• BLOG
  • INFO
  • PARTNER
  • EBOOK
    • PENSIERI TOPOGRAFICI 2020
    • PENSIERI TOPOGRAFICI 2018-2019
  • SUPPORTAMI

PRECISIONE E ACCURATEZZA

26 Ottobre 2018
Immagine di freccie che raggiungono il centro di un bersaglio - misure precise ed accurate

In questo articolo di parlo delle differenze che ci sono tra precisione e accuratezza, due concetti spesso confusi tra loro in topografia.

Precisione e accuratezza non sono la stessa cosa.

Puoi sentire parlare di precisione, intendendo accuratezza.
Oppure puoi sentire parlare di accuratezza, intendendo precisione.
O ancora, puoi sentire parlare di accuratezza, intendendo completezza o ricchezza di dettagli di un rilievo.
O infine puoi sentire parlare precisione, intendendo affidabilità di uno strumento.

In questo articolo provo a farti un po’ di chiarezza su queste “cose”.

Non so se sarò in grado di darti delle informazioni utili o dei contenuti che potrai usare sul lavoro.
Questo articolo non è un tutorial, né una guida.
Non ti segnalo una risorsa o uno strumento.

Ci saranno un po’ di parole, concetti e spiegazioni (semplici!).
Se ti interessa parlare con consapevolezza di precisione e accuratezza, usando le parole giuste nel contesto giusto, prosegui nella lettura.
Non sarà un articolo lungo.

Se non ti interessa, posso capirlo ed allora ci sentiamo nel prossimo articolo!
🙂

ARCO E FRECCE

L’esempio più efficace per spiegare la differenza tra precisione e accuratezza è quello dell’arciere che tira le sue frecce contro un bersaglio.
E vuole fare centro.

Immagine che rappresenta quattro bersagli con diversi scenari di frecce che li hanno colpiti - un modo per spiegare accuratezza e precisione

Se guardi l’immagine che ti ho messo qui sopra può succedere che:

  1. L’arciere ha sparpagliato le sue frecce all’interno del bersaglio – BASSA ACCURATEZZA e BASSA PRECISIONE
  2. Tutte le frecce sono vicine tra loro ma in un punto che non è il centro, anzi ne è piuttosto lontano – BASSA ACCURATEZZA e ALTA PRECISIONE
  3. Le frecce sono, tutte, più o meno vicino al centro ma in poche, pochissime, forse neppure una, lo colpiscono – ALTA ACCURATEZZA e BASSA PRECISIONE
  4. L’arciere è stato bravo: tutte le frecce che ha tirato sono andate nel centro del bersaglio – ALTA ACCURATEZZA e ALTA PRECISIONE

Immagine di una bilancia per la misura del pesoPrecisione e accuratezza sono due concetti che si fanno sentire a gran voce nel mondo della misura.
E non intendo solo la misura topografica (distanze e angoli).
Mi riferisco al concetto generale di misura: misura di un peso, misura della velocità o della pressione.

L’accuratezza ti dice quanto la misura di una grandezza è vicina al suo vero valore.

Se hai un peso standard da 100 grammi e lo metti su una bilancia pesa-alimenti, ti aspetti che il risultato della misura sia proprio 100 grammi.
Se non è così, la bilancia non è accurata.

La precisione ti dice invece quanto puoi ripetere una misura ottenendo, sempre, lo stesso risultato.
O, quantomeno, andandoci piuttosto vicino.

Se una pattuglia di vigili urbani si mette a misurare con un “auto-velox” la velocità di un po’ di auto che, per ipotesi, viaggiano tutte esattamente a 50 km/h ti aspetti di vedere registrati dei valori molto vicini a 50 km/h.
Se una volta leggi 48 km/h, un’altra volta 51 km/h ed un’altra ancora 53 km/h lo strumento non è preciso!

Immagine di un autovelox per misurare la velocità delle auto in transito

PRECISIONE E ACCURATEZZA IN TOPOGRAFIA

Il topografo usa strumenti per misurare grandezze ed elabora i dati per restituire un risultato che è la rappresentazione digitalizzata di quello che ha rilevato.

Precisione e accuratezza sono omnipresenti in topografia.
Sono sempre lì, sul campo quando si misura e in ufficio quando si elaborano i dati e si restituiscono i risultati.

La precisione è legata alla misura sul campo, allo strumento che usi ed all’operatore che lo maneggia.
L’accuratezza è legata alla restituzione dei dati rilevati.

