Tutorial #A02 : generazione di ortofoto

Generazione di ortofoto

 

Benvenuti alla serie di tutorial dedicati a 3DF Zephyr.
Con questa ricetta, imparerai a generare ortofoto con 3DF Zephyr.
Questo tutorial richiede 3DF Zephyr Pro (versioni precedenti 3.7) o 3DF Zephyr Aerial
Questo tutorial non è dedicato alla ricostruzione: chi non è interessato alle misurazioni o ad ambiti di rilevazione/geografia può probabilmente saltare questo tutorial.

 

  • Passo 1 – Introduzione

3DF Zephyr viene utilizzato in una serie di ambiti molto differente, dalla generazione di asset per videogiochi alla misurazione accurata in applicazioni geografiche. La generazione di ortofoto è particolarmente critica in quei casi in cui – generalmente – un drone o tramite altri mezzi vengono scattate una serie di fotografie per eseguire successive misurazioni senza preoccuparsi di distorsioni. Se state utilizzando 3DF Zephyr in questo ambito, probabilmente siete già a conoscenza di queste problematiche, per coloro che invece non ne sono familiari, lasciateci citare Wikipedia:

Una ortofoto o ortofotografia è una fotografia aerea che è stata geometricamente corretta (cioè che ha subito procedimento di ortorettifica) e georeferenziata in modo tale che la scala di rappresentazione della fotografia sia uniforme, cioè la foto può essere considerata equivalente ad una mappa..

Con 3DF Zephyr sono richiesti pochi click per generare una ortofoto: per questo esempio utilizzermo lo stesso dataset del Tutorial relativo ai punti di controllo. Una volta preparato l’ambiente di lavoro, procedete.
 

  • Passo 2 – Generazione di Ortofoto

Dal menu “Elabora” (1) troverete diverse opzioni di generazione ortofoto :

  • Ortofoto da nuvola sparsa (richiede di aver generato la nuvola sparsa)
  • Ortofoto da nuvola densa (Ortomosaico – richiede di aver generato la nuvola di punti densa)
  • Ortofoto di precisione da mesh (richiede di aver generato la mesh)

selezionate“Ortofoto di precisione da Mesh” (2). Comparirà la finestra del “Wizard ortofoto” (3) che proporrà la scelta della modalità di generazione ortofoto, se per punti di controllo, per asse di riferimento o per vista corrente. Da notare che questa schermata è comune a tutte e tre le scelte specificate sopra.
Per creare una ortofoto, è necessario avere precedentemente definito almeno tre punti di controllo. Per selezionare i punti di controllo desiderati per la generazione dell’ortofoto, utilizzate i bottoni Aggiungi (4) e Rimuovi (6) oppure utilizzate il bottone “Aggiungi tutti i punti” (5) a seconda del vostro scenario. Una volta selezionati i vostri punti di controllo, dovrete semplicemente cliccare il bottone “Successivo” (7)
Il Wizard ortofoto vi presenterà una serie di opzioni mentre contemporanemente verrà renderizzata una preview nella scena. E’ possibile eseguire zoom, traslazione e rotazione della fotocamera tramite i controlli (Distanza, Rotazione, X, Y) ed osservarne le modifiche in tempo reale nella scena.
E’ possibile salvare uno screenshot di anteprima tramite il bottone “Cattura Schermata”, oppure procedere direttamente alla generazione dell’ortofoto cliccando il bottone “Genera ortofoto” (12).
La generazione di un ortofoto richiede di aver generato una mesh. Una volta selezionata la modalità nella prima schermata (3) comparirà il wizard di generazione ortofoto :
La sottosezione (8) mostra il sistema di coordinate correntemente selezionato e permette di selezionare la mesh su cui generare l’ortofoto.
La sottosezione “Posizione” (9) (in questo caso è stata selezionata la modalità per asse) permette di definire le posizioni di inizio e fine dell’ortofoto. E’ possibile impostare i limiti da punti di controllo o direttamente utilizzando il mouse e disegnando il rettangolo desiderato. Inoltre questa sezione permette di definire larghezza e altezza del file in output (e di conseguenza la dimensione del pixel a terra).
La sottosezione “Esporta” (10) permette di esportare:

  • World File (3DF Zephyr Pro e 3DF Zephyr Aerial)
  • Script per autocad (3DF Zephyr Aerial) ) – esporta un file scr il quale permette di caricare direttamente l’ortofoto all’interno di autocad, già scalata sulla base delle impostazioni presenti in Zephyr.
  • File .KML (3DF Zephyr Aerial)
  • Pdf
  • DSM (specificando l’asse di elevazione)
  • DTM

La sottosezione “Avanzati” (11) permette di definire la modalità di generazione del colore di ogni singolo pixel. Questo sistema è analogo a quello di generazione Texture. Consigliamo di lasciare attivato il bilanciamento del colore con una massima fotocamera per pixel. In alcuni casi puo’ essere utile utilizzare piu’ camere per apportare un valore differente di colorazione. Qualora questo avvenga, è possibile selezionare il metodo di fusione :
Media : Questo metodo pesa le fonti di colore a seconda dell’angolo di vista e della distanza. Sebbene robusto a cambi di illuminazione, la media non mantiene le alte frequenze.
Multibanda : La scelta Multibanda utilizza la media per le basse frequenze e la migliore immagine per calcolare le alte frequenze. Questa è generalmente una modalità che porta a risultati migliori del blending poichè ancora robusto ai cambi di illuminazione (poco meno del blending) ma capace di preservare le alte frequenze, con la conseguenza di poter produrre una immagine più pulita e definita.
La checkbox “Disegna punti di controllo” permette di decidere se visualizzare sull’ortofoto generato punti di controllo e distanze, cosi’ come si vedono nello spazio di lavoro.

Per avviare il processo di generazione dell’ortofoto, premere il pulsante “Genera Ortofoto” (12).
 

  • Note finali

La procedura di generazione ortofoto è abbastanza lineare, tuttavia vi consigliamo di sperimentare in particolare il metodo generazione per verificare quale soddisfi meglio le vostre necessità a seconda del dataset in ingresso.
 

Il prossimo tutorial tratta l’argomento di gestione della bounding box. Clicca qui per procedere al tutorial successivo.