Fotogrammetria con Droni

i professionisti del team overfly.me dedicati alla fotogrammetria operano dal 2011
rilievi con sistemi aeromobili a pilotaggio remoto

OVERFLY.ME È LA REALTÀ LEADER IN
FOTOGRAMMETRIA CON DRONI

Overfly.me può vantare e documentare un’esperienza senza pari in ambito di rilievo aerofotogrammetrico.

Un Team di veri specialisti del settore, diretti da professionisti con all’attivo oltre 140 rilievi fotogrammetrici in più di 70 aree tra infrastrutture, cantieri edili, siti archeologici e geologici.

Fotogrammetria con droni? Un pò di storia.

Dal 2014, da quando cioè c’è stata la nascita “mediatica” dei droni, l’attività aerea di questi piccoli aeromobili senza pilota a bordo viene spesso associata ai termini “rilievo con drone“, “aerofotogrammetria” o “fotogrammetria“, come spesso raccontiamo nelle pagine del nostro blog

Sono infatti tantissimi i settori che richiedono e sfruttano stabilmente servizi di rilievo aereo erogati da SAPR – Sistema Aeromobile a Pilotaggio Remoto – proprio nello svolgimento di attività specializzate.

I rilievi aerei non sono nati con i droni: queste attività da svolte da decenni con aeromobili convenzionali, ma l’elevato costo operativo di questi mezzi ne ha limitato notevolmente l’impiego fino a pochi anni fa, essendo stati economicamente affrontabile solo da committenti istituzionali o corporate.

Nel 2006, l’inizio della rivoluzione.

Una neonata azienda cinese di nome DJI (oggi leader planetario nella produzione di droni) inizia a sviluppare ed a commercializzare un’elettronica capace di far volare in modo autonomo gli aeromobili a pilotaggio remoto dell’epoca (per lo più elicotteri telecomandati), sulla base di rotte pianificate prima del decollo. Il tutto tramite hardware e software di facile impiego.

Qualcosa di rivoluzionario in ambito civile, che apre commercialmente e tecnicamente la strada ai droni che oggi conosciamo.

Quali sono le caratteristiche che hanno reso i droni così interessanti per attività di rilievo aereo?

– la possibilità di volare secondo rotte pianificate, mediante software di programmazione specifici

– la possibilità di scattare fotografie ad altissima risoluzione, secondo logiche definite

Il tutto sviluppato su quote di volo molto basse, tali da rendere le operazioni aeree (nei limiti del regolamento) pianificabili ed eseguibili in tempistiche ridotte.

Ma cos’ è esattamente la fotogrammetria tramite drone
La fotogrammetria è la “scienza” che studia la possibilità di effettuare misurazioni a partire da scatti fotografici. L’output della fotogrammetria è tipicamente una mappa, un disegno o un modello 3D di qualche oggetto del mondo reale o massa terrestre.

Per creare mappe 3D dalla fotogrammetria aerea (o aerofotogrammetria) la fotocamera che equipaggia il drone è solitamente puntata verticalmente verso terra. Per creare modelli 3D di monumenti o statue, la camera montata sul drone viene puntata verso l’orizzonte.

Come si procede per un rilievi aerofotogrammetrico tramite drone (in termini molto semplicistici..)
Prendiamo il caso delle Mappe 3d: vogliamo rilevare un appezzamento di terreno. Durante un volo pianificato al computer, il drone vola ad una quota fissa (o meglio, ad una distanza fissa dal suolo), scattando una sequenza ininterrotta di fotografie. Gli scatti saranno molto ravvicinati, in modo da rendere due foto consecutive “sovrapponibili” per una percentuale definita dell’area fotografata.

La sovrapposizione delle immagini è uno dei cardini della successiva elaborazione a computer della restituzione fotografica, motivo per cui il volo per un rilievo aerofotogrammetrico viene eseguito (ove possibile) in modalità automatica: l’autopilota segue delle rotte pianificate per garantire l’accuratezza degli spostamenti del drone, e quindi dei punti di scatto. Effettuare manualmente questa operazione aumenterebbe sensibilmente il margine di errore.

Sovrapporre le foto di un oggetto o di un atterraggio dell’80-90% sarebbe impossibile da completare con precisione con la navigazione del pilota. È essenziale disporre di un UAV con tecnologia di navigazione a waypoint.

Qual’è la restituzione finale di un rilievo aerofotogrammetrico?

DEM / DTM / DSM (modelli di superficie)
Ortofoto (immagini aeree geospaziali corrette)
Modelli di edifici in 3D
Mappe di contorno
Caratteristiche planimetriche (bordi stradali, altezze, segnaletica, impronte di edifici, ecc.)
Rilievi volumetrici

I campi di applicazione di questi elaborati sono vastissimi.

