, ci si è accorti che avrebbe impedito la completa realizzazione del progetto così come depositato in prima istanza. Il sito non presentava particolari difficoltà sotto il profilo del rilievo aerofotogrammetrico, georiferito con sistema GPS base-rover; la prova più interessante, conclusasi con positivo riscontro, è stata la sovrapposizione del rilievo dello stato di fatto con il modello tridimensionale del progetto sia per l’integrazione dei formati grafici derivanti dai due modelli, sia per il corretto orientamento e posizionamento su punti di riferimento comuni.
Il rilievo fotogrammetrico e laser scanner di un edificio pubblico a Bernareggio (MB), finalizzato all’analisi dello stato di degrado e dissesto, alla progettazione dell’intervento di recupero e consolidamento del bene, alla predisposizione delle pratiche di richiesta di vincolo puntuale al Ministero dei Beni Culturali ed Ambientali. La conformazione geometrica e la localizzazione urbana del manufatto hanno consentito di procedere per le facciate esterne con rilievo fotogrammetrico da terra e, per le parti più elevate, con uso di asta telescopica. Gli interni invece, ricchi di cassettoni lignei decorati, elementi decorativi e con scarse condizioni di illuminazione che avrebbero compromesso una perfetta acquisizione fotografica, sono stati rilevati con laser scanner 3D. I due modelli sono poi stati uniti successivamente. La chiave di tutto: una rete topografica esterna ed interna, acquisita con stazione totale e riferita ad un sistema geografico mediante rilevamento GPS, comune ai due modelli, un sistema di riferimento con punti condivisi che ha quindi consentito di orientare e sovrapporre le nuvole di punti provenienti dai due rilievi.
DRONI E RILIVI AEREI DI PROSSIMITÀ
interattività metrica dei modelli elaborati e integrazione con rilievo laser scanner
Torino, 25 giugno 2016
Il festival si è concluso domenica sera, lasciando ancora spazio, domenica pomeriggio, all'ultimo intervento moderato da Luca Masali in collaborazione con Paolo Omodei Zorini, Scuola di Volo Alpha Lima Aviation di Cuneo. Si è parlato di fotogrammetria in pillole, spunti per chi volesse intraprendere questa professione ma soprattutto, con la voce esperta di Paolo, si è posto l’accento sulla sicurezza e sulla competenza che il pilota deve avere del proprio mezzo ma anche delle regole dell’aria.
Fare fotogrammetria aerea da drone significa trovare il giusto compromesso tra macchina fotografica, e quindi payload, e tipologia di drone; significa saper definire quindi e prevedere con certezza il tempo di volo, la sicurezza del mezzo e l’affidabilità dell’intera operazione di volo.
La 3DeFFe ringrazia tutti coloro che hanno partecipato ai workshop e tutti coloro che hanno visitato il festival anche solo per curiosità.