PRECISIONE

Dalla teoria degli errori: la precisione è il grado di “convergenza” (o “dispersione“) di dati rilevati individualmente (campione) rispetto al valore medio della serie cui appartengono ovvero, in altri termini, la loro varianza (o deviazione standard) rispetto alla media campionaria.

…

Come se fosse antani.

…

Immagine che rappresenta un rilevatore sul campo che misura una distanzaTraducendo: “Se misuri tante volte la posizione di un punto con una stazione totale hai un’alta precisione quando tutte le misure che registri sono molto vicine una all’altra“.
Difficilmente saranno tutte perfettamente uguali (se capita potrebbe subentrare un altro concetto interessante, in topografia come in altre scienze, il “culo” :P), ma una buona precisione le mantiene tutte all’interno di una palla.
Più è piccola e più la misura è precisa.

In realtà dovrei parlare di ellisse di errore standard, ma non vorrei scendere troppo dentro questioni statistiche, che potrebbero farti un po’ di confusione.
Stiamo sulla sfera!

Attenzione perchè le misure potrebbero essere precise, vicine, vicinissime tra loro, ma sbagliate, ossia parecchio lontane dal valore reale!
Questo succede se hai uno strumento che è andato fuori tara per effetto del sole, che lo ha cotto per una giornata intera d’agosto, o perchè ha preso un colpo e non ti sei preoccupato di verificare che fosse tutto ok o, ancora, perchè non ti sei accorto che un piede del treppiede è sprofondato, mandando fuori bolla la stazione totale.

La precisione dipende dalla strumento ma anche dall’operatore che lo usa.

Puoi avere una stazione totale precisissima nella lettura delle posizioni dei punti che collimi, ma se il tuo canneggiatore muove la palina con il prisma in continuazione durante una serie di misure ripetute (mulinandola come una scimitarre e facendola uscire dalla “bolla”) sarà difficile che tu abbia misure precise!

Al fianco di precisione si trova spesso, e non a sproposito, il concetto di ripetibilità.
La ripetibilità ti dà idea della precisione quando fai più volte la stessa misura ed ottieni risultati che stanno all’interno di un range che ritieni accettabile.

Una stazione totale che ha una precisione sulla misura angolare di 2″ di grado sta a significare che, ripetendo più volta la stessa misura, i valori che trovi stanno (dovrebbero stare!) all’interno di un range che va da -2″ a +2″.
Un ricevitore satellitare che ha una precisione sulla posizione planimetrica di 2 cm ti dice che le misure, ripetute, sulla posizione dello stesso punto ti danno dei valori all’interno di un’area di incertezza che corrisponde ad un cerchio di raggio 2 cm (lasciamo stare per semplicità il posizionamento statico, lo statico-rapido, l’RTK e l’nRTK).

UNA NOTA SUI DECIMALI

Ci tengo a fare una precisazione sui numeri decimali.
A volte mi capita di vedere misure di distanze con 4, 5, 6 cifre decimali!
Se la tua stazione totale ha una precisione millimetrica, non ha senso scrivere 5 cifre dietro la virgola.
Sono dati che lo strumento non può avere registrato.

Se il tuo ricevitore satellitare ha una precisione di 5 cm sulla misura della quota, non serve scrivere 145,238 m s.l.m.
Scrivi semplicemente 145,25 m s.l.m.
È più corretto e rispetti il tuo fido strumento!
🙂

ACCURATEZZA

Una misura accurata è una misura che corrisponde al valore vero.

Ora, qui si potrebbe aprire una discussione luuuuuuunghissima sul concetto, pragmatico e filosofico, del valore vero.
È meglio non iniziarla.
Mi permetto di lasciarti con questo concetto nebuloso.
Grazie per la comprensione!

Un rilievo (georeferenziato!) è accurato quando la posizione dei punti che restituisci è molto vicina alla posizione reale.

È qui che si confondono precisione e accuratezza!
Se commissioni un rilievo topografico e chiedi: “quale sarà la precisione del rilievo?“, ti riferisci, in realtà, alla sua accuratezza.

Il tecnico che ti risponde: “il mio rilievo avrà una precisione di 5 cm” intende dire accuratezza.
I punti di quel rilievo, tutti i punti, si discostano dalla loro posizione reale, al massimo, di 5 cm.
Potrebbe essere un po’ meno, ma non di più.

Se parli di precisione ed intendi accuratezza, ti capisco.
Lo faccio anch’io.
I tecnici utilizzano un linguaggio che, a volte, non è facilmente comprensibile dai non-tecnici-di-quel-settore.
Ed è nostro compito parlare la stessa lingua del nostro interlocutore o cliente.
Va bene così!
L’importante è sapere, in cuor tuo, che ti stai riferendo all’accuratezza.

