Ingegneriatopografia

Leica Airborne CityMapper - soluzione interessante per la mappatura della città

È molto probabile che non vedremo mai una vera SmartCity, con la sua visione idealizzata. È probabile che ci siano più bisogni di base nei nostri contesti che pensare all'Internet delle cose. Compreso, nessuno glielo ha chiesto cosa stanno facendo i produttori di soluzioni. La verità è che la corsa per posizionarsi in una prossima rivoluzione su come funzionerà l'industria in futuro è lì, e non c'è altra opzione che cercare di capire dove stanno andando le cose.

Anche se alla fine di questo articolo ci concentreremo sulla soluzione Leica - un argomento sul quale abbiamo avuto il tempo di parlare accompagnati da un vassoio Paisa con Laura dalla Svizzera e Pedro dal Brasile, nel quadro del Congresso della rete interamericana del registro fondiario a Bogotà, è interessante vedere che solo nel caso di catturare la realtà, i grandi concorrenti alleati fanno i propri sforzi. Da un lato ESRI / AutoDesk con la ricerca dell'integrazione degli ambienti BIM / GIS con la soluzione CityEngine, Bentley / Siemens con Twin CityPlanner. Nel caso di Hexagon con lo strumento Leica CityMapper. Ognuno ha peculiarità diverse, ma tutti sono nella battaglia per integrare in un vero punto finale i flussi che vanno dall'acquisizione dei dati, modellazione, progettazione, costruzione, funzionamento e ciclo di vita sotto un schema Livello hub BIM 3.

Questi flussi sono stati separati per molti anni, ma è sempre più difficile distinguere la loro separazione, perché solo che si guarda per l'approccio SmartCity, un concetto che è ancora in costruzione, ma che le geomatica e gli ingegneri non dovrebbero distogliere lo sguardo; perché la sua materializzazione nei dati, nelle procedure e nella tecnologia avverrà nel prossimo decennio.

Dalla quarta rivoluzione industriale (4IR), dalle SmartCity e dall'Internet degli oggetti

La base di questo fumo è il buon senso. Come l'innovazione contribuisce a facilitare il modo in cui vengono svolte le attività umane. Il motore a vapore è stato un importante tentativo di accelerare i processi, poi l'evoluzione è continuata fino alla scoperta dell'elettricità, e successivamente alla creazione dei computer come strumenti indispensabili per il lavoro; Queste tre invenzioni sono associate alle tre rivoluzioni industriali attraverso le quali è passata la storia recente.

Attualmente, il mondo sta affrontando una quarta rivoluzione basata sull'era digitale, sulla premessa che la tecnologia è accessibile a tutti e viene utilizzata a beneficio della comunità; essendo così in grado di ottenere di utilizzare piattaforme di decentramento delle informazioni (Nuvola / bigdata), intelligenza artificiale (AI), le biotecnologie e sensori per ulteriori informazioni rapide sugli eventi, il monitoraggio e l'allocazione delle risorse.

Siamo in un momento in cui tutti i professionisti, qualunque sia il loro campo di specializzazione, possono utilizzare le tecnologie come alleati per promuovere lo sviluppo dei loro ambienti. I progressi tecnologici e la portata hanno generato importanti trasformazioni degli spazi -come nel caso delle infrastrutture- e non è più un capriccio di molti, ma un'esigenza del contesto abitato. Tutti questi progressi aspirano a lasciare il posto alle cosiddette SmartCities; che sono contesti che richiedono un'armonia di connessioni tra risorse umane, tecnologie, gestione delle informazioni e adattamento all'ambiente.

-Ho capito, fumato più vicino alla fantascienza dei film post-apocalittici. Ma dai, è un tema in prima linea in cui la geolocalizzazione gioca un ruolo molto importante.

Questa integrazione di risorse e strumenti, consentono nazioni e governi migliorare il processo decisionale, essendo in grado di ottimizzare la sua economia e stile di vita, ciascuna delle cose esistenti nello spazio sarà utilizzato per formare parte di una serie di informazioni infinita, ciò che viene chiamato IoT (Internet of Things).

Esempi interessanti che ho visto personalmente di SmartCity è Singapore, che ha guadagnato la qualifica come una delle città più intelligenti del mondo, caratterizzata da spazi intuitivi, con uno sforzo per implementare e mantenere la costanza nella sorveglianza e nel monitoraggio attraverso molteplici sensori, così come un esercizio per una piattaforma che ospita i dati in modo continuo, con la quale le decisioni possono essere fatte per quanto riguarda l'esistente, mantenendo un focus sulla sostenibilità ambientale e strutturale.

