Fotogrammetria urbana con DJI MINI 2
Fotogrammetria
urbana con
dji mini2
Il contesto e la normativa
Quando si deve eseguire un rilievo aero-fotogrammetrico con drone in un contesto urbano la difficoltà più grande che s’incontra è quella di esercitare il pieno controllo sull’area delle operazioni, in modo tale da garantire la sicurezza al suolo prevista dalla normativa aeronautica, escludendo la presenza di persone non informate e non direttamente coinvolte nell’attività lavorativa.
Per ovviare a questo problema, l’unica soluzione è spesso quella di utilizzare un drone di categoria C0, avente massa al decollo inferiore a 250 grammi e considerato dall’Autorità Aeronautica (ENAC) come “intrinsecamente inoffensivo”.
La normativa consente ai droni inoffensivi, in assenza di altre limitazioni aeronautiche (zone rosse D-Flight), di sorvolare persone non informate, purché non siano assembrate (es. concerti, manifestazioni sportive, etc), senza necessità di delimitare e controllare l’area delle operazioni.
L’uso di un drone di categoria C0 è una scelta, spesso obbligata, che impone dei compromessi, poiché ad un’ampia flessibilità d’utilizzo corrisponde una minore qualità dei dati raccolti, rispetto a droni di massa superiore, dotati di sensori più grandi e di ottiche più performanti e luminose.
Pianificazione
Nel caso in esame, la nostra società, nel Febbraio di quest’anno, ha assunto dallo Studio d’Ingegneria ilDeA di Prato (FI), l’incarico di eseguire il rilievo di un’area i circa 20 ha, nella zona industriale di Siena, nel contesto di uno studio idraulico antiesondazione per la modellazione del quale si è reso necessaria la generazione di un modello 3D. Valutate le caratteristiche dell’ambiente – urbano/industriale – abbiamo deciso di pianificare il rilievo con un DJI MINI 2.
Non esiste un software e/o un’applicazione che consenta la creazione e l’esecuzione diretta dei piani di volo fotogrammetrici con il DJI MINI 2, ma è necessario adottare un flusso di lavoro piuttosto complesso, che prevede la pianificazione del volo con un software professionale e l’esecuzione dei voli con un’applicazione di terze parti.
La procedura di acquisizione
Per ottenere un adeguato livello di dettaglio (GSD = 1.8 cm/pixel) abbiamo acquisito gli scatti fotografici ad una quota costante di 57 metri rispetto al suolo, seguendo l’andamento di un modello del terreno (DTM) tramite l’impostazione di una funzione di terrain awareness.
Per compensare le ridotte dimensioni del sensore da 12 MP, abbiamo progettato dei piani di volo “a griglia”, così da riprendere ogni parte dell’area per due volte, con direzioni tra loro ortogonali.
L’intera area è stata coperta da un totale di sei voli, della durata di circa 20/22 minuti l’uno, pianificati con un’adeguata area di sovrapposizione, necessaria per agevolare la successiva fase di elaborazione e fusione dei dati.
Per garantire una solida georeferenziazione del modello, sono stati posizionati e “battuti” con una stazione GNSS/RTK un totale di 54 target topografici, in parte utilizzati come punti di controllo ed in parte come strumento di verifica della precisione finale degli elaborati (errore finale: XY 2,0cm – Z 3,5cm).
Risultati
Complessivamente sono state acquisite poco meno di 2400 immagini, successivamente elaborate in un’unica nuvola densa, composta da quasi 340 milioni di punti, dalla quale è stato generato un’ortomosaico con una definizione di 1,7 cm/pixel ed un DEM (modello digitale di elevazione) con una risoluzione di 3,5 cm/pixel e una densità di 811 punti/m^2.
Il risultato finale è stato eccellente, se parametrato alle caratteristiche tecniche del drone, grazie ad una solida procedura d’acquisizione ed ha permesso di soddisfare le aspettative del committente, nonostante le limitazioni normative imposte all’utilizzo dei droni negli ambienti fortemente antropizzati e densamente popolati.
JP Droni Srl, società leader nel rilievo tecnico con droni, forte dell’esperienza e della preparazione tecnico-aeronautica del proprio staff, studia e fornisce soluzioni personalizzate volte a soddisfare le richieste del propri clienti, anche le più complesse, nel rispetto delle normative di legge e delle disposizioni normative.
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