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Misura dei volumi: una comparazione tra fotogrammetria da drone e metodi tradizionali

Fulmar Sàrl in Svizzera ha eseguito un progetto test per un cliente, confrontando le misurazioni del volume dei risultati della fotogrammetria dei droni con quelle eseguite con metodi tradizionali.

Per un lavoro precedente, il committente doveva misurare un migliaio di punti degli oggetti interessati ed estrarre i volumi interpolando i punti utilizzando un software di calcolo. Se il prcocesso di misurazione fosse sta svolti solo con metodi tradizionali, sarebbe stato necessario effettuare le misure direttamente sugli stock, mettendo a rischio la sicurezza degli operatori.

Fulmar ha catturato 119 immagini del sito con un drone multi-rotore in una giornata soleggiata e senza vento in meno di 20 minuti. Si sono basati su una combinazione di GPS del drone e bersagli terrestri misurati con uno scanner laser per ridimensionare la ricostruzione in termini relativi.

stockpile-overview.jpgvolume-measurement.jpg

Panoramica degli stock e cifre sulla misurazione del volume 


Cosa influenza le misure dei volumi?

Fulmar ha concluso che ci sono tre fattori primari che influenzano l'accuratezza delle misure dei volumi.

La base di riferimento deve tenere conto dell'inclinazione della pendenza

La Fulmar aveva una misura di 531 m3 che era stata originariamente calcolata usando metodi tradizionali. Hanno quindi confrontato la misurazione originale con quella che è stata registrata in un progetto Pix4D (711 m3) e hanno riscontrato una differenza significativa (34%).

Fulmar si è resa conto che la definizione della superficie di base non teneva conto della pendenza sottostante. Hanno perfezionato la definizione della superficie di base per tenere conto dell'inclinazione della pendenza e calcolato il volume relativo all'area visibile intorno agli stock. Il risultato (554 m3) era solo del 4% maggiore rispetto alla misurazione tradizionale originale.

v.jpg

La dimensione delle particelle e lo spazio tra di loro

Fulmar ha anche notato che maggiore è la dimensione dell'aggregato, maggiore è la differenza tra le due misurazioni. Ci si aspetta che la fotogrammetria sia più accurata dei risultati interpolati su aggregati più grandi perché i vuoti sono ricostruiti più precisamente.

large-particle-web.jpg

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Linee di confine incerte
La Fulmar ha identificato che c'era una differenza significativa confrontando le misurazioni del volume tradizionali e fotogrammetriche per gli stock congiunti. Tuttavia, hanno scoperto che le misure erano molto più simili quando si misurava l'intera stockpile.

Ad esempio, la misurazione di Stockpile # 12 ha prodotto una differenza del 51% tra le due metodologie. Misurando il volume combinato di entrambe le scorte n. 12 e n. 13, Fulmar ha riscontrato una differenza di solo l'1% nel volume totale.
Linee di confine incerte.png

La fotogrammetria è paragonabile ai metodi di indagine tradizionali
I risultati della misurazione dei volumi ottenuti da Pix4Dmapper sono paragonabili ai metodi di rilevamento tradizionali. Inoltre, l'uso della fotogrammetria dei droni consente di risparmiare tempo ed evita di esporre i topografi a situazioni di pericolo sul sito. In alcune situazioni, ad esempio per i grandi aggregati, sosteniamo che la fotogrammetria è più accurata dei metodi tradizionali basati sull'interpolazione. 


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