Soluzioni low cost di rilievo 3D e ortofoto ad altissima ... · Dalla fusione reciproca delle...

Soluzioni low cost di rilievo 3D e ortofoto ad

altissima risoluzione per interi centri storici Dott. Stefano Picchio

Edifici storici e CittàWorkshop regionale SMARTINNO – 23 Ottobre 2014

IL RILIEVO DELLA PROVINCIA DI VENEZIA

30-31 marzo e 1 aprile 2014Il progetto ha previsto l’impiego di una

piattaforma aerea per il monitoraggio del

territorio e dell’ambiente con un volo

dedicato per un rilievo

aerofotogrammetrico con una copertura

di 3000 Km2 e pari indicativamente al

territorio della Provincia di Venezia.

La piattaforma aerea ha seguito un piano

di volo di circa 40 strisciate ed ha

acquisito più di 4000 immagini ad

altissima risoluzione.

LA TECNOLOGIAPiattaforma e Sensoristica

Il volo è stato eseguito con un velivolo tipo Cessna T303 che ha montato a bordo una camera UltraCam Xp che consente di acquisire sia immagini nel visibile che multispettrali.

Modello stereoscopico e Dense Image Matching

Grazie alle moderne tecnologie di elaborazione delle immagini sarà possibile ottenere un modello 3D delle aree rilevate attraverso la tecnica del Dense Image Matching. Tale modello ottenuto mediante programmi software dedicati per autocorrelazione di immagini stereoscopiche èottenibile grazie alla notevole ricopertura dei fotogrammi lungo le strisciate e consente di ottenere un Modello Digitale tridimensionale per l’intera estensione del territorio.

I PRODOTTIOrtofoto ad altissima risoluzione

Le immagini sono state ortorettificate per restituire un mosaico ad altissima risoluzione pari a 15 cm per pixel a terra.

Il grande dettaglio informativo contenuto nelle immagini consentirà ad esempio di valutare tutti gli elementi urbani come le coperture degli edifici, il verde urbano e quello privato, le pertinenze delle abitazioni, le infrastrutture, così come le aree di interesse naturalistico e le colture agricole.

ORTOFOTO AD ALTISSIMA RISOLUZIONE

3D DENSE CLOUD POINT (44 pt/m2)

3D DENSE CLOUD POINT (44 pt/m2)

Nuvola di punti 3D con tessitura RGB

I PRODOTTIModelli Digitali 3D

Saranno prodotti un DSM (Digital Surface Model) e un DTM (Digital

Terrain Model) sull’intero territorio.

Il DSM è una superfice che esprime l’altimetria complessiva di un dato

territorio, compresi tutti i manufatti, gli edifici e le opere presenti.

Il DTM mostra invece la morfologia del terreno nudo depurato dalle

opere, le infrastrutture e la vegetazione presente.

Tale modelli consentono di produrre visualizzazioni tematiche quali ad

esempio:

•un modello delle superfici e delle volumetrie dell’edificato urbano

•un modello per visualizzare la potenzialità energetica degli edifici con

fonti rinnovabili

•visualizzare le aree potenzialmente allagabili a seguito di eventi

meteorologici intensi

•visualizzare le aree impermeabili

•valutare il verde urbano, ecc.

I PRODOTTI - DSM

IL MODELLO TRIDIMENSIONALE

GLI UTILIZZITrasformazioni nell’Uso del Suolo

Il patrimonio informativo acquisito con il rilievo aereo consente di produrre un sistema di monitoraggio delle trasformazioni nell’uso del suolo.

L’utente finale può esplorare i trend in serie temporale di dinamiche in atto quali ad esempio il grado di impermeabilizzazione del suolo, oppure la contrazione delle aree destinate all’agricoltura a seguito dell’urbanizzazione.

GLI UTILIZZIEnergia & Città

Il Modello Digitale del Territorio saràutilizzato per restituire una serie di visualizzazioni tematiche sul tema energetico. Ad esempio è possibile produrre una classificazione energetica del territorio (ad esempio comunale) utilizzando dati dei consumi reali (come ad esempio l’acqua, la luce o il gas). Gli oggetti potranno essere interrogati dall’utente finale sia a livello di singolo edificio che per aree più estese.

GLI UTILIZZI

Rischio e Sicurezza del territorio

I modelli digitali prodotti saranno

utilizzati per restituire il grado di

esposizione del territorio al rischio

idraulico e idrogeologico attraverso

una serie di visualizzazioni tematiche

come ad esempio le aree

potenzialmente allagabili a seguito di

eventi meteorologici intensi oppure

la variabilità altimetrica del terreno.

ALCUNI ESEMPI DI IMMAGINI

MULTISPETTRALI ACQUISITE SULLA

PROVINCIA DI VENEZIA

rilievo aereo del 30-31 marzo e 1 aprile 2014

INTEGRAZIONE CON I

RILIEVI LASER DA TERRA

Laserscanner terrestre

Dalla fusione reciproca delle immagini dell’ortofoto ad alta risoluzione, del rilievo 3D

aerofotogrammetrico e delle scansioni tridimensionali con laserscanner da terra, si

ottengono due modelli distinti.

Un primo modello riporta i tetti (building) di tutti gli edifici.

Un secondo modello rappresenta le facciate degli edifici oltre che strade, piazze, alberi e

altri elementi urbani.

Fusione dei modelli 3D

Fusione dei modelli 3D

Dalla fusione dei modelli building e facciate si ottiene il City Model, il modello

digitale, 3D, delle caratteristiche fisiche della struttura urbana con cui è possibile

svolgere diverse elaborazioni ed analisi:

•Studio delle facciate dei fronti edilizi

•Calcolo di volumi edilizi

•Estrazione di informazioni quantitative (misure di volumi, superfici, distanze) e

qualitative (materiali costruttivi, tipologie, degrado) di strade, edifici, vegetazione

•Disegno di sezioni (profili) di intere parti di città per analisi dell’andamento altimetrico

Esempio di contabilizzazione di elementi urbani

Restituzione vettoriale elementi architettonici

Restituzione vettoriale elementi architettonici

Restituzione vettoriale elementi architettonici

GRAZIE PER L’ATTENZIONE