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Laser a scala urbanaland model, 3D city model 01

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City Model

Il concetto di City Model fa riferimento ad una serie di strumenti e metodologie finalizzate alla realizzazione di modelli digitali tridimensionali di intere aree urbane. Le tecniche di acquisizione si basano sull’impiego di innovative procedure di rilievo integrato basato su consolidate tecnologie laserscanner 3D sia terrestre TLS (Terrestrial Laser Scanner) che avionico LiDAR (Light Detection And Ranging). Per quanto concerne la componente terrestre, il modello 3D derivante da tali rilievi, consente di addivenire ad una rappresentazione metrica ad alta risoluzione delle aree di interesse tipicamente rappresentate da edifici, viabilità, arredo urbano, vegetazione ecc.

Ortofoto di una facciata di un edificio storico

Esempi di modelli 3D ad alta risoluzio-ne di aree urbane

Vista del modello 3D in nuvola di punti con il dato RGB Prospetto di una facciata di un edificio storico

Laser a scala urbanaland model, 3D city model 01

Strumentazione

Laserscanner a lunga portata per ricostruzioni 3D di aree urbane

Laserscanner Z+F a differenza di fase.

Laserscanner Riegl a tempo di volo con sistema camera digitale calibrata.

La tecnologia laser scanner ha assunto negli ultimi anni un ruolo sempre più dominante nel campo dei rilievi 3D topografici. I sensori in questione consentono di acquisire grandi quantità di dati tridimensionali (nuvole di punti) in tempi estremamente ridotti e con grande accuratezza metrica, facilitando la ricostruzione morfometrica degli oggetti o delle aree di interesse, anche a grande distanza. I campi di utilizzo sono innumerevoli: grandi opere di ingegneria civile, architettura, meccanica, geologia, geomeccanica, impiantistica, urbanistica ecc ecc; inoltre, grazie alla possibilità di utilizzare la strumentazione laser scanner 3D terrestre a bordo di auto/moto veicoli, è possibile operare anche in cinematico, con notevoli vantaggi sulla produttività dei rilievi stessi.

Caratteristiche principaliIl laserscanner terrestre è in grado di acquisire attraverso un impulso laser, le coordinate spaziali di una data porzione di territorio o della superficie di un oggetto anche da grande distanza, in modo automatico, sistematico e veloce. Lo strumento genera un impulso laser infrarosso registrando il segnale riflesso dell’oggetto colpito. Ogni singolo punto viene posizionato con coordinate x, y, z relative, registrandone anche l’intensità di segnale in funzione della riflettività del materiale colpito. Le scansioni permettono così di acquisire in tempi brevi milioni di punti in modo automatico, coniugando alla velocità d’esecuzione un’elevata accuratezza.

A seconda della piattaforma utilizzata al sensore laser si integrano anche una fotocamera digitale per l'acquisizione dell'informazione RGB associata al punto XYZ, un compensatore biassiale, un collegamento con sistema GPS ubicato mediante apposita staffa calibrata sopra la fotocamera, un dispositivo di basculamento (tiltmounting) del laser, e dispositivi Wireless per controllo in remoto dello scanner e della fotocamera.