Si può usare il LiDAR in Agisoft Metashape? Flussi di lavoro ibridi di fotogrammetria spiegati

La tecnologia LiDAR sta trasformando la mappatura 3D con la precisione del laser, ma cosa succede quando la si combina con le funzionalità di fotogrammetria di Agisoft Metashape? Molti professionisti stanno esplorando flussi di lavoro ibridi per massimizzare l’accuratezza e i dettagli del modello. In questo articolo ti spieghiamo se e come puoi usare i dati LiDAR in Metashape e quando l’elaborazione ibrida ha senso.

Metashape supporta i dati LiDAR?

Agisoft Metashape non elabora forme d’onda LiDAR grezze o file .las/.laz come input per la generazione di mappe di profondità. Tuttavia, supporta l’importazione di nuvole di punti generate da scansioni LiDAR, rendendo possibile l’allineamento o la fusione con i dati fotogrammetrici per ottenere modelli migliorati.

• Formati supportati: .LAS, .LAZ, .PLY, .XYZ
• Caso d’uso: importazione di nuvole di punti LiDAR per riferimento o fusione
• Limite: non è possibile generare DEM o mesh direttamente da LiDAR in Metashape.

Perché combinare LiDAR e fotogrammetria?

Il LiDAR eccelle nell’acquisizione di dettagli strutturali e dati altimetrici, soprattutto in aree con scarsa illuminazione, vegetazione o texture limitata. La fotogrammetria, invece, fornisce informazioni ad alta risoluzione su texture e colori da immagini RGB. Insieme, forniscono:

• Precisione: Il LiDAR migliora la precisione geometrica del terreno e delle superfici.
• Qualità visiva: La fotogrammetria aggiunge texture, colori e realismo.
• Completezza: Colmare le lacune in cui uno dei due sistemi non è all’altezza.

Panoramica del flusso di lavoro ibrido

Un flusso di lavoro ibrido comprende in genere queste fasi:

• Acquisizione di dati LiDAR con un drone o uno scanner terrestre
• Acquisizione di immagini RGB per l’elaborazione della fotogrammetria
• Elaborare la nuvola di punti LiDAR con uno strumento dedicato (ad esempio, CloudCompare, LAStools)
• Importazione della nuvola di punti in Metashape per l’allineamento o la visualizzazione
• Generare una mesh e una texture utilizzando i dati della fotogrammetria

Come importare le nuvole di punti LiDAR in Metashape

Segui questi passaggi per inserire dati LiDAR esterni nel tuo progetto Metashape:

• Apri il tuo progetto Metashape e vai su File → Importa → Importa nuvola di punti.
• Seleziona il formato (.LAS, .PLY, .XYZ)
• Imposta il sistema di coordinate corretto (codice EPSG)
• Classificare facoltativamente i punti o impostare i colori

Una volta importata, la nuvola LiDAR può essere utilizzata come livello di riferimento per confrontare o allineare le ricostruzioni fotogrammetriche.

Registrazione di LiDAR e fotogrammetria insieme

Per combinare efficacemente i due set di dati, devi allinearli nello stesso spazio di coordinate. Utilizza:

• GCP (Ground Control Points): sono presenti sia nelle immagini che nei dati LiDAR.
• Dati GPS RTK/PPK: aiutano a georeferenziare con precisione entrambi i set di dati.
• Allineamento manuale: quando i metodi automatici falliscono

In Metashape puoi utilizzare lo strumento “Registra nuvole di punti” per allineare le nuvole esterne al tuo modello fotogrammetrico.

Generazione di reti: Quali dati vincono?

Metashape costruisce le mesh utilizzando le proprie mappe di profondità, non direttamente dal LiDAR importato. Tuttavia, la nuvola LiDAR può guidare la modellazione del modello e la convalida della superficie.

Per sfruttare entrambe le fonti:

• Usa il LiDAR per creare una mesh in un’applicazione di terze parti (CloudCompare, MeshLab)
• Importa la mesh in Metashape per la creazione di texture
• Confrontala visivamente con una mesh fotogrammetrica

I migliori strumenti da combinare con Metashape

• CloudCompare: per unire, allineare e modificare le nuvole LiDAR
• LASTools: per il filtraggio e la classificazione
• QGIS: per l’analisi geospaziale
• MeshLab o Blender: per la post-elaborazione e il rendering

Limitazioni da considerare

• Metashape non è in grado di elaborare i set di dati solo LiDAR partendo da zero
• L’integrazione LiDAR è limitata alla visualizzazione e al confronto, non alla fusione completa.
• L’allineamento manuale può essere necessario in assenza di GCP precisi.

Casi d’uso dei modelli ibridi

• Silvicoltura: Usa il LiDAR per penetrare la chioma e la fotogrammetria per il colore
• Infrastrutture: Modella linee elettriche o ponti con una geometria dettagliata.
• Archeologia: Combina la precisione della scansione con la mappatura delle texture
• Risposta ai disastri: Mappare i cambiamenti del terreno in modo rapido e preciso

Conclusione

Anche se Agisoft Metashape non elabora completamente il LiDAR in modo nativo, svolge un ruolo essenziale nei flussi di lavoro ibridi che combinano LiDAR e fotogrammetria. Con la giusta preparazione, puoi creare modelli 3D di alta precisione e ricchi di immagini che superano le prestazioni di una sola tecnologia. Usa il LiDAR come struttura portante geometrica e la fotogrammetria di Metashape per dare vita alle scene.

Il futuro della ricostruzione 3D risiede nell’integrazione intelligente e i flussi di lavoro ibridi sono all’avanguardia.