La visione dell'IoT non riguarda solo l'implementazione di sensori nelle cose, ovvero il mantenimento di una raccolta dati attiva e isolata di ogni strumento, ma anche che le risorse e le azioni focalizzate sulla costituzione di SmartCities siano interconnesse con i processi di documentazione, design, architettura - ingegneria - costruzione AEC (per il suo acronimo in inglese), building information modeling (BIM) e meccanismi di gestione delle informazioni come GIS, queste relazioni sono ciò che costituisce la vera sfida nella creazione di città intelligenti.

Dopo aver avuto una chiara necessità di interconnessione dei processi come AEC + BIM + GIS, come il centro di gestione delle informazioni, aspira all'integrazione con la città di modellazione 3D. Da qui la follia di semplificare e snellire la modellazione vicina per acquisire informazioni quali l'identità dell'essere umano, con i record come binocolo digitale verso l'asse della gestione operativa nei processi quali il ciclo di vita di prodotti (PLM).

L'esempio di Leica Airborne CityMapper

L'uso delle tecnologie 3D, aiuta a ridurre i tempi e i costi della raccolta dei dati sul campo, e sebbene attualmente i team di rilevamento siano quelli che stanno avendo adattamenti e modifiche per acquisire i dati di modellazione, è interessante come Hexagon attraverso Leica geosistemi state mostrate come alternativa, creando un sensore che cattura vari tipi di dati in modo automatizzato e integrato, utilizzando noti Leica Airborne CityMapper.

Acquisizione dati

Il mercato offre sensori adatti per droni cattura delle immagini, a raggi infrarossi, accelerometri, misuratori di umidità, sensori per le strade per controllare il flusso del traffico, i lettori di particelle nell'atmosfera e altri che prendono le informazioni all'interno dello spazio terrestre. Tuttavia, riteniamo che la scommessa Leica Geosystems, nella sua evoluzione come sviluppatore storico di tecnologie specializzate nel settore della acquisizione ed elaborazione dati a distanza, un passo significativo con il lancio del Airborne Leica CityMapper, che funziona curiosamente come un sensore ibrido per via aerea con caratteristiche come:

  • Una fotocamera meccanica bidirezionale con una risoluzione spaziale di 80 MP e vista Nadir.
  • Quattro telecamere meccaniche con direzione di volo, mini risoluzione RGB 80 MP e un angolo di rotazione di 45º per scattare immagini oblique.
  • Sistema Lidar, frequenza di ripetizione di 700 Hz, scanner obliquo di diversi modelli, gradi 40 di campo visivo, analisi delle onde e attributi in tempo reale.

Nasce per la funzione di mappatura delle città e della loro modellazione urbana, cioè va oltre la semplice geolocalizzazione degli elementi, può creare ortofoto, nuvole di punti, DEM e modelli 3D; così che Hexagon con questo sensore cerca di fornire per la sua linea un importante strumento per lo sviluppo di SmartCities; aiutare a comprendere il complicato funzionamento dell'ambiente e le dinamiche delle città. La sua struttura complessa comprende l'acquisizione di una grande quantità di dati in un singolo volo, un problema che non si verifica con i sensori remoti convenzionali, come i satelliti per l'osservazione della terra, il GNSS o i radar.

Sebbene, l'esistenza di piattaforme spaziali che forniranno altri dati complementari non verrà ignorata; Con questo nuovo sensore, non è necessario scegliere tra prodotti, come un'immagine o una nuvola di punti, perché tutte le informazioni sarebbero già su un singolo volo.

Questo sensore aereo può catturare rapidamente ed efficacemente dalle città più piccole, alle città con la più alta densità urbana, contribuendo ad evitare di spendere risorse finanziarie su più piani di volo o piani di missione

Trattamento dei dati

Per elaborare la quantità di informazioni generate da questo sensore, Leica fornisce un sistema, chiamato da loro come una piattaforma di flusso di lavoro unificata, che comprende le attività dall'acquisizione, l'elaborazione dei dati e la visualizzazione dei dati, attraverso un software specializzato chiamato HxGN.

Hanno cercato che questo software fosse semplice e intuitivo, attraverso passaggi molto specifici guida l'utente a generare il prodotto di cui ha bisogno. Coinvolge flussi di lavoro in modo che i prodotti derivati ​​dall'acquisizione siano generati nel modo più veloce possibile; ogni prodotto ha un pulsante di azione specifico. Sebbene il software offra un'interfaccia semplice, sono necessari anche tecnici o analisti con esperienza nella gestione di questo tipo di dati.

È possibile, in base alle esigenze, aggiungere più licenze che si adattino ai dati acquisiti. HxGN, è progettato per registrare i dati multipli generati dal CityMapper, attraverso i suoi tre moduli principali: RealWorld, RealCity e RealTerrain.