Dai, è un po’ come parlare di GPS quando dovresti dire GNSS.
È più facile farsi capire parlando di GPS!

MISURA DELL’ACCURATEZZA

L’accuratezza di un rilievo si misura con dei metodi statistici, non complessi ma che, di nuovo, lascio alla letteratura.
Si fanno stime sugli scarti quadratici medi delle misure registrate o delle coordinate elaborate.

Fotografia di un target artificiale di tipo GCP a terra e palina per rilievo GPSIn aerofotogrammetria l’accuratezza di un rilievo si misura così:

  1. sul campo si rilevano le coordinate di un po’ di punti, ben visibili nelle foto: sono i Ground Control Points (GCP) e i Quality Control Points (QCP);
  2. le coordinate dei GCP si usano per orientare, scalare e georeferenziare il modello tridimensionale che viene fuori dall’elaborazione fotogrammetrica;
  3. i QCP no;
  4. a modello finito, si usano le coordinate dei QCP (rilevate sul campo) per vedere quanto si discostano dalle coordinate degli stessi punti elaborate dal software e restituite;
  5. si fa un’analisi statistica di questi punti di controllo e si stima l’accuratezza generale (che potrebbe anche essere distinta in accuratezza planimetrica e accuratezza altimetrica).

Avevo scritto un articolo sull’accuratezza di un rilievo aerofotogrammetrico che puoi leggere qui.
Come vedi dal titolo, per renderlo più appetibile, ho scritto precisione al posto di accuratezza!

 

Spero davvero di averti aiutato a fare chiarezza tra precisione e accuratezza nella misura e, in particolare, nella topografia.

Se hai dubbi o domande ti prego di contattarmi!

Lo puoi fare tramite Telegram, il metodo che preferisco, a telegram.me/paolocorradeghini.
Oppure trovi il mio indirizzo email nella sezione contatti di questo blog.
Tutti i miei collegamenti Social Network sono invece in fondo alla pagina chi sono.

Se ti va di seguirmi quotidianamente negli aggiornamenti che condivido online lo puoi fare sul canale Telegram di 3DMetrica che trovi a telegram.me/tredimetrica o direttamente a questo link.
È informale, non siamo in tanti ma è il luogo dove pubblico in assoluto più cose, inclusi dietro le quinte e backstage di quello che faccio nel mio lavoro.

Puoi ascoltare le puntate del nuovo Podcast di 3DMetrica andando nella pagina PODCAST di questo blog.
O su Spreaker (che è il servizio che uso per pubblicare le puntate online).

Ed infine ti puoi iscrivere alla Newsletter di 3DMetrica che uso per riassumere i post che pubblico quotidianamente sui canali social network, per linkare l’ultimo articolo del blog (sperando di farcela a scriverne uno ogni settimana!) per indirizzarti alla nuova puntate del podcast ed anche per segnalarti eventuali incontri, corsi o appuntamenti dove sarò e dove, magari, ci si può incontrare per scambiarci un saluto.
Ti puoi iscrivere nel box che trovi a destra e nella home page e che dice: “Iscriviti alla Newsletter“.

 

Grazie ancora per avermi dedicato un po’ del tuo tempo.

A presto!

 

Paolo Corradeghini

 

Puoi ascoltare i contenuti di questo articolo anche in questo episodio del Podcast di 3DMetrica:
[spreaker type=player resource=”episode_id=16121756″ width=”100%” height=”200px” theme=”light” playlist=”false” playlist-continuous=”false” autoplay=”false” live-autoplay=”false” chapters-image=”true” episode-image-position=”right” hide-logo=”false” hide-likes=”false” hide-comments=”false” hide-sharing=”false” ]

Se pensi che possa essere utile ad altri, condividilo!Share on Facebook
Facebook
Share on LinkedIn
Linkedin
Tweet about this on Twitter
Twitter
Email this to someone
email

Related posts:

  1. QUANTO è PRECISO UN RILIEVO CON IL DRONE
  2. CHE COSA DEVI SAPERE PER USARE UN GPS DI PRECISIONE
  3. FOTOGRAMMETRIA CON LO SPARK
accuratezzamisuraprecisionerilievoripetibilitàstatistica
Share

STRUMENTI

Paolo Corradeghini

You might also like

Stazione Totale, misure di distanza, coordinate proiettate e cose che non tornano
14 Maggio 2022
MONITORAGGIO E CONSIDERAZIONI SUL TEMA
4 Maggio 2022
TRASPORTARE UNA QUOTA CON LA STAZIONE TOTALE
31 Gennaio 2022

Lasciami un commento!

