Il rilevamento 3D è ormai una tecnica ampiamente consolidata in diversi settori operativi e di ricerca. Essa consiste nell’acquisizione di modelli digitali tridimensionali di oggetti, ambienti e territori al fine di ottenerne informazioni metriche e geometriche dettagliate.
Uno degli strumenti più usati negli ultimi anni per i rilievi 3D è costituito dai sistemi aeromobili a pilotaggio remoto, comunemente noti come droni. Equipaggiati con telecamere e sensori optoelettronici, essi permettono di effettuare rilievi in maniera rapida, sicura e da prospettive privilegiate, restituendo nuvole di punti ad elevata risoluzione anche di aree molto estese.
Il loro impiego è diffuso in campo ingegneristico, per l’ispezione di infrastrutture e costruzioni, nell’ambito archeologico per il monitoraggio e documentazione di siti, in agricoltura per il telerilevamento delle colture e nel settore assicurativo per la valutazione dei danni. Risultano inoltre utili per la modellazione 3D del patrimonio architettonico e paesaggistico ai fini conservativi e gestionali.
Affinché il Rilevamento 3D possa essere effettuato in sicurezza mediante droni è necessario che il pilota abbia conseguito un’apposita abilitazione presso scuole di formazione certificate, come Professione Drone. Essa fornisce corsi teorico-pratici finalizzati al rilascio delle patenti per l’utilizzo professionale di sistemi aeromobili a pilotaggio remoto, nel rispetto della normativa ENAC vigente.
Rilevamento 3d: Strumenti per il rilievo tridimensionale
Il rilevamento tridimensionale rappresenta una metodologia indispensabile per ottenere modelli geometrici di oggetti e ambienti del mondo reale. Esistono una serie di strumenti che consentono di acquisire dense nuvole di punti 3D contenenti le coordinate spaziali delle superfici rilevate.
Tra i più diffusi strumenti per il rilievo tridimensionale troviamo lo scanner laser terrestre, in grado di acquisire milioni di punti 3D di una scena in pochi minuti. Lo scanner emette pulsati laser verso l’oggetto e analizza il tempo impiegato dalla radiazione per compiere l’andata e ritorno, calcolando così la distanza di ogni punto. I punti registrati vengono associati alle rispettive coordinate sferiche per generare una nube di punti georeferenziata.
Un altro strumento ampiamente utilizzato è la fotogrammetria digitale, che sfrutta le immagini 2D per ricavare informazioni tridimensionali. Attraverso appositi software, vengono individuati e messi in corrispondenza punti coerenti presenti in più fotografie diversamente angolate dello stesso soggetto. L’intersezione ottica di questi punti permette di ricavare le coordinate spaziali e generare così una nuvola di punti densa e dettagliata.
Da citare anche lo scanner 3D a luce strutturata, che proietta su una superficie da rilevare motivi geometrici ben definiti, ne analizza le deformazioni prospettiche ed estrapola le coordinate spaziali di ogni punto.
Infine, per il Rilievo tridimensionale di ambienti di grandi dimensioni, risulta importante il Laser scanner aereo, in grado di acquisire modelli 3D estremamente precisi di intere aree tramite sensori posti su piattaforme aviotrasportate. Tutte queste tecniche restituiscono fondamentali informazioni metriche e geometriche utili in numerosi campi, dal rilievo architettonico a quello archeologico, dalla diagnostica al restauro del patrimonio culturale.
Rilievo 3d: Dall’acquisizione alla modellazione
Il rilevamento 3D rappresenta un insieme di tecniche utilizzate per acquisire modelli digitali tridimensionali di oggetti, ambienti e territori. Esso trova applicazione in numerosi campi, quali l’ingegneria, l’archeologia, l’architettura e il restauro.
Tra gli strumenti più diffusi per il rilevamento 3D vi è lo scanner laser terrestre. Esso funziona mediante l’emissione di pulsati laser e la rilevazione del tempo impiegato dalla radiazione per compiere l’andata e ritorno dall’oggetto, permettendo di calcolare le coordinate spaziali dei punti che compongono la superficie. I punti registrati vengono associati alle relative coordinate sferiche per generare una nuvola di punti georeferenziata e ad alta risoluzione.
La fotogrammetria digitale costituisce un’altra importante tecnica di rilevamento 3D. Essa sfrutta le immagini fotografiche 2D di un oggetto acquisite da punti di vista diversi, permettendo – mediante software specifici – di determinare automaticamente le corrispondenze tra i punti comuni alle fotografie e di ricavarne le coordinate tridimensionali.
Uno strumento analizzatore è lo scanner 3D a luce strutturata, il quale proietta sul campione da rilevare motivi geometrici e ne analizza le distorsioni prospettiche per ricavarne la nuvola di punti 3D.
Infine, particolare menzione merita il laser scanner aereo, impiegato per rilevare ampie aree territoriali. Esso acquisisce modelli digitali estremamente dettagliati mediante sensori imbarcati su piattaforme aviotrasportate. Tutte queste tecniche forniscono metriche e informazioni geometriche indispensabili in contesti come il rilievo architettonico, archeologico, il restauro del patrimonio culturale e la diagnostica strutturale, consentendo il Rilevamento 3D.