Aerofotogrammetria con i droni, davvero è alla portata di tutti?

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Software sempre più evoluti, facili da usare e disponibili anche su dispositivi portatili, quali: tablet e smartphone da usare sul campo. Droni sempre più performanti con camere ad alta definizione. Corsi online e fisici che in poche lezioni rendono tutti esperti di aerofotogrammetria. Ma è davvero tutto così semplice?

In un mondo dove la diversificazione delle attività in molteplici campi e settori ha ancora senso essere un professionista specialuzzato?
Sono domande che spesso ci poniamo, non solo nell’ambito della fotogrammetria aerea, ovvero la mappatura precisa di terreni o edifici allo scopo finale di poter aver dati certi ad uso catastale, utile ad esempio per le Pubbliche Amministrazioni o per la ricostruzione dei modelli ottenuti in 3D.
Oggi riportiamo integralmente un articolo di Paolo Corradeghini  ingegnere e topografo di 3Dmetrica, che mette a nudo costi e risultati comparando le scelte, talvolta discutibili, di certi committenti che preferiscono sempre e comunque le offerte più economiche.


Presentando un preventivo per un rilievo aerofotogrammetrico con drone ho avuto, in più di una occasione, questa risposta: “per questa cifra mi compro il drone ed il rilievo me lo faccio da solo“…

In questo articolo provo a mettere in fila quello che si nasconde dietro ad un prezzo dell’aerofotogrammetria da UAV ed il perchè non può essere (almeno per me) una cifra a due zeri.

Non mi piace scrivere online polemiche e proteste. E non mi piace la lamentela. Questo articolo non sarà né una lamentela né una protesta. Non lo prendere così! Voglio solo condividere un po’ di informazioni affinchè sia capito, apprezzato e valorizzato il know-how e l’investimento che c’è dietro un rilievo aerofotogrammetrico con drone.

Spero anche che ti sia utile, sia se fornisci servizi di aerofotogrammetria, sia se hai necessità, per il tuo lavoro, di lavorare con chi li fa.

UN POST SU LinkedIN

Un paio di mesi fa ho scritto questo post su LinkedIN per condividere l’esperienza di un preventivo rifiutato. Il NO alla mia proposta economica (rifiuto lecito) è stato accompagnato da poche parole: “a questa cifra, il drone me lo compro ed il rilievo me lo faccio in autonomia“.

Per le logiche di diffusione dei contenuti all’interno di LinkedIN, le statistiche di visualizzazione ed interazione di questo post hanno superato di gran lunga tutti i miei altri, pubblicati sulla solita piattaforma e nello stesso modo.

Io non sono di certo un influencer o un social media guru ed i numeri che ti scrivo fanno ridere e sono poco significativi se li paragoni a chi fa migliaia di click in pochi minuti dalla pubblicazione di un aggiornamento di stato.

Comunque, quel post ha avuto quasi 30.000 visualizzazioni (passaggi in bacheca), oltre cento commenti e altrettante segnalazioni (i like di LinkedIN). Normalmente i miei post sono visti meno di 2.000 volte, hanno una quindicina di segnalazioni ed i commenti, se ci sono, si contano sulle dita di una mano.

Era evidente che l’argomento aveva toccato tanti!

Ho ricevuto commenti pubblici e messaggi privati. La maggior parte di chi mi ha scritto segnalava come il lavoro di un professionista non fosse “capito” e, quindi, non riconosciuto peri il suo vero valore né pagato dignitosamente.

La discussione non è rimasta sul tema drone aerofotogrammetria ma ha spaziato davvero tanto: dalla progettazione civile, alla direzione lavori e coordinamento per la sicurezza per arrivare anche al giardinaggio!

Ho raccolto un po’ di riscontri in giro per il web, oltre che tra amici e professionisti, con l’intenzione e la promessa di scriverci un articolo.

Eccolo!

Ho scelto di non farlo generalista ma di calarlo sul rilievo aerofotogrammetrico con drone, dove posso scendere con confidenza nel dettaglio dei costi e delle necessità operative.

Giusto per dirti tutto quanto, per quel lavoro avevo chiesto 3.000€ per rilevare e restituire 8 ettari di terreno collinare, accessibile e pulito, con un dislivello di 70 m su uno sviluppo di 300 m.

