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Rilievo 3D e survey Monte Mascheda con drone

Scritto da Andrea Mochi il 22/04/2018. Pubblicato in Incontri e convegni, Operativo, riviste e quotidiani. 1 commento

A Brescia si esegue il monitoraggio di un versante di 50 ettari tramite rilievo con drone: aeromobile a pilotaggio remoto (APR) al servizio della popolazione.

ANALISI DEI DATI: il versante è stato ricostruito grazie al rilievo con APR ed è quindi disponibile in formato digitale per lo studio e la progettazione delle opere di difesa.

Abbiamo concluso il progetto di mappatura e rilievo tramite drone del versante del Monte Mascheda, che ci ha visto impegnati per 3 intere giornate nel mese di Gennaio (per le sole operazioni di volo).

I protagonisti del progetto sono il Pilota e Operatore DR.ONE AERIAL SERVICE Dott. Andrea Mochi (accompagnato dal Dott. Andrea Capanna), Ing. topografo Michelangelo Ravelli e Dott. Geol. Davide Martello. Tre figure che, per le rispettive competenze, hanno contribuito all’ottenimento del modello digitale 3D del Monte Mascheda.

Il lavoro di preparazione ai voli ha attraversato diverse fasi:

studio dell’area (50 ettari circa);
identificazione degli ostacoli;
sopralluoghi fisici per identificare i punti comodi per i decolli/atterraggi;
posizionamento di oltre 10 GCP fissi (Ground Control Points);
posizionamento di punti di collaudo (mobili);
rilevamento dei GCP tramite strumentazione GPS-GNSS geodetica;

Lo scopo del rilievo tramite aerofotogrammetria da drone è ottenere l’insieme dei dati che supportino le decisioni dell’Amministrazione Pubblica. Topografi e Geologi si occupano della ricostruzione e scala del modello, verifica delle accuratezze e analisi dei dati ottenuti.

DESCRIZIONE DEL RILIEVO TRAMITE DRONE (APR)

Sono state acquisite oltre 1800 immagini durante una decina di voli. Garantito quindi il VLOS (Visual Line of Sight), data l’irregolare morfologia del versante. L’area oggetto di rilievo è di circa 50 ettari. La fotocamera utilizzata a bordo del drone è una Canon con obiettivo fisso 22mm.

Molto difficile ottenere quanto richiesto, tramite rilievo tradizionale, vista la difficoltà operativa di percorrere a piedi l’intero versante. In alcune zone in cui non vi sono sentieri idonei ad essere percorsi con strumentazione annessa. Il metodo aereo con voli a bassa quota (altezze inferiori ai 70m) ha consentito di ovviare alle suddette difficoltà, pur non senza fatiche. Abbiamo ottenuto un output di alta qualità sia dal punto di vista “grafico” che “metrico” a livello di accuratezza ed affidabilità.

Il modello tridimensionale ottenuto riporta una distanza media di campionamento (GSD) pari a circa 1,7cm a terra.

La nuvola di punti ottenuta dal rilievo con il drone è composta da circa 166 milioni di punti, con una densità media di 370 punti al metro quadrato.

Il modello 3D è stato orientato con accuratezza centimetrica (errore medio RMS sui Ground Control Points inferiore ai 3cm !) utilizzando una decina di GCP rilevati con GPS-GNSS ed altrettanti punti di collaudo.

I dati prodotti sono stati utilizzati per estrarre:

nuvola di punti;

ortofotomosaico da 300 megapixel con risoluzione 8cm/pixel;

Modello digitale del terreno (DTM);
curve di livello (anche sovrapposte ad ortofoto);

modello della superficie (DSM) a mesh triangolata;
classificazione della nuvola di punti;
sezioni rilevanti

INCONTRO: ILLUSTRAZIONE RISULTATI

Alla fine di questo lavoro, un incontro serale con la popolazione di Caionvico (BS) interessata ha illustrato i risultati ottenuti ed il processo tecnologico. E’ stata inoltre allestita dal Sig. Faini una mostra fotografica contenente, insieme ad altre foto, anche alcuni dei nostri scatti fotografici del rilievo sul versante:

Si ringraziano i componenti del Gruppo Sella, in particolar modo il Sig. Bulgaro per la disponibilità ad accompagnarci sui sentieri del versante durante le prime fasi dei sopralluoghi. Ringraziamo l’ing. Ravelli per la fiducia nell’affidarci il compito di “acquisizione foto aeree” ed il Dott. Geol. Martello per la disponibilità agli incontri intermedi di definizione obiettivi. Non per ultimo, i rappresentanti della Pubblica Amministrazione che hanno compreso le potenzialità e colto l’occasione di utilizzare questi nuovi strumenti per ottenere i dati oggetto di studio.