  • Commenta nel riquadro qui sotto
  • Commenta con Facebook

2 Comments


Masssimo
30 October 2018 at 9:39
Reply

Grazie Paolo!
sempre utili i tuoi articoli



    Paolo Corradeghini
    2 November 2018 at 21:22
    Reply

    Grazie a te per il tuo commento Massimo!
    Ciao!

  • CHI SONO

    Paolo Corradeghini immagine profilo
    Paolo Corradeghini, ligure, classe 1979, ingegnere per formazione, topografo di professione, sportivo per necessità e fotografo per passione. Fai click sulla mia faccia e scopri qualche informazione in più.
  • SE VUOI PUOI SUPPORTARMI

    Diventa finanziatore di 3DMetrica

    Se quello che pubblico e che condivido è interessante ed è qualcosa di valore per te, per il tuo lavoro e per la tua attività, puoi scegliere di supportare il progetto di 3DMetrica diventandone finanziatore.
    Clicca sull'immagine qui sopra per avere più informazioni.
  • C’È IL CANALE TELEGRAM!

    Canale Telegrma 3DMetrica
    Iscriviti al canale Telegram di 3DMetrica dove, ogni giorno, condivido aggiornamenti, informazioni, contenuti, notizie, novità e dietro le quinte del mio lavoro.
    In amicizia e senza formalità!
    ISCRIVITI QUI!
  • CERCA NEL BLOG

  • EBOOK – Pensieri topografici del 2020

    Ebook-pensieri-topografici-2020
  • EBOOK – Pensieri topografici 2018-2019

    Ebook-pensieri-topografici-2020
  • PUOI SEGUIRMI SU INSTAGRAM…

    tredimetrica

    Se in terra c'è tanta polvere (ed in questo perio Se in terra c'è tanta polvere (ed in questo periodo siccitoso ce n'è davvero tanta!), trova il modo di far decollare il drone in un posto non troppo "sporco" e se puoi alzalo da terra.
Il rischio "desert storm" è altissimo, specialmente con droni grossi ed eliche montate sotto i bracci.

#drone #uav #rilievi #voli #fotogrammetria #sabbia #polvere
    Rilievi GNSS di punti di appoggio per un rilievo f Rilievi GNSS di punti di appoggio per un rilievo fotogrammetrico.

#rilievo #gnss #rtk #cava
    Con lo strumento "Point List Picking" di Cloud Com Con lo strumento "Point List Picking" di Cloud Compare puoi selezionare diversi punti di una nuvola, da portare in planimetria.

Alla fine puoi creare un file di testo o una nuova nuvola di punti, fatta solo dai punti che hai selezionato.
O entrambe le cose.

In un software di topografia poi, i punti 3D si trasformano facilmente in punti "topografici" (anche se non derivano da una misura strumentale diretta) ai quali puoi assegnare uno stile del simbolo ed aggiungere diversi campi testuali.

#cloudcompare #nuvoledipunti #3d #pointlistpicking
    [Nuvole Lidar e classificazione automatica del ter [Nuvole Lidar e classificazione automatica del terreno - Prima di tutto togli (almeno) gli "Outliers"]
Prima di fare la classificazione automatica del terreno degli elementi di una nuvola di punti Lidar ti conviene pulirla un po' affinchè il risultato del processo sia buono.

Gli "outliers" sono i più insidiosi.
Se ad esempio ci sono punti isolati sotto il livello reale del piano campagna, questi possono dare indicazioni fuorvianti al classificatore.

Nelle immagini che condivido in questo post vedi:
1. una nuvola Lidar (completa e colorata);
2. la classificazione del terreno senza la preventiva rimozione degli outlier;
3. la nuvola vista di lato con evidenza degli outlier;
4. la classificazione del terreno dopo la pulizia.

#lidar #nuvoledipunti #3d
    [Stazione Totale - Misure di distanza - Coordinate [Stazione Totale - Misure di distanza - Coordinate proiettate e cose che non tornano]
Fai attenzione al fattore di scala dei sistemi di riferimento proiettati quando fai misure con la stazione totale.

La distanza diretta, misurata con stazione totale, tra due punti in campo è diversa tra la distanza proiettata sul piano e presa tra le coordinate Nord ed Est degli stessi punti misurati con un GPS.

Nel passaggio da un sistema di coordinate geografiche ad un sistema cartografico si applica un fattore di scala.
Nel sistema di riferimento ETRF2000-UTM, questo fattore di scala è 0.9996.