Overfly.me è stata tra le primissime aziende in Italia a specializzarsi in questo campo, e dopo oltre 140 rilievi con drone in oltre 70 scenari differenti, non temiamo nel definirci un’azienda di riferimento nel settore, con esperienza consolidata in attività aeree per su siti di ogni tipo per

Mappatura, cartografia, GIS

Ortofoto

Modellazione 3d

Modellazione delle inondazioni

Archeologia e conservazione beni culturali

alcuni dei nostri lavori più recenti

Dove: Ravenna Attività: rilievo aerofotogrammetrico del Porto di Ravenna
Committente: Ministero Infrastrutture e Trasporti – Autorità Portuale

Siamo stati incaricati di individuare quote e punti significativi quali, demarcazione linea acqua terra, salti di quota, bitte di ormeggio, binari gru mobili, cordoli e quant’altro necessario, definendo geometricamente i manufatti con una precisione pari a +/- 5 cm. L’attività si è svolta lungo entrambe le sponde dei canali Candiano e Baiona, per un totale di 14 km lineari.

Dove: Vicenza Attività: rilievo ex Aeroporto Dal Molin
Committente: Comune di Vicenza

Siamo stati incaricati di produrre un rilievo aerofotogrammetrico dell’ex aeroporto della città di Vicenza, destinato a divenire un parco pubblico. L’area interessata al rilievo è stata pari a circa 60 ettari. L’attività è stata svolta in coordinazione con la base militare US “Del Din”, dalla quale è pervenuta autorizzazione al sorvolo del perimetro della base stessa dopo meticolosa analisi dell’operatività aerea.

Dove: provincia di Monza e Brianza Attività: rilievo fiume Seveso e Certesa
Committente: BrianzAcque srl (gestore idrico lombardo)

Siamo stati incaricati di produrre rilievi aerofotogrammetrici di alvei dei fiumi Seveso e Certesa in scenari urbani. Un’attività molto complessa, in termini di operatività aerea e di restituzione finale, innestata in un articolato e ambizioso progetto (primo in Italia) di ispezione corsi d’acqua mezzo SAPR.

- Dove: Veneto Attività: rilievo aerofotogrammetrico sperimentale tralicci
- Committente: Gestore telefonia
Siamo stati incaricati di produrre rilievi aerofotogrammetrici di tralicci, di varie tipologie, impieagando in termini sperimentali tecniche di aerofotogrammetria. I risultati sono stati sorprendenti.

CON I NOSTRI DRONI, IN TUTTA ITALIA:

Overfly.me è l’ Operatore autorizzato dall’Ente Nazionale per l’Aviazione Civile (ENAC) ad operare foto e riprese aeree in tutta Italia tramite Sistemi Aeromobili a Pilotaggio Remoto (droni). Le tecnologie più avanzate, per tutte le necessità: foto, video, ispezioni, rilievi. Dal 2014

TANTI STRUMENTI
PER OGNI TIPOLOGIA DI SCENARIO

TUTTI I NOSTRI RILIEVI SEGUONO PROCEDURE STANDARD,
CONSENTENDOCI DI GARANTIRE RISPETTO DEL BUDGET E RISULTATO

Per l’esecuzione delle fotografie aeree nadirali utilizziamo SAPR provvisti di apparati di stabilizzazione elettronica in grado di mantenere la fotocamera in posizione costantemente zenitale. Le immagini vengono realizzate con un camere digitali ad altissima risoluzione e sensibilità, in grado quindi di garantire ottimi scatti anche in condizioni di luminosotà imperfetta.

I fotogrammi (spesso svariate migliaia) vengono processati con le più avanzate tecniche di fotogrammetria basate sulla computer vision, quali structure from motion e image-based modeling.

Tramite l’allineamento delle immagini ottenuto dal riconoscimento automatico di migliaia di punti omologhi, siamo in grado di generare modelli digitali tridimensionali delle superfici con elevata precisione e dettaglio.

Al fine di georefenrenziare i modelli e di incrementarne l’accuratezza, nelle aree da rilevare vengono collocati dei punti di controllo. Il rilievo dei GCP (Ground Control Point) viene eseguito con un dispositivo GPS RTK nel caso di rilievi topografici, con stazione totale laser nel caso di rilievi architettonici. Il loro posizionamento, oltre a consentire la georeferenziazione dei modelli secondo i sistemi di riferimento WGS84 e GAUSS-BOAGA (o altro secondo richiesta), permette la correzione metrica dei DEM, portando l’errore medio a valori inferiori a 5 cm. L’errore dipenderà dall’estensione dell’area e dalla risoluzione: parametri definiti con il committente nelle fasi preparatorie.