  • RealWorld: è specificamente progettato per progetti che coinvolgono immagini su larga scala, include il modulo di orto generatore - orto mosaici, informazioni sulla nuvola di punti.
  • RealTerrain: è la soluzione di post-elaborazione dei dati Lidar per grandi aree e ad alta densificazione strutturale. Include il modulo generatore di orto: ortomosaici, informazioni e registrazione della nuvola di punti, calibrazione automatica e metriche dei dati.
  • RealCity: è il modulo di supporto per SmartCities, che consente di generare la modellazione 3D delle strutture acquisite. Include il modulo orto generatore - ortomosaico, informazioni sulla nuvola di punti, il modellatore di città, il mappamondo e l'editor 3D.

È sicuramente una sfida forte per ciò che Bentley Systems sta cercando, con qualcosa di molto simile a ciò di cui parleremo in un altro momento, con ContextCapture, CityMapper e i team Topcon. Sarà necessario vedere come il duo Esri / AutoDesk affronta questo problema, il che richiederà tempo per integrare strumenti che hanno avuto i propri percorsi come Drone2Map, Recap, Infraworks, lasciando la sfida di integrare un produttore di apparecchiature con una visione allineata. Trimble offre anche la sua alternativa.

Test e applicazioni

Uno dei test di lancio del sensore è stato effettuato dall'azienda Cielo blu dal Regno Unito, con un interessante giro di ricognizione aerea, che in questo caso ha utilizzato l'acquisizione di dati tramite nadir e immagini oblique con scansione laser 3D, in diverse zone tra cui Londra. L'immagine mostra contemporaneamente il prima e il dopo la cattura, nonché la nuvola di punti associata alle strutture presenti nell'area. La precisione dei dati rispetto alle strutture originarie suggerisce l'importanza di questo strumento per il futuro delle città.

Leica ha dichiarato di non aver terminato il suo lavoro con il CityMapper, poiché hanno bisogno di sviluppare presto la funzione di produrre e postelaborare grandi mosaici di ortofoto di grandi aree urbanizzate. L'uso di questo sensore ha diversi tipi di applicazioni, all'interno delle quali può essere chiamato:

  • Catasto e pianificazione,
  • Risposta rapida alle emergenze,
  • Monitoraggio della vegetazione della città,
  • sicurezza
  • Modellizzazione del traffico veicolare,
  • Viaggi virtuali,
  • architettura,
  • Pubblicità,
  • Videogiochi

L'implementazione di tecnologie come Leica CityMaper, sono indispensabili per SmartCities, poiché non indica solo la posizione di tutti gli elementi dello spazio, ma modella la sua struttura, integrando questa informazione con quella generata da altri sensori come temperatura e umidità dell'ambiente, essendo in grado di indicare aree in cui la densità urbana ha aumentato le temperature o modificato il clima.

Prospettive dalla nostra prospettiva

Se c'è una cosa che non possiamo evitare, è che le tecnologie di questo scopo cambieranno (di nuovo) e semplificheranno il modo in cui facciamo le cose oggi nel settore della fotogrammetria, della mappatura, della progettazione di infrastrutture e dell'asset management. Quindi, la quarta rivoluzione non è poi così lontana, sebbene non ci siano tutte le condizioni per diffondersi in tutti i settori, ma darebbero il tono a problemi già operanti in questo sensore come la robotica, la trasmissione, lo stoccaggio e altri usi delle risorse naturali, come l'energia. -sapendo che la cattura delle immagini avviene attraverso l'energia solare, e gli impulsi emessi dal sensore nel caso Lidar-. Nelle applicazioni poi vediamo le sue potenzialità in aspetti visti in SmartCities come la realtà virtuale, simulazioni utili quanto la prevenzione delle vulnerabilità e anche per usi inutili ma economicamente redditizi come i videogiochi.

Nonostante il mio pragmatismo dell'urgenza di tecnologie innovazioni emergenti, l'orizzonte sembra promettente, anche se la loro accettazione da parte di imprese e professionisti Geoingegneria crescerà nella misura in cui le soluzioni sono parte integrante di entrambi cattura e modellazione come aggiornamento delle informazioni controllata e l'apertura per l'integrazione in soluzioni utenti finali.

Vedi altro da Leica CityMapper

Golgi Alvarez

Scrittore, ricercatore, specialista in modelli di gestione del territorio. Ha partecipato alla concettualizzazione e all'implementazione di modelli quali: Sistema nazionale di amministrazione della proprietà SINAP in Honduras, Modello di gestione dei comuni congiunti in Honduras, Modello integrato di gestione del catasto - Registro in Nicaragua, Sistema di amministrazione del territorio SAT in Colombia . Editor del knowledge blog Geofumadas dal 2007 e ideatore dell'AulaGEO Academy che comprende più di 100 corsi su argomenti GIS - CAD - BIM - Digital Twins.

Articoli Correlati

Lascia un commento

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati con *

Torna a pulsante in alto