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domingo, 19 de abril de 2020

AUTODESK RECAP PRO. EL SOFTWARE 3D PROPIETARIO.

  • Una nueva entrada para narrar las bondades de este software de Autodesk denominado así por ser acrónimo del término "Reality Capture". Autodesk ® ReCap ™ Pro es una aplicación 3D que permite gestionar proyectos complejos de escaneo láser y fotogrametría (ya que incluye la subscripción a Recap PHOTO). Tiene la capacidad de exportar archivos a un formato propietario, que puede integrarse sin problemas en otras aplicaciones del mismo partner como son: Autocad, Civil 3D, Map 3D, Plant 3D, Revit, Inventor, Navisworks, Infraworks, Maya, 3ds Max y Memento.
  • El flujo de trabajo comienza con la introducción de los registros/datos de trabajo que pueden introducirse por dos vías (previa creación de nuevo proyecto con extensión propietaria *.rcp):
  • 1.-  Adjuntando los ficheros de campo de nubes de puntos sin procesar/procedentes de varios estacionamientos de un Laser Scanner (esto es posible con dispositivos del fabricante FARO y LEICA) para efectuar un registro de una zona determinada para después proceder a su "indexación" (relacionar todas las posiciones de toma mediante intersecciones a los puntos levantados - como si de una orientación relativa del modelo se tratara). Esto se realiza automáticamente (gestionando las coincidencias/solapes de las zonas adquiridas)  aunque existe la posibilidad de realizarlo de forma manual (identificando punterías explicitas a dianas colocadas ex-profeso para este fin). 
  • Tras gestionar los posicionamientos del escaner se ofrece un resultado de coincidencias y bondad del ajuste de todas la nubes de forma integral. Observar que en el ejemplo la precisión en el 98% de las casos de las coincidencias de los modelos es inferior a 6 mm.
  • 2.- Podemos también pasar directamente a la importación de  ficheros de nube de puntos ya procesados de otros formatos estandarizados y listos para su explotación; como son (algunos):
  • Constatar que este software se puede entender como un nexo de unión entre los dispositivos de captura o los ficheros masivos de nubes para la creación de proyectos con los software propietarios citados al principio de la entrada. Las herramientas principales de la aplicación (zona superior izquierda) se centran en manipular, importar, exportar archivos y configurar el entorno (1) , visualización y representación de los datos (2), navegación/encuadre de la zona del proyecto (3) y un buscador de capa/elementos del proyecto (4).
  • En la parte central y abajo se encuentran las herramientas de selección de entidades, anotación/ medición y establecimiento de caja delimitadora. Las zonas de la nube se pueden seleccionar por ventana, polígono o plano. A partir de dicha selección se puede eliminar todo lo interior/exterior a la entidad elegida (esto es fenomenal para realizar exportaciones de zonas concretas) o bien establecer una región/capa de la zona (cuya visualización se puede activar/desactivar desde el icono inferior derecho de capas).
  • El icono central de distancia permite medir los incrementos relativos entre puntos de la nube y además etiquetar y adjuntar capturas de pantalla al respecto. Esas referencias pueden seleccionarse en las vistas de exploración (sobre capturas fotográfica del escaner) o bien sobre la vista 3D donde se muestran la captura masiva. Esto es muy interesante para dejar registros/marcadores que sean relevantes para nuestro proyecto/levantamiento.
  • Del mismo modo  que otras aplicaciones de este tipo también tenemos la opción de acotar la zona de trabajo mediante un cuadro delimitador
  • Por último tenemos la posibilidad mediante las selecciones de varias posiciones de cámara o estados de vista de guardar determinados bookmarks que pueden ser utilizados para realizar una visita virtual de la zona de exploración (zona inferior derecha/icono de capas). A partir de las posiciones definidas se puede exportar un vídeo para compartir la visita virtual a la zona levantada.
  • Con la suscripción de Recap Pro se incluye el módulo Autodesk ® ReCap Photo. Este software es el último producto de Autodesk para la captura de realidad 3D mediante fotogrametría. Anteriormente existía otra aplicación dedicada a estos menesteres denominada Remake que combinó excelentes algoritmos con una interfaz de usuario innovadora y ofrecía una vasta colección de herramientas de edición de mallas. A finales 2017 se eliminó dicho producto y comenzó a designarse como se ha indicado.
  • En esencia la aplicación ofrece la construcción de modelos 3D mediante computación en la nube a partir de las capturas obtenidas por UAV´s (paisajes/terrenos/edificaciones) o cámaras fotográficas convencionales (objetos cercanos). Con la versión de demostración/educacional se permite el trabajo/proceso de proyectos de hasta 100 fotografías y un espacio de alojamiento de 25 GB  (suficiente para enredar) --> para utilizarlo de forma profesional según me he informado funcionaría mediante un sistema de créditos (la demo te provee de 24 créditos iniciales).
  • El interface de la aplicación es bastante básico se divide en un zona de tablero (Dashboard) donde se gestionan los datos introducidos/proyectos guardados o subidos a la nube y otra de Edición (Editor) para manipular los modelos 3d elaborados..
  • Funcionamiento es super_simple eliges si va a ser un modelo con dron convencional/Aerial (donde se permite incluso la introducción de puntos de control para el ajuste) o un objeto cercano/Object  para después cargarse las capturas que son subidas automáticamente al sitio de AUTODESK. Allí se procesan de forma bastante opaca y cuando el modelo está finalizado se descarga en nuestro escritorio.
  • He efectuado algunas pruebas con cada una de las tipologias y los resultados han sido impresionantes. En otros software como Photoshape o Pix4D no he conseguido tan buenos resultados on the fly/con procesos preconfigurados como con RECAP PHOTO cloud. Esto sobre todo lo he notado en el proyecto de objeto cercano (buzón de correos).
  • En la pantalla del editor se pueden hacer las operaciones comunes relacionadas con la visualización y navegación por el entorno, realizar cortes, rellenar huecos, suavizar contornos, extruir zonas, medir distancias, borrar/excluir zonas, comparar modelos, exportar imagen, video y modelo. Para que se pueda chequear las características del producto final: adjunto un modelo obtenido sin planificar ni lo más minimo las tomas (33 fotografías) ni otras condiciones (ojo con la calidad que se obtiene ¡¡¡).
  • Nada más; otra aplicación que "hemos testeado", tomad nota por si la añadís como yo en vuestro repositorio de herramientas 3D de escritorio.
  • Yo estoy enredando ahora con Twinmotion y Filmora 9 a ver que podemos conseguir (un poco coña) --> poco a poco seguro que conseguiremos algo decente...
  • Espero que os haya resultado útil la entrada..
  • Hasta la próxima.
  • By Rah.

