Metodologie e tecniche per il rilievo tridimensionale, restituzione 2D/3D del costruito e del paesaggio, gestione dei dati ed estrazione ortofoto e sezioni
(Agisoft Metashape, Cloud Compare, PerspectiveRectifier)

 

“Rilievo Fotogrammetrico 3D” di TerreLogiche è un corso online (live streaming) di base che introduce alle principali metodologie e tecnologie utilizzate per il rilievo tridimensionale con particolare attenzione alla restituzione 2D/3D del costruito (recente, storico ed archeologico) e del paesaggio. 

TerreLogiche è stata una delle prime strutture in Italia e in Europa a erogare formazione nell’ambito della fotogrammetria digitale e dei rilievi tridimensionali. Molti professionisti, tecnici di Pubbliche Amministrazioni, ricercatori hanno iniziato la loro attività lavorativa grazie a questo modulo divenuto un punto di riferimento del settore per innovazione, tecnica di insegnamento ed efficacia.

• Obiettivi e contenuti del corso
• Il rilievo fotogrammetrico 3D: Agisoft Metashape e Cloud Compare
• A chi è rivolto questo corso
• Livello e requisiti di accesso
• Tipologia e modalità del corso
• Personale docente
• Dotazione informatica
• Sedi del corso
• Durata
• Prossime date
• Costi e riduzioni
• Agevolazioni fiscali
• Modalità di iscrizione
• Attestati di partecipazione e profitto
• Vantaggi del corso e materiale fornito
• Programma del corso
• Feedback

Obiettivi e contenuti del corso
I partecipanti alla fine del corso saranno in grado di progettare e realizzare una campagna di rilievo fotogrammetrico, di gestirne i dati e di estrarre ortofoto, sezioni e modelli texturizzati.
Le conoscenze acquisite saranno spendibili in molti campi di applicazione: elaborazione riprese fotogrammetriche da Sistemi a Pilotaggio Remoto (drone) e Close-Range, rilievo architettonico, documentazione, conservazione e valorizzazione beni culturali, restauro, simulazione, didattica, animazione, cartografia, gestione territoriale (GIS), monitoraggio quantitativo del paesaggio, computer grafica ecc. 

Nell’ambito della sessione formativa verranno forniti dataset completi di esercitazione per rilievi di manufatti, rilievi architettonici e territoriali. In particolare, i dataset (immagini e GCP) saranno utilizzati per il processo di elaborazione, da cui i corsisti potranno estrarre tutti gli elaborati metrici principali derivanti da un’applicazione fotogrammetrica. Verranno inoltre trasferite le conoscenze necessarie per poter effettuare una corretta campagna di acquisizione fotogrammetrica di un manufatto architettonico, utilizzando principalmente strumentazione fotografica (camera professionale o semplicemente uno smartphone).

“Rilievo fotogrammetrico 3D” rappresenta la prima fase di un percorso formativo altamente professionalizzante che prosegue con “Rilievo 3D avanzato”.

Il rilievo fotogrammetrico 3D: Agisoft Metashape e Cloud Compare
La documentazione prodotta con strumenti di rilievo 3D ha riscosso negli ultimi anni molto interesse sia da parte dei professionisti che della comunità scientifica. 
La fotogrammetria digitale in particolare rappresenta, ad oggi, una delle migliori tecnologie (per quanto attiene flessibilità e costi di ingresso) per restituire modelli di oggetti, manufatti architettonici e porzioni di paesaggio, in modo metricamente corretto ma senza rinunciare ad alti livelli di resa fotorealistica.
L'acquisizione di un rilievo tridimensionale può avvenire tramite strumenti e tecniche diverse. Ogni situazione costituisce un caso a sé stante con proprie caratteristiche, problematiche e specificità. La scelta della tecnica o della metodologia migliore dipende da molti fattori tra cui il tipo di oggetto o scena da rilevare, il materiale, l’accuratezza richiesta, il budget del progetto.
Individuare la migliore metodologia di lavoro (e quindi definire il progetto di rilievo) è la prima e fondamentale operazione per riuscire a ottenere il risultato prestabilito. Il rilievo indiretto (senza contatto con il manufatto) è caratterizzato da forti elementi di spendibilità professionale e si basa su tecniche che utilizzano sia sensori attivi o range-based (come il Terrestrial Laser Scanner) che emettono un segnale elettromagnetico registrato dallo strumento al fine di derivarne una misura di distanza, sia sensori passivi (image-based) che sfruttano la luce presente nell’ambiente per l’acquisizione delle immagini da elaborare.
Tra le tecniche che utilizzano sensori passivi, il 3D da immagini (fotogrammetria digitale) è quella che ha conosciuto negli ultimi anni lo sviluppo tecnologico più importante con un rapporto costo/profitto particolarmente vantaggioso.
La fotogrammetria digitale permette di ottenere un rilievo tridimensionale di elevata accuratezza partendo da un set di immagini bidimensionali ed avvalendosi di algoritmi SfM (Structure from Motion) completati da algoritmi di stereo matching. È una soluzione che, sotto molti punti di vista, risulta estremamente efficace permettendo di realizzare rilievi tridimensionali in modo rapido con utilizzo di soluzioni hardware e software low cost od Open Source e senza tuttavia rinunciare ad accuratezza e qualità del risultato.
Questa metodologia di rilievo e restituzione consente inoltre un approccio multidisciplinare tale da potersi confrontare, come sarà presentato nel corso, sia al rilievo territoriale che a quello di manufatti, producendo elaborati adeguati per ogni esigenza.