Su 100 m lasci per strada 4 cm.
Su 3 km perdi 1.20 m!

Credo che questa sia un'informazione molto importante da gestire nei rilievi e nella restituzione.
    [Laser scanner e ombre] Il laser scanner è una m [Laser scanner e ombre]

Il laser scanner è una misura attiva ma i raggi emessi non distruggono gli oggetti che incontrano nel loro percorso!

Ci sono scanner che permettono di registrare più ritorni, per lo stesso raggio, ma se questo sbatte contro un muro, un tetto, un'auto o il terreno, non riesce ad andare oltre.
E meno male!

Al di là di questa introduzione, in una scansione terrestre (TLS) è molto probabile che ci siano ostacoli che fermano parte dei raggi e proiettano delle "ombre" nella nuvola di punti.
Lì non ci sono informazioni.

La forma e, soprattutto, la distanza dell'ostacolo dall'emettitore determinano la dimensione dell'ombra.

Anche se un elemento sembra poco rilevante rispetto alla scena da scansionare, la sua ombra potrebbe cancellare parecchi punti che, tradotti in superficie da rilevare, possono diventare parecchi metri quadrati.

Se non puoi liberarti dell'ostacolo l'unico modo per riempire le ombre è quello di fare più scansioni, da punti diversi, in modo che l'emettitore riesca a "vedere" oltre.

La programmazione di un rilievo laser scanner in campo tiene conto anche di questo.
Più stazioni fanno aumentare i tempi operativi di lavoro.
E con uno scanner ad approccio topografico le scansioni extra si fanno sentire nel budget finale delle ore in campo!

#laserscanner #3d #nuvoledipunti #pointcloud #trimble #trimblesx10
    [Aerofotogrammetria - Ortofoto sull'acqua] Si poss [Aerofotogrammetria - Ortofoto sull'acqua]
Si possono creare ortofoto d'acqua (ferma) anche se il modello 3D fotogrammetrico fa schifo ed è bucato.

Se la nuvola di punti o la mesh sono "bucate" è perchè il software non è stato capace di trovare punti di legame nell'allineamento delle immagini.
Ma non è detto che l'ortofoto non possa venire fuori ugualmente bene.
Par farlo succedere devi creare una superficie di riferimento, su cui "stendere" le fotografie, ortorettificate, priva di buchi.
Puoi usare il DEM o la Mesh.
Quando fai creare il DEM (Modello Digitale di Elevazione) hai la possibilità di dire al software di interpolare i buchi.

L'interpolazione della mesh non sempre va a segno al primo colpo (in realtà neppure quella del DEM) ma ci sono altri strumenti (più o meno avanzati) che ti vengono in aiuto.

L'accorgimento da prendere in fase di presa fotografica è di estendere la copertura delle fotografie ad un bel pezzo extra di riva, dove sei sicuro che il software fotogrammetrico lavorerà senza problemi nella creazione di nuvola di punti e mesh.

#ortofoto #fotogrammetria #aerofotogrammetria #3d #nuvoladipunti #mesh #dem
    [Rilievi di argini e vegetazione] Gli argini di c [Rilievi di argini e vegetazione]

Gli argini di canali artificiali, realizzati in terra, si prestano bene ad un rilievo aerofotogrammetrico ma, affinché il rilievo sia davvero efficace, andrebbe fatto dopo la pulizia dalla vegetazione.

Un sorvolo su un argine pulito permette di creare una nuvola di punti efficace da cui estrarre informazioni per tutta la lunghezza del tratto rilevato.

Se invece le sponde sono vegetate, il dato che si ottiene potrà essere buono qua e là ma sarà comunque globalmente più scarso rispetto alle condizioni ideali.

Lo sfalcio ed il decespugliamento sono attività che possono avere costi importanti.
Gli Enti locali hanno solitamente un piano di sfalcio sulle aree di competenza, specialmente se si tratta di zone frequentate, aree verdi, parchi e percorsi ciclopedonali.
Se hai tempo di aspettare, vale la pena coordinarsi in tal senso per andare in campo subito dopo le pulizie programmate.
Se invece hai fretta si devono accettare costi maggiori per lo sfalcio straordinario.

O si può andare in campo con la tecnologia LiDAR su drone per riuscire a penetrare la copertura vegetale.
Anche se non sempre si riesce a fare!

P.S.
Tutto questo vale per la parte emersa.
Per andare sott'acqua servono altri strumenti!
    [Monitoraggio e considerazioni sul tema] Prendend [Monitoraggio e considerazioni sul tema]

Prendendo spunto da una recente installazione di sistema di monitoraggio della falesia del Cimitero di Camogli (con tecnologia GNSS da parte di Gter e Yet It Moves) faccio alcune considerazioni sul tema.
Gli strumenti per monitorare possono essere tanti e quello che accumuna ogni situazione è la ripetizione nel tempo delle misure.