I droni sono strumenti che, se utilizzati con consapevolezza, professionalità e competenze, possono davvero semplificare i processi di digitalizzazione. Volete ottenere output in grado di sostenere il decision-making con dati di elevata qualità (ricostruzione dei 50 ettari con risoluzione di 1,7cm/pixel), in minor tempo e a costi concorrenziali? Contattateci.

Grazie per il vostro tempo e… alla prossima missione!

Articolo a completamento della sezione generale “aerofotogrammetria“.

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Rilievo 3D di terreni edificabili con drone

Scritto da Andrea Mochi il 28/01/2018. Pubblicato in Operativo. Lascia un commento

RILIEVO DI UN TERRENO CON DRONE, PER AIUTARE LE FASI DI PROGETTAZIONE E COSTRUZIONE CONSEGNANDO UN MODELLO 3D FEDELE ALL’ORIGINALE. METODO: AERO – FOTOGRAMMETRIA.

OBIETTIVO DEL RILIEVO: DIGITALIZZARE IL TERRENO EDIFICABILE TRAMITE DRONE PER CONSENTIRE UNA PIU RAPIDA E PRECISA PROGETTAZIONE A PROFESSIONISTI E COSTRUTTORI.

RILIEVO CON DRONE | Siamo stati chiamati ancora una volta per un compito ad alto valore e contenuto tecnico. La richiesta è stata quella di ricreare il modello digitale di un terreno con splendida vista in Portese (San Felice del Benaco, BS). Si aggiungono le curve di livello, il modello 3D del lotto ed altri output per il “supporto alle decisioni”. Il metodo aerofotogrammetrico tramite drone consente di ricostruire il terreno sorvolato garantendone la fedeltà all’originale. Questo grazie alla tecnica SfM (Structure from Motion). La corretta impostazione delle posizioni di scatto e la presenza di Professionisti ed attrezzature in affiancamento al drone in volo (tra cui Ground Control Points, stazione totale e GPS), consentono di rendere il modello metricamente affidabile, oltre che “bello da vedere”. Sarebbe infatti poco utile ottenere un bel modello, senza poterne garantire le caratteristiche metriche e l’affidabilità/accuratezza.

PARTE OPERATIVA

Abbiamo scattato qualche centinaio di fotografie per rilevare l’area. Il Pilota di DR.ONE AERIAL SERVICE è stato affiancato dall’ Ing. Michelangelo Ravelli che si è occupato della parte topografica. In appoggio alle fotografie, infatti, sono stati rilevati con metodo tradizionale alcuni punti a terra, posizionando dei “GCP”. I GCP sono definiti Ground Control Points, ovvero punti terrestri di controllo. Quest’ultimi servono a “scalare” il modello e renderlo misurabile, con scarti nell’ordine dei centimetri (cm).

Tramite fotocamera CANON, abbiamo ottenuto le fotografie aeree necessarie alla corretta ricostruzione del 3D e creazione del DTM (Digital Terrain Model). Poi abbiamo effettuato un breve video con videocamera SONY. Il panorama meritava una breve vista “dall’alto”, anche se a pochi metri di altezza. Potete trovare anche nella sezione “video” del sito questo breve filmato registrato dal drone, che vi porterà in un volo panoramico sul terreno:

MODELLO DIGITALE | qui la prima fase di ricostruzione:

Per motivi di fluidità nella visualizzazione di questa pagina internet, di seguito carichiamo un breve video in bassa risoluzione che simula un volo virtuale all’interno del modello 3D:

Come sempre ringraziamo i nostri clienti che, tra tanti professionisti, hanno scelto ancora una volta DR.ONE Aerial Service.
Grazie per l’attenzione e…. alla prossima!

