[Gfoss] Modificare dati LIDAR

Giuseppe Naponiello beppenapo a gmail.com
Mer 20 Ago 2014 12:42:57 CEST


Ciao Giuliano,
sono molto contento che l'argomento sia di interesse per la lista e
proverò a rispondere sinteticamente alle tue domande:


> purtroppo sul problema che sollevi non ho aiuti da darti, però
> l'argomento che proponi (gis 3D) è un tema che torna spesso in lista e
> mi interessa molto; non avresti voglia di dire qualcosa in più su
> quello che hai fatto e/o stai facendo, sugli strumenti che stai usando
> (ad es. per il SfM) e la piattaforma di sviluppo (win e/o linux)? penso
> di non essere il solo incuriosito dal tuo lavoro :-)

Partiamo dalle cose semplici: la piattaforma di sviluppo è totalmente
open, filosofia che la ditta archeologica di cui sono socio (Arc-Team
[0]) ha sposato sin dalla sua nascita, tanto da provare a creare una
distribuzione per l'archeologia basata su debian [1] la quale, grazie
all'aiuto volontario di tante persone è arrivata alla quinta versione.

L'idea di un gis 3d ci gira in testa da un bel po' di tempo ma
purtroppo non abbiamo mai avuto il tempo e soprattutto le risorse
economiche per "approfondire l'argomento"....già è difficile trovare
soldi per l'archeologia, figuriamoci per l'informatica applicata!!!
Quindi, di solito, cerchiamo di sfruttare il nostro lavoro (lo scavo
archeologico) per testare nuove metodologie di documentazione o nuovi
software, o in alcuni casi per "creare" nuovi sw.

In questo caso l'aggancio è stato un progetto interreg, ancora in
corso, tra Austria, Alto Adige e Veneto sulla prima guerra mondiale;
siamo andati in giro per le montagne a mappare i siti di interesse
(trincee, torrette ecc.).

Il lavoro confluirà in una tesi di master [2] di un ragazzo di Trento
che sta facendo lo stage presso di noi.

Di ogni sito, dove possibile, abbiamo fatto un rilievo 3d utilizzando
SfM. Il rilievo viene fatto scattando una serie di foto in sequenza;
per georeferenziare l'area utilizziamo delle marche sul terreno che
vengono battute con gps differenziale e che serviranno come "gpc" per
dare delle coordinate al nostro modello 3d (ovviamente le marche
devono essere visibili nella maggior parte delle foto in modo da
essere prese in considerazione da bundler e riportate nella nuvola)

Per la Structure from Motion utilizziamo Python Photogrammetry Toolbox
[3], una suite di script python, sviluppati da Pierre Moulon, che
integrano Bundler, CMVS e PMVS2  (il procedimento originale prevede 3
passaggi da riga di comando, risultando un po' "ostico" per alcuni
utenti!). Alessandro Bezzi (altro socio arc-team) ha creato
un'interfaccia grafica [4] per questi script rendendo il procedimento
molto più semplice e veloce.

La nuvola di punti viene "ripulita" e processata con meshlab, e
georeferenziata con cloud compare. Il più delle volte questo basta, ma
se vogliamo ottenere risultati migliori in termini di render
utilizziamo Blender (Cicero Moraes, un modellatore brasiliano che
collabora con noi, ha creato una procedura per sfruttare le camere di
blender collegandole ai punti di ripresa di bundler, in modo da
ottenere in fase di render risultati incredibili![5]).

Utilizzare dati lidar ci sembrava un'ottimo punto di partenza per
cercare di creare un vero gis3d, e questo è l'altro punto difficile
(almeno per noi!), ovvero creare un sistema che sia anche
"interrogabile": ogni oggetto mappato porta con sé metadati (nome del
sito, cronologia, eventuali reperti, descrizione ecc.), ci piacerebbe
che, oltre ad essere visualizzato, il modello venga anche
"interrogato", sul come abbiamo in mente qualche soluzione che però
dobbiamo ancora provare.

Il secondo step del progetto prevede l'utilizzo di un db (postgresql +
postgis ...ovviamente!) per la gestione di tutti i dati, sia
alfanumerici che geografici, soluzione che dovrebbe semplificare il
processo di interrogazione e di ricerca dati.

Infine, ci piacerebbe portare il tutto su web (geoserver, OpenLayers 3, WebGl)

Abbiamo già pronti alcuni pezzi del puzzle, il problema è trovare gli
incastri giusti!!! Ovviamente ogni suggerimento, critica, consiglio
ecc. è ben accetto.

Spero di aver soddisfatto la vostra curiosità e mi scuso se sono stato
un po' lungo :)

Comunque per quelli proprio curiosissimi o interessati a collaborare,
su questo blog [6] trovate gli sviluppi di questo e di altri progetti
che stiamo portando avanti.

Saluti

[0] http://www.arc-team.com/ (il sito non è aggiornatissimo, diciamo
che ci stiamo concentrando su altri canali!)

[1] http://www.archeos.eu/wiki/doku.php/ oppure
https://github.com/archeos/ArcheOS

[2] http://www.istitutoficlu.org/open-techne/open-techne-academy/open-techne-master/

[3] http://opensourcephotogrammetry.blogspot.it/2010/09/python-photogrammetry-toolbox.html

[4] http://184.106.205.13/arcteam/ppt.php

[5] qui il primo esperimento
http://arc-team-open-research.blogspot.it/2012/09/converting-pictures-into-3d-mesh-with.html

[6] http://arc-team-open-research.blogspot.it/


Il giorno 19 agosto 2014 17:33, Giuseppe Naponiello
<beppenapo a gmail.com> ha scritto:

Salve a tutti,
> prima di perdere tempo in progetti impossibili da realizzare volevo
> chiedere a chi ne sa più di me se è possibile modificare dati LIDAR
> tagliando, ad esempio delle aree specifiche...mi spiego meglio:
> mediante structure from motion + meshlab ho creato delle mesh
> georeferenziate (la faccio breve!), si tratta di trincee, sondaggi o scavi.
> Vorrei sovrapporre le superfici ottenute ai rilievi lidar ma, poiché le
> quote dei miei modelli sono "negative" rispetto alla superficie terrestre,
> verrebbero "coperte".
> L'idea era quella di "tagliare" il lidar in corrispondenza dei miei
> modelli.
> C'è qualcuno in lista che ha già provato o che magari, avendo già lavorato
> con dati lidar, possa darmi qualche dritta?
> Eventualmente è meglio restare su grass (sw che utilizzo per processare i
> dati grezzi) o mi conviene esportare in ply (o formati analoghi) e lavorare
> in meshlab (sw che uso per lavorare con nuvole di punti e superfici)?
>
> Un saluto a tutta la lista
>
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> -beppe-
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-beppe-
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