Che cos’è l’impronta a terra (footprint) e a che cosa serve Febbraio 1, 2021 – Posted in: Domande frequenti sulla Fotogrammetria, Fotogrammetria con Drone - Teoria, Tecnica e Procedure – Tags: ,

Che-cos'è-l'impronta-a-terra

La footprint (“impronta a terra” in inglese) è un valore importante da considerare prima di eseguire un rilievo di fotogrammetria con drone.

Solitamente si misura in metri per metri e corrisponde a lunghezza e larghezza della porzione di terreno catturata dalla foto scattata dal drone.

Ad esempio:

footprint = 34 x 26 m

significa che la foto scattata è lunga 24 e larga 26 metri sul terreno.

La foortprint varia a seconda delle dimensioni del sensore della fotocamera, della lunghezza focale dell’ottica della fotocamera e della distanza da terra (altezza del volo) del drone.

 

Calcolare l’impronta a terra

Ma come si fa a calcolare l’impronta a terra?

Si può partire dalla teoria e dalla  formula geometrica. Ma esiste un modo semplice e molto più pratico di calcolare la footprint  per fare fotogrammetria con drone.

Sul web, infatti ci sono dei tool gratuiti per conoscere il valore di footprint  che otterrai a una data distanza da terra con il drone che usi, con le specifiche caratteristiche della sua fotocamera: dimensioni del sensore e lunghezza focale. Tra i vari tool online, ti consiglio di provare quelli gratuiti messi a disposizione dalle software house produttrici dei programmi per fotogrammetria, come Pix4D o 3DFlow. Potrai  vedere direttamente i valori di footprint, col semplice inserimento dei dati delle dimensioni del sensore, di lunghezza focale e di distanza da terra.

 

Perchè l’Impronta a terra è importante? Esempio.

Ma perché è così importante conoscere il valore di footprint se fai fotogrammetria con drone, e perché è soprattutto importante nella fase di pianificazione del rilievo?

Ti spieghiamo con un esempio.

Immagina di eseguire un rilievo lungo un paio di chilometri per monitorare il tratto di un torrente nel tempo, che alterna periodi di secca e di piena. Ai fini del rilievo interesserà individuare come varia il profilo delle sponde, come si riempie o si svuota il letto del torrente. Non sarà importante riconoscere i singoli ciottoli del greto.

Usando il medesimo drone lavorerai in modo molto diverso se pianificherai un volo a 10 metri oppure a 100 metri da terra.

 

Primo caso – Con Impronta a terra (footprint) volutamente estremizzata verso il basso

Nel primo caso, volando basso la tua footprint sarà di 5 x 4 m. Il rilievo sarà completato scattando almeno 500 o 700 foto, consumando 5 o 10 batterie del drone, volando per diverse ore in campo e a più riprese per coprire tutta l’area di interesse. Non solo: anche col software che userai per processare le centinaia di immagini prese attenderai molto tempo prima di ottenere gli output richiesti, dal punto di vista hardware sarà necessario un computer molto dotato. e la tua  elaborazione richiederà inutilmente più impegno e risorse da parte tua.

 

Secondo caso – Impronta a terra (footprint) più grande

Nel secondo caso, invece, volando alto otterrai una footprint di circa 50 x 40 m (più grande rispetto a prima). Potrai completare egregiamente il rilievo scattando poche decine di foto, consumando poche batterie, volando solo per qualche minuto in campo e coprire l’intera area di interesse. Inoltre al tuo software arriveranno meno immagini da processare, così gli output richiesti saranno pronti in poco tempo, anche utilizzando hardware poco performante e lo sforzo impiegato sarà minore.

Questo è solamente un esempio ipotetico, tuttavia, anche se è solo un esempio, fa capire il concetto chiave:

footprint più piccolo = più foto = più tempo e risorse

VS

footprint più grande = meno foto = meno tempo e risorse.

 

Quindi perché è importante scegliere il footprint adatto al rilievo da eseguire?

Perché dalla footprint dipende la quantità di tempo e di risorse da necessarie al lavoro da svolgere.
In ultimo, è importante ricordare che più ci si alza da terra, in volo col drone, più grande sarà la GSD (Ground Sample Distance).

Più, invece, ti abbasserai e volerai vicino terra, più piccola sarà la GSD.

Nel fare fotogrammetria con drone, infatti, spesso bisogna trovare il giusto equilibrio tra GSD e footprint.

L’equilibrio tra GSD e footprint non è per nulla da sottovalutare.

Prima di pianificare un volgo fotogrammetrico, infatti, non bisogna tenere in considerazione solo la footprint, ma svariati fattori, tra cui, appunto, anche la GSD.