Software utilizzati 

• Agisoft Metashape (Professional). È considerato il miglior software di basso costo  per elaborazioni di fotogrammetria digitale. Permette la creazione e l’esportazione di Dense Point Cloud, Mesh triangolari e texture di elevata qualità. La procedura originale è stata sviluppata da Agisoft ed è disponibile per sistemi operativi Windows e Mac OS. Durante il corso verrà utilizzata una versione demo gratuitamente scaricabile (la versione Professional) dal sito del produttore. Saranno inoltre illustrate le differenze e le potenzialità tra la versione Professional e la Standard; quest'ultima condivide molte funzionalità con la versione Professional, e le funzioni mancanti dalla standard (georeferenziazione, scalatura del modello, registrazione di più rilievi, export di ortofoto e DEM, computo di contour e sezioni) saranno eseguite, senza rinunciare a qualità o speditività, con il software Open Source Cloud Compare.
  
  
• Cloud Compare. È un software Open Source potente e molto diffuso per la gestione di nuvole di punti e mesh. Originariamente progettato per elaborare il confronto tra scansioni, è stato in seguito integrato con numerosi strumenti per l'elaborazione e gestione delle nuvole di punti. La procedura infatti, a partire dall’ultima versione, permette di importare tutti i formati di point cloud disponibili (ESRI Shapefile, GeoTIFF e rastergrid), ma anche: scalatura, georeferenziazione, registrazione di più scansioni, realizzazione di sezioni, generazione di DEM, ricampionamento, gestione campi scalari, statistiche di calcolo, gestione sensore, segmentazione interattiva o automatica, ecc.
  
  
• PerspectiveRectifier. È un software low cost che consente di effettuare il raddrizzamento e la georeferenziazione di immagini digitali o tradizionali, permettendo di generare fotopiani e ortofoto. PerspectiveRectifier opera sia individuando linee di fuga, sia scalando l’immagine raddrizzata partendo da misure note o punti misurati con strumentazione topografica. La procedura permette di correggere deformazioni ottiche e prospettiche e di mettere in scala la fotografia dell'edificio di cui si vuole effettuare il rilievo.

A chi è rivolto questo corso
Il corso è rivolto a professionisti, ricercatori, tecnici di Pubbliche Amministrazioni e studenti nel settore del rilievo e in generale a tutti coloro che hanno intenzione di ampliare le proprie conoscenze in questo ambito.

Livello e requisiti di accesso
Per la partecipazione è richiesta solamente la conoscenza di base del sistema operativo e della gestione di file e cartelle.

Tipologia e modalità del corso
Corso interattivo con lezioni frontali in aula o online in live streaming.
Al momento questo corso viene erogato esclusivamente in modalità online (live streaming). Ricreiamo nelle aule virtuali l'esperienza formativa proposta nei corsi in presenza quindi approccio pratico alle tematiche affrontate, esercitazioni e laboratorio assistito con una forte interazione tra docente e discente e ampio spazio ai quesiti dei partecipanti.

