La fotogrammetria con camere sferiche
Benchmark SIFET 2022
Realizzato da SIFET con il supporto del Laboratorio di Fotogrammetria dell'Università IUAV di Venezia
Per il Benchmark 2022, la SIFET propone un test sulla fotogrammetria con camere sferiche.
Le immagini sferiche, o panorami, dall’introduzione sul mercato di fotocamere in grado di generarle automaticamente, consentono la documentazione di spazi in modo estremamente rapido ed efficace.
L'utilizzo di camere sferiche acquisisce particolare rilevanza nel momento in cui la geometria e la configurazione del luogo oggetto del rilievo non permettano l'utilizzo di altre tecniche di rilievo: è questo il caso, ad esempio, dei rii veneziani non affiancati da fondamenta, dove risulta evidente l'impossibilità di eseguire un rilievo laser scanning o un rilievo fotogrammetrico tradizionale.
Lo scopo viene quindi individuato nel verificare la possibilità di effettuare rilievi fotogrammetrici con camere sferiche, valutando l’accuratezza del dato metrico e le precisioni ottenibili.
Sono stati individuati tre differenti test fields, ognuno con particolari caratteristiche spaziali, geometriche e morfologiche:
Per l'acquisizione delle immagini sono state utilizzate tre diverse camere sferiche: una Nikon KeyMission 360, una GoPro MAX 360 e una Ricoh Theta Z1;
I tre dispositivi sono stati montati su un apposito supporto, pensato per acquisire contemporaneamente le prese con le tre diverse camere.
Il supporto per le camere è stato quindi ancorato ad un'asta telescopica, per consentirci di effettuare le prese ad un'altezza elevata ed agevolmente variabile.
Il benchmark non ha lo scopo di confrontare le camere tra loro ma di sperimentare metodi differenti di elaborazione: questo significa usare diversi software per l'elaborazione dei dati, variando il numero di prese utilizzate, la quota delle prese e l'orientamento (direzione degli assi ottici) delle camere.
Il fine è quello di ottimizzare la nuvola di punti restituita, massimizzando la numerosità dei punti e minimizzando il rumore.
Dei tre test fields sopra citati vengono fornite le nuvole di punti, georeferenziate in un sistema di riferimento topografico, realizzate con laser scanner terrestre: i file delle scansioni sono il termine di confronto per le nuvole fotogrammetriche.
Si invitano università, enti di ricerca, professionisti e aziende interessati a tali problematiche a partecipare a questa esperienza condivisa, iscrivendosi gratuitamente al “Benchmark SIFET 2022”, scaricando i dati ed elaborandoli con un qualsiasi software fotogrammetrico ad approccio “Structure from Motion”.
Test field 1: Il Chiostro dei Tolentini
Test field 2: L'area urbana di Santa Marta
Test field 3: Il Rio de S. Barnaba
Modalità di partecipazione
Il modulo di partecipazione va scaricato al link BenchmarkSIFET2022_MODULO_PARTECIPAZIONE e, compilato e firmato, va inviato a sifet2022@gmail.com.
Nelle pagine dedicate ai tre test fields sopra citati (e nella sezione finale "Download dati") si potranno scaricare i dataset contenenti i seguenti file:
Lo scopo del Benchmark non è quello di ottenere i “migliori risultati” in senso assoluto, ma di sperimentare le possibili modalità di elaborazione a partire da dati acquisiti con un certo sistema a disposizione sul mercato, con l’intento di raggiungere i “migliori risultati” in senso relativo.
I partecipanti possono utilizzare qualsiasi software fotogrammetrico ad approccio “Structure from Motion” a loro disposizione, fra i quali si citano Agisoft Metashape, 3DF Zephyr e Pix4D Mapper.
Ogni partecipante dovrà scegliere uno dei tre dataset proposti e comunicarlo al momento dell'invio del modulo di partecipazione. I risultati attesi, da consegnare (riassunti nella tabella sottostante), sono nuvole di punti e/o modelli poligonali texturizzati da cui ottenere delle ortofoto dei prospetti degli edifici (o del portico nel caso del test field 1). La scala delle ortofoto dovrebbe essere preferibilmente (e compatibilmente con i dati forniti) 1:50, con pixel quindi di 1 cm sull'oggetto.
Viene richiesta una relazione breve, sotto forma di extended abstract, che illustri il processo di elaborazione dei dati, il/i software utilizzato/i, i commenti sulle modalità operative, la sintesi e l'analisi dei risultati ottenuti, le difficoltà riscontrate e le limitazioni operative.
Consegna dei risultati/prodotti: entro il 29 maggio 2022 all'indirizzo sifet2022@gmail.com
Presentazione e discussione verrà fatta in occasione delle sessione speciale di ASITA 2022 a cura di SIFET: "La fotogrammetria con camere sferiche".
Gli articoli che illustano i risultati andranno sottoposti ad ASITA nelle forme usuali (articolo in italiano pubblicato negli atti ASITA o articolo in inglese pubblicato da Springer) indicando il tema n° 3 "Sensori, piattaforme e procedure di elaborazione in fotogrammetria" (https://www.asita.it/conferenza-2022/)
MicroGeo sostiene il benchmark di SIFET fornendo ll software 3DF Zephyr a tutti i partecipanti che ne faranno richiesta scrivendo all'indirizzo info@microgeo.it.