La precisione del controllo può già fare una discriminazione.

Il caso di Camogli pone poi l'attenzione sul "quante misure fare nel tempo".
Una rete GNSS che elabora dati in continuo permette di accedere alle letture dei singoli nodi con una frequenza alta (si che può arrivare ad essere anche di qualche ora).

A Camogli mi sono occupato dei rilievi fotogrammetrici e laser scanner di tutta la porzione di costa, in due momenti differenti, da cui si sono potuti misurare movimenti macroscopici che hanno permesso di fare valutazioni successive per la scelta dei punti di installazione dei sensori del monitoraggio di precisione.

Credo anche che sia rilevante l'aspetto della responsabilità di chi restituisce un dato da monitoraggio.
Questi dati servono per scelte progettuali, decisioni di sicurezza e protezione civile per niente banali.
Vale la pena "metterci la testa".

Io non sono un esperto di monitoraggi, anzi non lo sono per niente, ma il tema della misura legata, in qualche modo, alla "quarta dimensione", quella del tempo, mi affascina molto.
Se hai contributi, commenti o esperienza da condividere fallo assolutamente perchè il tema è interessante!
    Sono iniziati (in realtà già da qualche mese) i Sono iniziati (in realtà già da qualche mese) i lavori di messa in sicurezza dei versanti sopra la Via dell'Amore ed il ripristino della passeggiata, chiusa ormai da diversi anni).

Reti di placcaggio, barriere paramassi, nuove gallerie e rifacimento di tutto il percorso per un po' di milioni di euro ed almeno due anni di tempo.

Dovrei supportare i lavori con alcune "cose" dall'alto...

#viadellamore #parcocinqueterre  #lavori #roccia #drone
    [Laser scanner, nuvole colorate e fotocamere integ [Laser scanner, nuvole colorate e fotocamere integrate]

Per colorare una nuvola di punti da scansione laser servono delle fotografie.
Ci sono ormai parecchi scanner con fotocamera integrata, che semplificano il lavoro dell'operatore.

L'esposizione delle immagini deve essere la più "corretta" possibile per  riprodurre al meglio l'informazione colorimetrica nei punti della nuvola.

Non conosco il funzionamento specifico di ogni camera ma vale la pena dedicare un po' di tempo a capire come lavora l'esposimetro ed evitare così punti bianchi (per foto sovraesposte) o neri (per sottoesposizione).

Nel caso della SX10 di Trimble (l'unico caso che conosco), si può fissare un'esposizione costante ed è ok se l'illuminazione della scena scansionata non cambia.
I risultati sono scarsini se si passa da alte luci ad ombre e viceversa.

Nelle prime due immagini la nuvola è colorata da foto con esposizione fissa e presa ai due estremi delle zone di luminosità della scena scansionata.

L'altra opzione possibile è quella di scegliere un'esposizione automatica e variabile che permette di compensare i cambi di luce, per un risultato più armonico.

Occhio che l'angolo di campo dell'ottica incide parecchio.
È difficile avere tutto quanto esposto perfettamente in un'immagine sferica a 360°.
A meno di non sfruttare la tecnica dell'HDR (che alcuni scanner fanno)

Se poi c'è la possibilità di usare più camere (a lunghezza focale diversa) per scattare foto da usare nella colorazione della nuvola, quella a campo più stretto permette una lettura dell'esposizione più accurata rispetto alle panoramiche.
Ma servono più foto per coprire l'intera scena.
    [Fotogrammetria ed attenzione al colore] Spoiler: [Fotogrammetria ed attenzione al colore]
Spoiler: questo post non è interessante se ti occupi solo di fotogrammetria per il rilievo del territorio.
Ma se fai anche ricostruzioni 3D di edifici storici, beni culturali, monumenti ed opere d'arte di ogni forma e dimensione, credo che serva molta attenzione anche alla riproduzione fedele del colore nel processo fotogrammetrico.

Nella campagna di scatto è necessario utilizzare degli oggetti  che permettano di correggere le dominanti di colore in post elaborazione.
Si tratta generalmente di tabelle formate da quadrati colorati (in cui ogni colore è codificato).
In inglese si chiamano "color checker".
Li dovresti mettere nella scena e fotografare nelle stesse condizioni di illuminazione dell'oggetto del rilievo.