Personale docente
Il corso è tenuto da docenti senior altamente qualificati, titolari di incarichi di insegnamento in ambito universitario e con larga esperienza nel Rilievo Fotogrammetrico.

Dotazione informatica 
È necessario l'utilizzo di notebook personale e di connessione Internet stabile e di adeguata velocità.
Per poter eseguire le esercitazioni sono consigliati alcuni requisiti minimi hardware: RAM minimo 4 GB, mouse con rotellina (scroll). 
Requisiti Sistema Operativo: alcuni comandi dei software utilizzati possono riscontrare problemi di funzionamento all'interno dei sistemi MAC OS e Linux. Consigliamo, quindi, se possibile, l'utilizzo di MS Windows 7 o superiore (win64).

Sedi del corso
Questo corso è attualmente erogato in modalità online (live streaming). Consulta il calendario delle prossime date.

Durata
3 giorni  (18 ore)
Orario: 9-13, 14-17 (giorno 1 e 2), 9-13 (giorno 3)

Prossime date
Calendario

Costi e riduzioni
Consulta il calendario dei corsi con i relativi costi. 
Tutti coloro che si iscriveranno al corso con almeno 30 giorni di anticipo rispetto alla data della sessione formativa avranno diritto ad uno sconto del 15% sul prezzo di listino. È inoltre previsto uno sconto del 10% sul prezzo di listino per gli iscritti a Ordini ed Associazioni professionali (Legge 4 del 14 gennaio 2013), Categorie Educational e dipendenti di Pubbliche Amministrazioni. Gli sconti non sono cumulabili se non diversamente concordato. Consultare i dettagli nella sezione Agevolazioni.

Agevolazioni fiscali
I costi della formazione sono interamente deducibili (100%) per aziende e professionisti (art. 54 c. 5 TUIR DPR 917/1986). Solamente per questi ultimi è fissato un tetto annuo di euro 10.000 (comprensivo di spese di soggiorno e trasferta), per le aziende non esistono limiti annui. L’IVA è 100% detraibile. Inoltre, le Pubbliche Amministrazioni hanno diritto all'esenzione IVA riferita ad attività formative (DPR 633/72).

Modalità di iscrizione 
La procedura di iscrizione è molto semplice. Le istruzioni sono indicate nella pagina Come Iscriversi nella sezione Formazione.

Attestati di partecipazione e profitto
Al termine della sessione formativa verrà rilasciato a tutti i partecipanti che hanno frequentato almeno il 70% del monte ore totale un attestato di partecipazione numerato e personale con specificate il numero di ore del corso e le principali tematiche affrontate.

È inoltre previsto lo svolgimento (opzionale) di un test finale di valutazione dell’apprendimento con domande a risposta multipla, che si intende superato fornendo almeno 10 risposte corrette su 15. Il superamento del test sarà certificato su un attestato di partecipazione e profitto, documento utile per arricchire il proprio curriculum in quanto documenta che sono state acquisite le competenze e le conoscenze previste dal corso frequentato.

Il test finale di valutazione non è obbligatorio e non comporta un aumento del costo di iscrizione.

Vantaggi del corso e materiale fornito

• Formazione erogata secondo gli standard di qualità ISO 9001:2015;
• Aule con numero limitato di posti per una migliore efficacia didattica;
• Ampio materiale didattico in formato digitale scaricabile dal cloud TerreLogiche (slides, dataset, documentazione e manualistica riguardante i software e le tematiche affrontate);
• Attestato di partecipazione numerato e personale con specificate il numero di ore del corso e le principali competenze acquisite, rilasciato ai partecipanti che hanno frequentato almeno il 70% del monte ore totale. Attestato di partecipazione e profitto, rilasciato a seguito del superamento del test finale di valutazione dell’apprendimento. Su richiesta l'attestato viene erogato anche in lingua inglese;
  
• Supporto tecnico per eventuali problematiche di installazione e configurazione dei software utilizzati;
• Buoni sconto di TerreLogiche.