IL MERCATO DEI DRONI

Non è un segreto che i droni siano di moda. Se ne parla tanto e li trovi sugli scaffali di MediaworldEuronics o Unieuro. La loro diffusione e la produzione in serie del mercato ha fatto abbassare i prezzi.

Il DJI Phantom 4 Pro (l’APR che uso anch’io) lo trovi su Amazon a meno di 1.500 €. Lo Yuneec Typhoon costa circa 1.200€. I prezzi si riferiscono a fine Aprile 2018, quando ho scritto questo articolo (i link ad Amazon che ti ho messo qui sopra sono di affiliazione!).

Ci sono anche droni più grandi e più costosi (mi vengono in mente al volo quelli di ItaldronSenseflyiDroni). Ma ci sono anche possibilità per trovare online tutte le risorse necessarie per costruirsene uno in autonomia!

È un dato oggettivo che i droni, oggi, sono alla portata di tutti. Se non di tutti, di molti!

Ed i droni che trovi sul mercato sono davvero facili da pilotare!

Capisco per davvero come possa venire voglia di prenderne uno e provare ad usarlo per divertimento o per lavoro. Sono un Tech Geek anch’io!!!

Io stesso ho scelto di esplorare questa strada professionale di recente proprio per la grande accessibilità degli strumenti.

IL PREZZO DI UN RILIEVO AEROFOTOGRAMMETRICO

Introduzione finita. Ora ti elenco quello che c’è dietro il prezzo di un rilievo aerofotogrammetrico con drone.

I COSTI VIVI

Qui ci ho messo tutto quello che costa qualcosa per essere usato e che io uso per lavorare. Ci sono strumenti, software, hardware, …

Ti metto anche i prezzi. Non sono precisi e ti prego di prenderli come riferimento generale. Li metto per essere completo. E si riferiscono al momento in cui sto scrivendo questo articolo (Aprile 2018).

I link di Amazon sono tutti di affiliazione. So che a volte questo non è visto bene. La mia considerazione personale è che non ci vedo niente di male a provare a monetizzare qualcosa dal mio lavoro di condivisione di contenuti, in modo lecito e semplice, con il programma di affiliazione di Amazon. Però preferisco che tu lo sappia…

GLI STRUMENTI SUL CAMPO

Quando sono sul campo ho con me:

  • Drone (DJI Phantom 4 Pro) + radiocomando + 9 batterie + tracolla + eliche + 6 schede di memoria MicroSDXC + coprischermo per le ommbre- tutto dentro uno zaino (3.000 €);
  • Tablet (Samsung Galaxy Tab S2) per gestire il volo del drone (300€);
  • Ricevitore satellitare GNSSL1+L2 (Geomax Zenith 20) + asta + tripode + tablet android per rilevare i punti di vincolo del rilievo (6.000€);
  • Stazione Totale Sanding STS per integrarsi con il ricevitore GNSS nel rilievo dei punti di vincolo, con prisma e asta (io uso, all’occorrenza, quella di un caro amico ma costa più o meno 6.000€);
  • Notebook 15″ (Asus i7 – SSD – 12 GB RAM) per il backup dei dati acquisiti sul campo (1.000€);
  • Hard disk esterno (WD 1TB) per il secondo backup dei dati acquisiti sul campo (50€);
  • 25 Target per i punti di vincolo del rilievo aerofotogrammetrico (li ho fatti fare in PVC 80×80 cm) – stanno in una borsa portastativi fotografici insieme a picchetti da campeggio e mazza (300€);
  • Chiodi topografici e rondelle per materializzare a terra punti fissi (100€);
  • Anemometrobarometrotermoigrometro per la valutazione e la registrazione delle condizioni ambientali e meteorologiche (100€);
  • Esposimetro e Colorimetro, per valutare correttamente l’esposizione ed i colori di una scena, molto utile in condizioni difficili o critiche (300€);
  • Coppia di radio walkie talkie per comunicare facilmente tra operatori sul campo (100€);
  • Casco e DPI (100€);
  • Cordeimbracature ed attrezzatura alpinistica (che non uso quasi mai, ma non si può mai sapere… – 300€);
  • Metro e Distanziometro laser per misure speditive di distanze

Se sei in una zona sfortunata, in cui non c’è copertura telefonica GSM, non puoi fare affidamento al ricevitore satellitare in modalità NRTK per cui potresti valutare l’opzione di noleggiare (200 €/giorno) un altro ricevitore compatibile che lavori come base. Oppure potresti volerti o doverti comprare un secondo ricevitore (altri 6.000€);

GLI STRUMENTI IN UFFICIO

Quando rientro in ufficio il lavoro lo fa tutto il mio pc. Però per elaborare tante immagini in un software ad algoritmi Structure from Motion, serve una macchina piuttosto potente.