Vi lasciamo uno scatto panoramico dal lotto

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RILIEVI DA DRONE: AEROFOTOGRAMMETRIA E 3D

Scritto da Andrea Mochi il 02/02/2016. Pubblicato in Operativo. 1 commento

L’APPLICAZIONE DEL NOSTRO DRONE IN AMBITI DI RILIEVI E ISPEZIONI SI E’ CONFERMATA ESSERE UN METODO VALIDO

Grazie alla collaborazione con l’esperto topografo Ing. Ravelli di Brescia, si è confermata l’ottima affidabilità del nostro drone in sostituzione (o in affiancamento) alle tecniche di rilievo tradizionali.

IL MODELLO CHE E’ STATO RICOSTRUITO CON IL VOLO DEL DRONE E’ RISULTATO AFFIDABILE E, SOPRATTUTTO, DI ACCURATEZZA RILEVANTE.

Vi descriviamo brevemente le fasi dei rilievi aerei con il drone, che hanno portato dal test dimostrativo al risultato finale:

1) DUE VOLI DA CIRCA 10 MINUTI CIASCUNO:

2) OLTRE 500 FOTOGRAFIE SCATTATE IN VOLO, NELL’AREA DI INTERESSE:

3) ELABORAZIONE SOFTWARE DI TUTTE LE FOTOGRAFIE, CON SUCCESSIVA UNIONE IN UNICA NUVOLA DI PUNTI (oltre 3 milioni di punti):

4) PRODUZIONE CURVE DI LIVELLO, SEZIONI, MESH, MODELLO 3D RAPPRESENTATIVO E DIMOSTRAZIONE INSERIMENTO IN GOOGLE EARTH:

DEM DRONE — Rappresentazione altimetria in scala di colori

Entrambi i voli sono stati effettuati programmando la missione attraverso il Software in dotazione, permettendo al drone di effettuare il volo in automatico, con l’assistenza del Pilota (sempre presente, a vista) ma seguendo il percorso prestabilito in autonomia. Le fotografie sono state scattate tra i 30m di altezza e i 50m, da diverse angolazioni e direzioni. Il risultato finale, dopo diverse ore di elaborazione SW/PC, è sorprendente anche agli occhi più esperti.

Grazie a queste nuove tecnologie, abbinate a conoscenze specifiche in ambito aeronautico/topografico/tecnico, possiamo affiancarci a rilievi e ispezioni sia in luoghi “standard” (fuori da centri urbani) sia in aree di difficile accesso per l’uomo, a causa di interruzioni, frane o vegetazione fitta.

I vantaggi sono indiscutibili, in termini di:

Minor tempo impiegato per i rilievi;
Qualità del report finale equiparabile alle tradizionali tecniche e, comunque, complementari;
Bassissimo inquinamento acustico o ambientale;
Accuratezza del risultato finale CENTIMETRICA;

Facciamo presente che il Software di elaborazione Pix4d ha restituito un Report finale di Qualità che ha i seguenti risultati:

GSD (Ground Sampling Distance): 1 cm
Georeferencing: mean RMS error 0,04m (4 cm)
3D densified points: 3.242.095 (densità scelta: low-fast)
Densità media dei punti: 641 punti/m^3 (641 punti ogni metro cubo)

Puoi visionare il video del Rendering, attraverso un “volo d’angelo virtuale” all’interno del modello, al seguente link:

Clicca qui per aprire il video del Rendering

Il tutto nel rispetto del Regolamento Enac: operazione specializzata in assenza di persone non coinvolte nelle operazioni nell’area, in spazio aereo G, con assicurazione aeronautica attiva e distanza di oltre 150m da aree congestionate. Con le dovute precauzioni e competenze è possibile eseguire in sicurezza diverse tipologie di rilievi, in sicurezza.

SIAMO A DISPOSIZIONE PER LE TUE ESIGENZE.

CONTATTACI PER USUFRUIRE DEL NOSTRO SERVIZIO.

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