TECNICHE IMAGING PER LA MODELLAZIONE 3D DELLA SUPERFICIE MARINA

As part of a larger trial in collaboration with NOEL (Natural Ocean Engineering Laboratory) of Civil, Energy, Environmental and Materials Engineering Department (DICEAM) of the Mediterranea University of Reggio Calabria, the Geomatics laboratory has produced a first reconstruction of a 3D metric model, by points cloud, of the sea surface at a fixed time, using “low cost” imaging methods. The pairs of digital images, taken synchronously, have been processed using the commercial software Agisoft PhotoScan. The test was conducted on a stretch of sea facing the promenade of Reggio Calabria and it has obtained wave height values compatible with the weather and sea conditions encountered during shooting. In order to validate and analyse the results, the model was compared with another model, obtained by rigorous photogrammetric techniques using three camcorders, methods already known in the literature and algorithms in open software. In spite of good results of “low cost” method, in accuracy values too, further improvements are necessary by combining the use of more software (also developed in-house) and optimising the synchronization of the shots. Moreover, laboratory team is working on a system capable of time-continuous sea surface 3D modeling.

Nell’ottica di una sperimentazione più ampia da condurre in collaborazione con il NOEL (Natural Ocean Engineering Laboratory) del Dipartimento di Ingegneria Civile, dell’Energia, dell’Ambiente e dei Materiali (DICEAM) dell’Università degli Studi Mediterranea di Reggio Calabria, il laboratorio di Geomatica ha prodotto una prima ricostruzione di un modello metrico tridimensionale, tramite nuvola di punti, della superficie marina ad un istante fissato, utilizzando tecniche imaging “a basso costo”. Le coppie di immagini digitali, acquisite in sincrono, sono state elaborate mediante software commerciale Agisoft PhotoScan. La prova è stata condotta su uno specchio di mare prospiciente il lungomare di Reggio Calabria e ha permesso di estrapolare dal modello ottenuto dei valori di altezza d’onda compatibili con le condizioni meteomarine riscontrate in fase di ripresa. Al fine di validare ed analizzare i risultati conseguiti, il modello così realizzato è stato confrontato con un analogo modello ottenuto attraverso tecniche fotogrammetriche rigorose, basate sull’uso di tre videocamere, utilizzando schemi e metodologie già noti in letteratura ed algoritmi implementati in programmi “aperti”. Nonostante i buoni risultati ottenuti con la tecnica “a basso costo”, anche in termini di precisione, si rendono necessarie ulteriori migliorie combinando l’uso di più software (anche sviluppati in proprio) e ottimizzando la sincronizzazione delle immagini riprese. Inoltre, si sta lavorando alla realizzazione di un sistema completo in grado di modellizzare in continuo nel tempo la superficie marina oggetto di indagine.