{"id":148,"date":"2018-05-22T16:38:27","date_gmt":"2018-05-22T14:38:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.gesi.srl\/gesisite\/?p=148"},"modified":"2022-12-21T18:34:38","modified_gmt":"2022-12-21T17:34:38","slug":"16-motivi-per-cui-gesi-ha-sviluppato-clouddesigner","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.gesi.srl\/gesisite\/16-motivi-per-cui-gesi-ha-sviluppato-clouddesigner\/","title":{"rendered":"16 motivi per cui GESI ha sviluppato CloudDesigner"},"content":{"rendered":"\n

CloudDesigner \u00e8 l’applicativo per Laser Scanner sviluppato da chi usa il Laser Scanner.<\/strong><\/p>\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n

Storia<\/h2>\n\n\n\n

Nel 2013<\/strong>, GESI  ha acquistato il migliore laser scanner in commercio<\/strong>, uno Z+F 5006h. Nonostante l’ingente investimento di risorse, il software acquistato a corredo era ben lontano dalle aspettative<\/strong> infatti, i tempi per il trattamento dei dati erano interminabili e le procedure erano tutt’altro che rigorose.<\/p>\n\n\n\n

Per poter lavorare in tempi decenti, per ragioni tecniche e su indicazione del fornitore del software, c’era bisogno di una decimazione dei punti. Da tale decimazione derivava inesorabilmente un risultato scadente, come se in campagna si fosse investito un decimo del tempo. Cos\u00ec il venditore forn\u00ec a GESI un software diverso, ritirando il precedente. A questo punto, il lavoro sembr\u00f2 pi\u00f9 rapido ma poco versatile e poco preciso dato che alcune operazioni basilari erano di fatto impossibili:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

  • il posizionamento corretto di un piano<\/li>
  • la generazione di una ortofoto con oggetti in primo e secondo piano<\/li>
  • la generazione di una ortofoto ad alta risoluzione<\/li>
  • la definizione parametrica della vista 3D prospettica o di un piano<\/li>
  • la comoda navigazione interrattiva<\/li><\/ul>\n\n\n\n

    Dal momento in cui notammo tutti questi limiti,<\/strong> GESI decise di progettare un proprio software. Dopo 11 mesi nacque lo scheletro di CloudDesigner, <\/strong>migliorato in altri 13 mesi di lavori.<\/p>\n\n\n\n

    I risultati, fin da subito, furono strabilianti. Questo software riusciva a concludere un lavoro di campagna di una giornata di lavoro con una sola corrispondente giornata di ufficio per il trattamento dati e con soli 4 giga di RAM<\/strong>. I test, furono poi condotti anche su pc portatili non troppo aggressivi, superandoli brillantemente.<\/p>\n\n\n\n

    Cos\u00ec da prototipo CloudDesigner passa a essere, il nostro software interno per la gestione laser scanner, il tutto a firma GESI.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Motivi<\/h2>\n\n\n\n

    Ecco le 16 caratteristiche che GESI ha ricercato investendo le proprie risorse per la creazione di CloudDesigner:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    1. Rototraslazione con interpolazione mediata del centro target<\/p>\n\n\n\n

    Durante la fase di Sviluppo e Ricerca ci \u00e8 capitato di identificare con sicurezza che il centro dei target capitava proprio nell’interspazio tra due o pi\u00f9 punti, non sapendo cosa succedesse con altri software abbiamo deciso di sviluppare una procedura chiara: \u00e8 possibile selezionare singolarmente i punti che contribuiscono alla media ovvero quelli al cui centro va ricercato il centro.<\/p>\n\n\n\n

    2. Rototraslazione con selezione migliorata delle sfere<\/p>\n\n\n\n

     Le sfere che ci sono state fornite con il Laser Scanner presentavano i poli tronchi e l’equatore inciso: non erano esattamente sfere ma sicuramente erano tra le pi\u00f9 facili da reperire in commercio. Pertanto abbiamo deciso di supportarle in qualche modo: abbiamo quindi sviluppato una procedura che rende possibile selezionare un’area della sfera evitando i poli troncati e l’equatore inciso. Grazie a questo algoritmo \u00e8 anche possibile l’uso di sfere parzialmente occluse.<\/p>\n\n\n\n

    3. Rapidit\u00e0 nelle operazioni AICP\/ICP\/Bundle Adjustment<\/p>\n\n\n\n

    Uno dei primi algoritmi che abbiamo voluto implementare era il Bundle Adjustment dato che prima di Cloud Designer eseguivamo una procedura specifica: non potendo usare ICP con nuvole intere (richiederebbe troppe risorse) dovevamo sottocampionare le nuvole per applicare tale registrazione, tirare fuori le matrici dalle nuvole semplificate registrate e poi applicarle manualmente alle nuvole complete.
    L’algoritmo che abbiamo implementato quindi esegue autonomamente un sottocampionamento sul quale poter lavorare ed applica i risultati alle nuvole reali.<\/p>\n\n\n\n