In post elaborazione poi si prendono le immagini in cui è presente il color checker e si applicano correzioni cromatiche sulla base del colore "letto" nell'immagine rispetto a quello che dovrebbe essere realmente (i valori codificati).

Tutto questo deve essere accompagnato da un altro paio di cose:
1. il controllo dell'illuminazione della scena;
2. un monitor calibrato (tutto passa attraverso i pixel del tuo schermo e se non sono "veritieri" il rischio di vanificare tutto il processo che ti ho raccontato, avendo una percezione sballata dei colori, è alto).

#fotogrammetria #colore #colorchecker
    [Lidar e software di elaborazione dei dati] Condiv [Lidar e software di elaborazione dei dati]
Condivido alcune caratteristiche che un software di elaborazione dati Lidar (da drone) dovrebbe avere.

1. Gestione dei dati grezzi della base GNSS di riferimento per il calcolo della traiettoria.

2. Aggiustare e/o correggere le traiettorie.

3. Dividere la traiettoria e, conseguentemente, la nuvola di punti.

4. Colorare la nuvola di punti e gestire problemi di "matching" tra immagine e traiettoria.

5. Gestione di datum, sistemi di riferimento e coordinate.

6. Misurare la nuvola di punti.

7. Visualizzare i punti secondo le informazioni dei campi scalari (intensità e numero di ritorni, tempo di acquisizione, ...)

8. Esportazione della nuvola in formati comuni.

Poi ce ne sono altri, non necessari, ma che possono aiutare l'elaborazione.

9. Segmentare, ritagliare ed eliminare parti della nuvola di punti.

10. Filtrare la nuvola per eliminare rumore ed outliers, oltre che sottocampionarla

11. Classificare i punti con algoritmi automatici.

12. Verificare l'accuratezza con punti di coordinate note.

13. Generare report di elaborazione.

Dimentico senz'altro qualcosa.
Se vuoi aggiungere, integrare o commentare in base alla tua esperienza sentiti davvero libero o libera.
È utile per tutti.

#lidar #nuvoledipunti #3d #pointcloud #software #editing #realitycapture
    Se sei in un posto aperto a misurare con il GPS pu Se sei in un posto aperto a misurare con il GPS puoi anche tenere la palina bassa, i satelliti si vedono ugualmente bene.

#gnss #gps #rilievo #topografia #misura
    È importante aggiornare i firmware degli strument È importante aggiornare i firmware degli strumenti di rilievo ed i software dei dispositivi che li controllano.

Credo che l'evoluzione tecnologica di quello che si usa in campo si porti con sé la necessità di una consapevolezza nuova sulla loro manutenzione.

Se prima gli aspetti legati alla taratura, al controllo delle parti meccaniche, ..., bastavano per permetterne il funzionamento, ora serve un'attenzione in più.

Non vale per ogni strumento che si vede in giro, ma credo che, piano piano, sarà un aspetto con cui tutti ci confronteremo.

Le case produttrici ti permettono di aggiornare continuamente una stazione totale o un laser scanner con nuovi firmware, che ne integrano funzionalità o correggono dei "bug".

E lo stesso succede per i software che girano sui dispositivi di controllo (smartphone, tablet, ...).

Nuove release migliorano la user experience o, anche qui, sistemano gli errori.

Se dopo un rilievo spari aria compressa e spennelli una stazione totale per togliere la polvere, prima di andare in campo dovresti controllare che software e firmware siano ok e tutto sia funzionante.

Usiamo strumenti tecnologicamente fantastici che tuttavia potrebbero incepparsi in campo per qualche "banale" conflitto software irrisolto.

#rilievo #strumenti #topografia #software #firmware
    La fotogrammetria non è la tecnica ideale per lav La fotogrammetria non è la tecnica ideale per lavorare con la vegetazione: copre il terreno che sta sotto (in una presa da drone) e non è facile ricostruirla.

Fotografie ad alta risoluzione, scattate da un sensore grande (full frame), possono avere problemi maggiori per ricreare nella nuvola di punti, le chiome di alberi.

Da quando ho iniziato ad usare una fotocamera più performante (full frame - 40 Megapixel) rispetto a quelle che ho usato in passato (1" - 24 Megapixel) sto verificando dei buchi nella nuvola di punti laddove ci sono alberi spogli.
Può sembrare controintuitivo ma è così.

Fotografie troppo dettagliate, di elementi molto complessi, porosi e con informazioni disposte su vari piani (tutta l'altezza degli alberi) non aiutano il software, anzi...

