• Droneria Emiliana

3D Map Area Mission

Aggiornato il: mar 30


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In questi giorni mi sono dedicato a studiare e provare la nuova ground station DJI. Considerato che, come già ho spiegato nel post precedente, delle tre funzioni fornite quella veramente interessante è la funzione di mapping 3D, ho provato a fare qualche missione per valutarne l'affidabilità per uso lavorativo. Devo dire che la ricostruzione fatta a partire dalle foto del post precedente non mi ha soddisfatto molto. Il risultato infatti non copriva completamente l'area selezionata: una parte dell'ortofoto ricavata soffriva di una mancanza di sovrapposizione tra le foto. Dopo una breve indagine ho capito che non avevo fatto correttamente alcuni settaggi: mi sono quindi rimesso al lavoro con manuale e tablet in mano e ho fatto qualche nuova prova. Il primo tentativo è andato ancora una volta male; al secondo sono riuscito ad ottenere i risultati sperati.

Vediamo assieme il software e cerchiamo di sviscerare ogni voce.

Direi che la selezione dell'area da mappare è piuttosto semplice e non necessita di alcuna spiegazione.


Fatto questo primo passo, nel menu Basic scorriamo dall'alto al basso tutte le voci:


  • Camera Model: appena collegato, il drone riconosce subito il modello della vostra camera. Se questa ha ottica fissa (es. Phantom3, Phantom 4 o Inspire 1 con X3) non c'è altro da fare, ma le cose cambiano se avete per esempio un Inspire con una X5 con ottiche intercambiabili. Dovete infatti comunicare al software la lunghezza focale della vostra lente: compilate il campo “Focus Length”, disabilitate lo switch "35 mm Equivalent" e premete "Add Camera". Il software creerà un profilo con la camera e la vostra lente. Io la prima volta ho lasciato il parametro “35mm Equivalent” abilitato e come risultato ho ottenuto 40 foto con una sovrapposizione insufficiente, da buttare.


  • Shotting Angle: si decide se le foto verrano prese parallele al percorso del drone o perpendicolari. La scelta dipende dalla forma dell'area da rilevare.

  • Capture Mode: come il drone si comporterà al momento di scattare le foto. Si ferma in hovering prima di ogni scatto, scatta ad intervalli di tempo prestabiliti o scatta a distanze prestabilite. L'opzione di scatto a distanze prestabilite non è disponibile per tutti i modelli di droni. L'hovering ha il vantaggio di assicurarci sempre foto a fuoco e non mosse ma i tempi della missione si allungano non poco.

  • Flight Course Mode: l'"Inside mode" a parer mio è un po' rischioso, in quanto in questa modalità le nostre foto riprenderanno solo aree all'interno dell'area selezionata. In fase di ricostruzione questo significa che potreste avere poca copertura ai bordi, come è successo a me. Se volete essere sicuri che di avere tutta l'area selezionata nella vostra restituzione scegliete “Scan Mode”, e poi vedremo come settare i margini nel menu avanzato.

  • Speed: se avete selezionato come Capture Mode “Equal distance" o "time interval” la velocità della missione verrà impostata automaticamente dal software in base all'altitudine e agli altri parametri settati prima.

Eccoci finalmente nel menu Advanced:


- Front Overlap Ratio: parametro importantissimo: è la sovrapposizione frontale tra le foto, ovvero il fatto che uno stesso punto sia ripreso in due o più foto: questo permette poi al software di fare una ricostruzione 3D. Verrebbe da dire che più le foto si sovrappongono e meglio è ma in realtà una sovrapposizione eccessiva può portare a tempi di rendering molto alti e a una quantità di foto enorme e difficile da gestire. Personalmente uso di solito una sovrapposizione del 70%.

- Side Overlap Ratio: stesso discorso della sovrapposizione frontale ma in questo caso si tratta di settare quanto si sovrappongono lateralmente. Io solitamente uso impostare un 60%.

- Course Angle: il software calcola la traiettoria del drone come una griglia composta da andate e ritorni paralleli. Con un Course Angle uguale a 0 le traiettorie risultano parallele all'asse est-ovest; cambiando l'angolo andiamo a variare la direzione di queste traiettorie. Vedrete che modificare questo parametro può ottimizzare la missione e farvi risparmiare tempo, fattore importante per le batterie.

- Margin: se il Flight Course Mode è impostato in "Scan Mode", Margin mi dà la possibilità di far "sbordare" le foto di una distanza scelta da me rispetto all'area da rilevare. Posso anche decidere, al contrario, di restringere l'area, dando a Margin un valore negativo. Personalmente preferisco avere qualche foto in più che magari non utilizzerò ma rimanere largo sull'area da rilevare, per evitare poi di avere dei buchi come mi è capitato nella prima missione. Imposto dunque dei margini di una ventina di metri.

- Gimbal Pitch Angle: per un rilievo di questo tipo il gimbal deve essere a -90° (zenitale).

- End Mission Action: finita la missione cosa fa il nostro drone? Io di solito lascio impostato Hover, non sono un amante del RTH.

Pronti per volare!

In realtà a causa dei limiti del software, che non permette di settare la camera, prima di fare una missione è necessario farsi un voletto con DJI Go per settare la camera. Personalmente quello che ho trovato efficace è stato alzare il mezzo sull'area da rilevare, andare alla quota prevista per la missione, puntare la camera a – 90° e fare tutti I settaggi del caso. Impostate tutto in manuale: i software di ricostruzione non digeriscono bene le foto scattate con impostazioni che variano. E ricordatevi che state facendo foto in movimento quindi usate uno shutter adeguato. Una volta impostata la camera quindi atterro, disconnetto DJI Go e connetto la ground station. Arrivo alla fase del pre flight check, mi assiucuro che il drone abbia ricevuto la missione, ma non do il via: decollo in manuale e mi porto nei pressi dell'inizio della missione, solo a quel punto do il via alla missione. Questo perché se il punto di decollo è lontano da dove la missione inizia il vostro drone raggiungerà lo starting point alla velocità impostata, che solitamente non è molto elevata): portandolo manualmente al punto di inizio risparmio un po' di tempo e batteria! Finita la missione aspetto che il mezzo si metta in hovering e l'app mi dica che la missione è terminata: a quel punto in manuale porto a casa il drone.

Nei link qui sotto troverete le foto fatte durante la missione e una ricostruzione fatta con Photoscan Pro:

clicca qui per scaricare le foto

clicca qui per scaricare l'ortofoto

Considerate che la ricostruzione è stata fatta senza punti a terra.

Da segnalare è il fatto che impostando il formato foto in JPG+RAW non è stata prodotta alcuna foto RAW, neanche usando la X5R con l'SSD montato... l'assistenza DJI mi ha consigliato di impostare solo RAW. Nei prossimi giorni proverò e aggiungerò nei commenti se funziona.

#Fotogrammetria #Rilievicondrone #GroundControlPro #DJI #ReggioEmilia #Inspire #Topografia #Ortofoto #X5R

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