Programma del corso
Strumenti e tecniche impiegate nel rilievo 3D

• 3D scanning – teoria: definizione, Pipeline, Strumenti e tecnologie
• Analisi dei sistemi di acquisizione: dalla fotografia al rilievo fotogrammetrico
• Sensori ottici passivi, Camere Reflex e camere Mirrorless
• Cenni sul funzionamento dei software di Structure from motion (SFM)
• Elementi di una camera: Obiettivo, Diaframma, Otturatore, Sensore, Risoluzione di un sensore, Filtri, Lunghezza Focale, ISO, Distorsioni/Aberrazioni ottiche, Camera Calibration

3D da immagini con Agisoft Metashape

• Interfaccia di Agisoft Metashape
• Creazione di un progetto
• Creazione e gestione dei Chunk
• Align Photos: Calcolo della posizione delle camere, Parametri di restituzione
• GCP e Control Point
• Optimaze camera e Update, Parametri di restituzione
• Bundle Adjustment, Parametri di restituzione
• Build Dense Cloud: Generazione della Nuvola densa. Parametri di restituzione
• Build Mesh: Mesh, Parametri di restituzione
• Build Texture, Mesh con Texture, Parametri di restituzione
• Build DEM, Digital Elevation Model
• Build Orthomosaic
• Maschere
• Esportazioni: formati di export 3D (.las, .obj, .3Dpdf,etc)
• Esportazione della Dense Cloud in diversi formati
• Esportazione delle ortofoto
• Compatibilità con Autodesk AutoCad e Autodesk Recap Pro
• GSD: Ground Sample Distance e scala di restituzione
• Generazione di curve di livello

La gestione dei dati provenienti da rilievo fotogrammetrico con Cloud Compare

• Introduzione a Cloud Compare
• Installazione, generalità e interfaccia di Cloud Compare
• Point Cloud, Mesh ed attributi
  • Procedure di importazione ed esportazione: formati e loro peculiarità (es. LAS, e57, ply, PTX, .psz, .bin, raster, .shp, etc.)
  • Gestione di coordinate geografiche
  • Viewing tools: strumenti di visualizzazione e gestione del display
  • Database Tree: gestione di oggetti ed entità – gestione di cloud, mesh, sensori etc.
  • Context Menu: menù contestuali ed opzioni – gestione delle opzioni delle entità nel DB tree 
  • Property Window: gestione delle proprietà degli oggetti
  • Entities (Point Cloud; Mesh; Primitive; Labels; Octree; Calibrated Picture; Viewport; Polyline; Group)
  • Tracing con polilinea da nuvola di punti
  • Associated structure: gestione dei sensori di acquisizione (Ground Based Laser; Projective Camera)

Elaborazioni DATASET

• Dataset Close Range: elaborazione dei dati (dall’acquisizione delle immagini all’esportazione di ortofoto, nuvole di punti e mesh)
• Metodologia di una corretta acquisizione dei dati fotogrammetrici per un caso di Close Range
• Dataset di immagini da UAV: elaborazione dei dati (dalla pianificazione del piano di volo all’esportazione di ortofoto georeferenziate in CAD, curve di livello e sezioni)
• Metodologia di una corretta acquisizione dei dati fotogrammetrici per SAPR

Elaborazione di sezioni, profili, DEM con Cloud Compare

• Sezioni e sezioni multiple lungo profilo
• Render di profili
• Registrazione di più rilievi (punti omologhi e punti misurati)
• Gestione di punti di coordinate note (GCP)
• Scalatura
• Generazione di DEM
• Scalar Fields
• Principali plugin di Cloud Compare
• Creazione di video per presentazioni da modello texturizzato
• Pulizia e ottimizzazione della nuvola di punti
• Remeshing (cenni)
• Filtraggio di dati per generazione di DTM da nuvola di punti
• Classificazione delle nuvole di punti

Realizzazione di fotopiani con PerspectiveRectifier

• Il raddrizzamento fotografico: teoria e scelta dei casi di impiego
• Introduzione a PerspectiveRectifier: Interfaccia e comandi fondamentali
• Procedure di importazione ed esportazione
• Raddrizzamento con linee di fuga
• Raddrizzamento con punti misurati e georeferenziazione

Feedback
I corsi di TerreLogiche sono da molti considerati i migliori in Italia per qualità erogata, costi accessibili e per il forte approccio applicativo decisamente adeguato alla realtà lavorativa. I nostri sondaggi effettuati immediatamente dopo il corso e a campione, a distanza di alcuni mesi hanno rivelato un'altissima percentuale di gradimento e soddisfazione. I feedback sui corsi di TerreLogiche sono al 99,8% positivi dal 1998.