Il mio è un calcolatore desktop fisso, con un processore i7 – hard disk SSD da 500 GB – 64 GB di RAM e scheda video da 4 GB di RAM dedicata (2.500€).

Intorno al pc c’è poi un monitor fotografico 27″ e svariati Hard Disk esterni per l’archiviazione dei dati ed il loro back up (1.000€).

APP E SOFTWARE

Oltre ad hardware ed a strumenti di campo ci sono un po’ di applicazioni e softwareche uso regolarmente.

Se posso, scelgo sempre la strada Open Source (Libre Office, QGIS, Cloud Compare, Inkscape, …), ma non sempre si può.

Ti elenco i software che uso:

  • Thopos – software di topografia e CAD con cui faccio anche la programmazione delle missioni di volo (1.500€, ma dipende dai moduli che scegli di attivare);
  • Agisoft Photoscan – software Structure from Motion che elabora i dati (foto e misure) per generare gli output del rilievo: nuvola di punti, modello tridimensionale, modello digitale di elevazione (versione Pro da 3.000€ e Lite da 150€);
  • Adobe Photoshop Lightroom CC e Photoshop CC – per l’elaborazione delle immagini (abbonamento da 10€/mese);
  • Progesoft ProgeCAD – CAD low cost (500€);
  • Litchi – app su tablet Android per la gestione del volo del drone (25€);
  • Xpad Survey e Xpad Office che sono, rispettivamente, l’applicazione per il controllo del ricevitore GNSS sul campo (installata su tablet Android) ed il software per l’importazione dei dati su pc (il prezzo non lo so perchè sono a corredo del ricevitore satellitare).

ALTRI COSTI

Oltre a quello che ti ho appena scritto ci sono anche altri costi diretti:

  • Italpos – abbonamento annuale al servizio Leica per utilizzare i dati delle basi GNSS della rete nazionale italiana e permettere l’utilizzo del ricevitore satelittare in modalità NRTK (300€/anno);
  • Grigliati IGM – sono emanati dall’Istituto Geografico Militare e servono per effettuare trasformazioni di coordinate tra sistemi di riferimento diversi (un grigliato che copre il territorio di una tavoletta IGM in scala 1:50.000 costa 100€).

Io ho scelto di lavorare in ufficio. Condivido uno spazio con un caro amico fotografo (David Umberto Zappa di duzimage) ma, anche se si dividono, ci sono comunque le spese di gestione dei locali. Ti assicuro che non sono per niente banali ed anche quelle entrano dentro un preventivo!

E poi ci sono i chilometri di spostamento da e per l’area del rilievo, che io faccio in macchina e le trasferte.

ISTRUZIONE E FORMAZIONE

Credo che l’istruzione e la formazione abbiano il loro peso nella quotazione di un lavoro.

Non mi sento di discriminare nessuno. Di certo non voglio farlo! Penso piuttosto che studiare, aggiornarsi ed imparare cose nuove faccia un po’ di differenza nell’affrontare un lavoro.

L’UNIVERSITÀ

I miei genitori hanno investito tanti soldi per farmi fare l’Università. Io sono laureato in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio.

Il mio lavoro lo fanno molto egregiamente anche i miei amici Geometri. Anzi, tanti lo fanno molto meglio di me! Avere una Laurea non mi qualifica più di un altro.

Da neo-laureato non sapevo fare nessun lavoro concreto nonostante gli esami superati, ma qualcosa di importante l’ho imparato davvero: il metodo. Ho imparato che con l’analisi e lo studio si può affrontare qualsiasi problema, anche quelli che ti sembrano enormi ed insuperabili. Ho imparato che può volerci un po’ di tempo, un po’ di tentativi e tanti errori ma alla fine so che posso arrivarci in fondo.

Sarà carattere ma devo tanto all’Università.