    4. Registrazione per punti di una singola nuvole da pi\u00f9 nuvole gi\u00e0 traslate<\/p>\n\n\n\n

    L’algoritmo di registrazione “Cloud to Cloud” come implementato nei software che abbiamo usato prima di sviluppare Cloud Designer permetteva la semplice ricerca di punti omologhi tra le nuvole. Spesso ci capitava che una singola nuvola da registrare avesse riferimenti gi\u00e0 registrati in almeno due nuvole gi\u00e0 registrate.<\/p>\n\n\n\n

    5. Rototraslazione analitica con report<\/p>\n\n\n\n

    Dopo aver lavorato una campagna Laser Scanner spesso bisognava determinare l’accuratezza globale del rilievo e ci\u00f2 ci risultava difficile, specialmente dopo aver registrato pi\u00f9 volte le nuvole per affinare gli allineamenti. In Cloud Designer abbiamo creato un’area documentale nella quale vi sono tutti i report generati.<\/p>\n\n\n\n

    6. Misure e note facilmente visibili<\/p>\n\n\n\n

    Misure e note andrebbero posizionate in 3d in modo da poter essere visualizzate sempre correttamente.<\/p>\n\n\n\n

    7. Parametrizzazione delle Viste 3D per sovrapposizione con Rendering e fotografie<\/p>\n\n\n\n

    Talvolta una campagna Laser Scanner pu\u00f2 servire per un appoggio fotografico in fase di fotosimulazione. In questo caso \u00e8 molto utile poter posizionare la Camera in un punto specifico, con una rotazione specifica nello spazio ed un dato angolo FOV. La parametrizzazione delle Viste 3D per come \u00e8 implementata in Cloud Designer risolve questa esigenza.<\/p>\n\n\n\n

    8. Vista 3D con camminata interattiva<\/p>\n\n\n\n

    La Vista 3D non \u00e8 sempre facile attraverso i vari software. Ci siamo detti che, oltre a muoversi nella scena in maniera interattiva tramite pan e rotazioni orbitali, il modo pi\u00f9 facile di navigare nella scena doveva essere quello di centrarsi nella posizione di una scansione, girarsi intorno e camminare. Questa semplicit\u00e0 nei movimenti si \u00e8 dimostrata vincente in tantissime occasioni.<\/p>\n\n\n\n

    9. Utilizzo analitico delle Foto panoramiche<\/p>\n\n\n\n

    L’utilizzo corretto delle Foto Panoramiche \u00e8 davvero un punto cruciale per la resa fotorealistica delle scansioni in vista interattiva e degli elaborati in uscita.
    La procedura prevede la selezione di punti omologhi tra la vista Equirettangolare della scansione e la Foto Panoramica. \u00c8 per questo che abbiamo investito molto tempo in questa area del software: ogni coppia viene valutata tramite un errore relativo, viene mostrata una accuratezza Massima, Media e Minima.<\/p>\n\n\n\n

    10. Possibilit\u00e0 di mappature multiple per ciascuna nuvola<\/p>\n\n\n\n

    La colorazione tramite Foto Panoramiche si presta, volendo, anche all’uso con Fotocamere Termiche o infrarossi.
    Avere un supporto per mappature multiple significa poter agganciare varie possibilit\u00e0 di colorimetria e selezionare all’occasione una o l’altra.<\/p>\n\n\n\n

    11. Gestione Analitica dei Piani di Proiezione (gestione degli angoli di Eulero)<\/p>\n\n\n\n

    Uno dei punti cruciali in fase di restituzione \u00e8 la gestione dei Piani di Proiezione.
    Non solo volevamo una completa gestione del piano tramite gli angoli di Eulero, ma preferivamo avere anche dei meccanismi di gestione.<\/p>\n\n\n\n

    12. Livellamento orizzontale, verticale e determinazione dei parallelismi dei Piani<\/p>\n\n\n\n

    13. Alta risoluzione nell’esportazione di Ortofoto, con interpolazione pixel mancanti<\/p>\n\n\n\n

    14. Primi e Secondi Piani coerenti nelle Ortofoto<\/p>\n\n\n\n

    15. Generazione delle ortofoto anche su migliaia di miliardi di punti senza alcun sottocampionamento<\/p>\n\n\n\n

    16. Supporto per la generazione di Ortofoto da Spaccati ed insiemi limitati di punti<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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