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Dalle immagini al modello 3D: i nuovi scenari della
fotogrammetria tramite sevizi web
Mauro Lo Brutto
Dipartimento di RappresentazioneUniversità degli Studi di Palermo
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Introduzione
Fotogrammetria
processo che determina in maniera rigorosa le relazioni geometriche che esistevano al momento dello scatto della fotografia tra l’immagine e l’oggetto fotografato
scienza che consente di determinare la forma e la posizione degli oggetti dalle immagini fotografiche
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Introduzione
Evoluzione della Fotogrammetria
Analogica Analitica Digitale
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Introduzione
Nella fotogrammetria moderna tutte le fasi del processo fotogrammetrico sono di tipo digitale
Acquisizione immagini
Orientamento
Camere digitali aeree e terrestri
Produzione elaborati
Software
Ortofoto, restituzioni
vettoriali, ecc.
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Introduzione
La fotogrammetria copre un ampio campo di applicazioni
Remote sensing
Riprese aeree
Riprese da voli a bassa quota (elicottero, UAV, ecc.)
Riprese terrestri
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Modellazione 3D
Uno dei principali obiettivi della fotogrammetria moderna è quello di ottenere modelli 3D dell’oggetto fotografato con un elevato
grado di automazione
livello di precisione
Procedure di orientamento automatico
(automatic triangulation)
Procedure di autocorrelazione (image-matching)
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Modellazione 3D
Procedure di orientamento automatico
(automatic triangulation)
Procedure di autocorrelazione (image-matching)
Algoritmi per la ricerca di punti di legame
fotogrammetria aerea
Algoritmi per il calcolo di superfici
in fotogrammetria aerea DSM
in fotogrammetria terrestre Modello 3D(Image-Based Modelling - IBM)
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Modellazione 3D
In fotogrammetria terrestre le procedure Image-Based Modelling consentono di ottenere Modelli 3D fotorealistici ad alta risoluzione
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Modellazione 3D
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Modellazione 3D
Procedure di orientamento automatico e di correlazione sono state sviluppate anche nel settore della computer vision
Fotogrammetria
Computer vision
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Modellazione 3D
Obiettivi primari dei processi di modellazione 3D
Fotogrammetria accuratezza geometrica
Computer vision automazione della procedura
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Web 3D
Le procedure sviluppate nell’ambito della computer vision sono state implementate in servizi Web
ARC 3D Webservice (http://homes.esat.kuleuven.be/~visit3d/webservice/v2/)
Microsoft Photosynth (http://photosynth.net/)
Autodesk Photo Scene Editor for Project Photofly (http://labs.autodesk.com/utilities/photo_scene_editor/overview/)
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Web 3D
I servizi web 3D molto semplici da utilizzare:
- Esecuzione delle prese secondo determinati schemi (numero molto grande di prese con un elevato ricoprimento)
- Upload immagini
- Visualizzazione e Download del risultato
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Web 3D
Non è richiesta nessuna informazione della camera o dell’oggetto (es. dimensioni approssimate)
Non necessitano di immagini ad elevate risoluzioni (es. 5 Mp)
Le caratteristiche cromatiche dell’oggetto (colore, luminosità, ecc.) sono fondamentali
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Web 3D
ARC 3D Webservice
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Web 3D
ARC 3D Webservice
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Web 3D
Il risultato del calcolo è gestito con il programma MeshLab
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Web 3D
MeshLab
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Web 3D
Microsoft Photosynth
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Web 3D
La “nuvola di punti” calcolata con Microsoft Photosynth può essere esportata e gestita con un programma CAD
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Web 3D
Photo Scene Editor for Project Photofly
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Web 3D
Photo Scene Editor for Project Photofly
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Web 3D
Photo Scene Editor for Project Photofly è l’unico sistema che consente di - definire un sistema di riferimento- definire la scala del modello 3D- eseguire misure e disegnare linee- inserire e orientare immaginiIl progetto può essere gestito con Autodesk ImageModeler.
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Conclusioni
I servizi Web 3Dattualmente utili principalmente per la sola visualizzazione ed esplorazione 3Dnon forniscono informazioni metricherappresentano il futuro per applicazioni di modellazione tridimensionale soprattutto da parte di utenti non esperti
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Conclusioni
Lo sviluppo della di computer vision riguarda sempre di più aspetti di tipo fotogrammetrico
Computer visionFotogrammetria