Questo apporccio mi ha aiutato tanto ad affrontare i casi pratici di un lavoro sul campo, riuscendo ad arrivare alla consegna finale anche nei casi che all’inizio mi sembravano impossibili.

Credimi, lo dico senza alcuna presunzione ma penso che un preventivo debba considerare tutto ciò.

L’ABILITAZIONE PROFESSIONALE

Ingegneri, Geometri, Geologi, Architetti, Agronomi e Forestali (sper di non dimenticare nessuna categoria professionale!) che hanno fatto l’esame di abilitazione e sono iscritti negli Albi professionali dei loro Collegi/Ordini timbrano e firmano i risultati di un rilievo aerofotogrammetrico con il drone e se ne assumono la responsabilità.

Questo è un aspetto davvero importante! I software di ricostruzione 3D ad algoritmi Structure from Motion funzionano benissimo e se ci infili dentro le foto fatte da un drone, e se sono fatte sufficientemente bene, ci sono ottime possibilità di tirare fuori, subito, un bel modello tridimensionale.Se da questo modello devo elaborare informazioni che vanno ad un altro tecnico che studia o progetta un’opera è opportuno che i dati siano solidi. È importante verificarli e avere la confidenza di quello che si produce. L’errore si può sempre fare (io ne ho fatti e ne continuo a fare) ma metterci faccia e inchiostro, nero su bianco, non è cosa da poco.

FORMARSI PER NON FERMARSI (cit.)!

Le riforme delle professioni tecniche hanno reso obbligatorio l’aggiornamento professionale. Ci confrontiamo con i crediti formativi come sul pallottoliere e dobbiamo tenerli sempre sotto controllo!

Qui si potrebbe aprire una lunghissima parentesi sull’offerta formativa accreditata proposta a livello locale ma preferisco non percorrere questa strada perchè non dà informazioni rilevanti per gli scopi di questo articolo.

Crediti o non crediti, è importante, per un professionista, rimanere aggiornato sulle normative di settore, sulle nuove tecnologie, sui software e su un mare di altri argomenti che riguardano il suo lavoro.

In questo periodo storico l’offerta formativa che puoi trovare online è grandissima (sia a basso costo che gratuita). Se poi non hai problemi con l’inglese e cerchi argomenti trattati su scala mondiale (software, marketing, scienza e tecnologia) la proposta è praticamente infinita!

Formarsi costa tempo e, spesso, risorse economiche. Ma ti permette di migliorare nel tuo lavoro: puoi risolvere problemi nuovi oppure metterci meno tempo nel fare quello che già facevi prima (ottimizzare un processo è già un bel miglioramento!).

Anche l’aggiornamento professionale ha il suo peso in un’offerta economica.

PILOTI DI DRONI ED OPERATORI APR

Un po’ di tempo fa avevo scritto un articolo su quello che c’è (più o meno) da sapere per lavorare con i droni in Italia.

Lo trovi a questo link e dato che ci sono un po’ di riferimenti ed informazioni specifiche non mi dilungo troppo in queste righe. Ti dico, molto sinteticamente, che per poter lavorare con un drone devi:

  • fare un corso per diventare pilota APR (se non usi droni inoffensivi al di sotto di 300 grammi) in un centro di formazione ufficiale riconosciuto ENAC (1.500€ per operazioni non critiche + una cifra paragonabile per l’upgrade a quelle critiche CRO);
  • fare una visita medica per avere il certificato di classe LAPL (100€);
  • predisporre la documentazione tecnica per la registrazione come operatore nel database ENAC (da 500€ a 1.500€);
  • registrarti presso ENAC (100€);
  • assicurare il drone con una polizza di responsabilità civile per danni a terzi (per un Phantom costa 250€/anno).

Questi corsi servono per essere operativo al 100% in tutti gli scenari in cui potresti volare con il drone? NO, per quello serve pratica ed esperienza. Ma senza questi corsi, attestati e pratiche non puoi proprio lavorare.

L’ESPERIENZA

E alla fine c’è l’esperienza! Non so proprio se sia giusto metterla alla fine ma vorrei concluderci questo articolo!

Esperienza vuol dire molte cose e non si riferisce solo all’inizio ufficiale della tua carriera professionale, alla costituzione di una società, alla data di assunzione o di apertura della Partita IVA. L’esperienza si lega indissolubilmente con la sensibilità e con il fattore umano.