Per provare ad avere qualche informazione in più lì sopra,  puoi lanciare l'elaborazione della nuvola di punti ad una qualità inferiore.
Le immagini del dataset vengono sottocampionate (la risoluzione si riduce) ed il software structure from motion lavorerà con una minore quantità di dettagli descritti nei pixel.
Questo aumenta il numero di punti lungo gli alberi, anche se la loro confidenza (cioè l'attendibilità della posizione 3D) è piuttosto scarsa.
Oh, non è che il problema sia superato, anzi...
La nuvola di punti in effetti fa ancora piuttosto schifo.

La presenza di foglie aiuta il processo quindi se vuoi avere informazioni sulle altezza degli alberi è meglio acquisire i dati in estate.
Ed anche il tipo di albero (forma e dimensione) influenza il risultato...

#fotogrammetria #structurefrommotion #nuvoledipunti #3d #pointcloud
    Il back up dei dati subito dopo un rilievo, mette Il back up dei dati subito dopo un rilievo, mette al sicuro il lavoro della giornata.

Molti dispositivi di controllo sono palmari, smartphone o tablet, piuttosto avanzati, ma pur sempre a rischio di danneggiamento software o, peggio, furto o danno fisico.

Perdere i dati di una giornata di lavoro può avere conseguenze importanti.

Se hai rilevato qualcosa che non c'è più (scavo, abbancamento, demolizione) non potrai ripetere il rilievo.

Ci sono vari livelli di "sicurezza" per i dati di uno strumento.

Salvare i dati in una memoria interna (ad uno scanner o una stazione totale) ed in quella del controller ti permette di avere i file in due posti distinti.

Backuppare un lavoro in una chiave USB o in un hard disk esterno è un'altra opzione valida. Vale però per dispositivi dotati di porta USB.

Salvare i dati nel cloud è forse la scelta più sicura. Attivando un hot spot con lo smartphone riesci a mandarli in posti che sono a prova di furto o danno. Il cloud ti permette anche di essere molto efficiente se c'è qualcuno pronto a riceverli ed iniziare subito ad elaborarli.

Una volta ho temuto di aver perso i dati di un rilievo "un po' complicato".
Non ho passato una bella mezz'ora!
    [Laser scanner e traffico] Un camion che passa da [Laser scanner e traffico]

Un camion che passa davanti ad un laser scanner e è un ostacolo al rilievo.
A volte il traffico si riesce a gestire (movieri, gestione del cantiere o indicazioni specifiche, ...).
Altre volte no.
L'ideale immobilismo è, di fatto, irrealizzabile.

Alcuni scanner hanno la possibilità di mettere in pausa, una scansione per riprenderla una volta passato il mezzo.

Anche aumentare la qualità della scansione può aiutare.
Spesso una qualità maggiore significa effettuare la scansione, della stessa area, più volte.
Se i mezzi si muovono, ci sono buone probabilità che, se te li ritrovi tra i piedi al primo giro, non ci saranno più al secondo.

Fare scansioni da punti diversi aiuta.
Scegli punti di scansione in modo che si integrino uno con l'altro.

Oppure  puoi sempre considerare l'ipotesi di fare il rilievo di notte quando, auspicabilmente, il traffico è ridotto o assente.
    Carica di più... Seguire Instagram
  • VUOI ISCRIVERTI ALLA NEWSLETTER?

    Newsletter di 3DMetrica Ti prometto che riceverai una sola email alla settimana.
    Salvo qualche (rara) eccezione...
    Una volta alla settimana ti scrivo i post che pubblico quotidianamente sui miei canali social network, ti metto il link all'ultimo articolo del blog (sperando di farcela a scriverne uno ogni settimana!) ed anche il link per ascoltare la nuova puntate del podcast di 3DMetrica.
  • ARGOMENTI

    CARTOGRAFIA DRONI EBOOK FOTOGRAMMETRIA LASER SCANNER LAVORI LIDAR PODCAST RILIEVI Senza categoria SOFTWARE STRUMENTI TOPOGRAFIA TUTORIAL
  • PAROLE CHIAVE

    3D 3dmetrica 5 terre aerofotogrammetria agisoft photoscan altimetria angoli apr cartografia cloud compare cloudpoints coordinate dem dissesto idrogeologico drone droni elaborazione fotografia Fotogrammetria GIS GNSS GPS GSD immagini laser scanner lidar misura misure nuvola di punti nuvole di punti ortofoto photoscan quota rilievo rilievo aerofotogrammetrico rilievo con drone sapr sistemi di riferimento software stazione totale structure from motion strumenti topografia tutorial uav



© Copyright Ing. Paolo Corradeghini 2021 - PIVA 01260880115