Per me, nel campo specifico dell’aerofotogrammetria, tutto questo vuol dire:

  • Pianificare le operazioni sul campo;
  • Pianificare una missione di volo efficace;
  • Scegliere altezza di volo, velocità di crociera, overside, overlap, GSD in base alle richieste del committente (se devi restituire un rilievo in scala 1:5.000 ha poco senso volare a 10 metri da terra!);
  • Pianificare missioni di volo per prese inclinate (diverse dalle nadirali e importanti su terreni inclinati);
  • Avere confidenza in volo (e sapere volare in modalità “atti” in caso di assenza di GPS);
  • Poter pilotare il drone in modalità manuale senza seguire missioni di volo programmato e scattare immagini fontali basando l’overlap su quello che inquadra la fotocamera (importante per i rilievi di pareti verticali);
  • Posizionare bene a terra i punti di appoggio del rilievo aerofotogrammetrico (GCP) ed i punti di controllo per la stima dell’accuratezza generale (QCP);
  • Rilevare con cura GCP e QCP;
  • Conoscere le coordinate ed i sistemi di riferimento, quelli più “famosi” e quelli da usare in Italia, sapere come si passa da un sistema all’altro e che cosa sono i codici EPSG;
  • Conoscere la cartografia italiana, i geoportali regionali e sapere dove prendere dati territoriali da usare in CAD o GIS per la restituzione del rilievo;
  • Fare una poligonale chiusa con una stazione totale e conoscere la teoria degli errori sulla misura;
  • Trattare le coordinate con gli strumenti necessari per avere dati precisi ed affidabili (software di conversione robusto e grigliati IGM);
  • Conoscere i principi della fotografia: l’esposizione (ISO, tempi e diaframmi), le ottiche e gli angoli di campi (FOV);
  • Conoscere i principi di fotografia digitali (formato dei file, risoluzione, dimensione del sensore) e sapere ritoccare un’immagine digitale per ottimizzarla prima del processamento SfM;
  • Saper volare in scenari operativi con ostacoli, pericoli e rischi (cavi aerei, pareti verticali, edifici);
  • Studiare gli algoritmi Structure from Motion e sapere come elaborano i dati rilevati;
  • Scrivere una relazione tecnica semplice ma completa che contengna i risultati del rilievo e dell’elaborazione;
  • Sapere comunicare in modo chiaro e semplice il tuo lavoro e quello che farai sul campo ad un committente che non conosce la tua materia (e non è tenuto a farlo);
  • Saper disegnare in CAD;
  • Usare i GIS;
  • Conoscere i fenomeni naturali gravitativi (frane, crolli, deflussi, debris flow, …) e gli ambiti in cui si generano e si sviluppano;
  • Riconoscere quando serve la consulenza di qualcun altro, più bravo di te in un settore specifico;
  • Saper dire di NO ad un lavoro per l’impossibilità di poterlo fare bene per mancanza di tempo, risorse o competenze.

 

Eccoci alla fine! Ho scritto di getto e un po’ a cuore aperto spiegandoti che cosa c’è dietro alla mia attività aerofotogrammetrica. Come leggi, non si tratta solo di prendere un drone, mandarlo per aria, scattare foto ed elaborarle al pc… C’è un po’ di più!

Ogni volta che rileggo l’articolo per correggerlo, aggiungo qualcosa. Mi rendo conto che potrei entrare in un loop di correzioni infinite. Preferisco però pubblicarlo così ed ora, con la speranza che ci possa essere un tuo contributo per integrarlo ed arricchirlo con la tua sensibilità e la tua esperienza (come vedi, l’esperienza ritorna sempre!)

Scrivilo nei commenti ed io lo inserirò negli elenchi puntati! Oppure scrivimi su Telegram un messaggio o inviami una nota vocale (e ti ricordo che puoi anche iscriverti al Canale di 3DMetrica).

Non ti prometto che aggiornerò l’articolo in tempo reale ma lo farò appena posso!

 

Spero di averti dato qualche spunto di riflessione o anche solo qualche informazione se vuoi sapere quello che c’è dietro il prezzo per un rilievo aerofotogrammetrico con drone!

A presto!

Paolo Corradeghini.

Link all’articolo originale su Linkedin

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