martes, 4 de junio de 2019

QUICK TERRAIN MODELER V.8.1.0. ANALISIS Y EXPLOTACION DE DATOS LIDAR.

  • La captura, manipulación y explotación de datos masivos provenientes de Scanners y sensores LIDAR se ha convertido actualmente en algo indispensable para los profesionales de nuestro gremio. De hecho casi con total seguridad en el futuro incluso los equipos de campo para topografía clásica y replanteo serán un híbrido entre las clásicas estaciones totales y otros dispositivos de captura infinitesimal  (del tipo adjunto). La utilización de un software adecuado para tratar dichos registros será indispensable. Entre estas herramientas podemos encontrar la utilidad de la empresa americana APPLIED IMAGERY denominada QUICK TERRAIN MODELER (QTM a partir de ahora).
  • Las capacidades del software adjunto incluyen (a grosso modo):
  • 1.- Visualizar grandes cantidades de datos utilizando las mejores representaciones para su análisis (a partir de los puntos recogidos en una nube, una superficie de cuadrícula en un alojada en un archivo DEM, o mostrar ambos simultáneamente). El usuario puede mejorar la vista utilizando la iluminación, las paletas de elevación personalizadas, la coloración del modelo y la exageración de la elevación.
  • 2.- Construir/Editar modelos de superficie a partir de otros precompilados (*.dem, *.dted) o  de datos brutos de puntos (generalmente nubes *.LAS) a través de numerosas opciones de cuadrícula y/o triangulación
  • 3.- Explotar y transformar los datos en información útil para responder consultas, ayudar en la toma de decisiones de manera rápida, precisa e interactiva. Al termino de la fase anterior los resultados obtenidos podrán compartirse con otros usuarios a través de gran variedad de formatos de exportación disponibles.
  • 4.- Producir documentación aprovechable, formateada y lista para mostrar a otros usuarios con formación menos específica como pueden ser presentaciones de PowerPoint con anotaciones, gráficos de referencia de cuadrícula (GRG), rutas exportadas a Garmin GPS, películas AVI y otros productos estándar.
  • El ciclo de trabajo con este tipo de datos es similar al indicado en otras ocasiones. Primero a través de nuestro software Gis de escritorio (en este caso QGIS 3.4.0 Madeira) y las webs opensource/ datos propietarios obtenidos habremos de hacer acopio de las nubes de puntos o superficies en los  formatos adecuados para el análisis. Esta vez se trata de un fichero de datos masivos Lidar en formato *.laz clasificados pertenecientes a una hoja de 1km * 1km (10 puntos/m2) ubicados en la localidad de Paternáin (333 mb).
  • El software QTM permite la importación ágil de dichos datos (para después poder explotarlos o transformarlos según nuestras necesidades). Una curiosa utilidad es que permite ubicar los zona en Google Earth antes de trabajar con ella para ver que la zona de estudio es la esperada. Al mismo tiempo es posible convertir las cloudpoints directamente "on fly" a superficies personalizando las capas/retornos del fichero lidar (y otros muchos parámetros) que se quieran contemplar. Incluye también herramientas para depurar los puntos "random" (z´s "raras") que existen con frecuencia en estos modelos.
  • Dispone de una herramienta de clasificación y extracción a partir de las nubes de puntos ya depuradas que es completísima. Puede personalizarse el grid de muestreo (resolución xyz) a la vez que distribuir los datos en clases, extraer lineas de planta y ruptura (cubiertas/aleros) de edificaciones o producir DTM´s y/o DSM´s con gran facilidad; todo ello con uno rapidez sorprendente.
  • Una vez generadas las superficies de que se trate es posible enlazarles texturas por medio una imagen de referencia o descargar ortofotos de servicios WMS como VirtualEarth, Openstreetmaps, Google maps etc. Podemos trabajar con  ficheros vectoriales importados en formato *.shp para delimitar afecciones de expropiación o trazas de obras lineales en el modelo de estudio. La visualización de curvas de nivel sobre los modelos de superficies seleccionados es inmediata, personalizable y pueden exportarse (*.dxf, *.shp,*.kml).
  • A través de la funcionalidad de la herramienta "Marcadores"; la famosa chincheta,  pueden localizarse ubicaciones en  nuestro modelo y después aplicar otras utilidades del tipo: rangos en anillo/alcance (a varias distancias), esferas de afección, evacuación de agua precipitada (hacia donde transita/donde se acumula después de caer), crear lineas de punto de vista (variando altura de puntos de vista del observador/objeto visado, limitando las distancias afectadas- zonas verdes en gif inferior) etc.
  • Se incluye en el menu/cinta principal un potente conversor de coordenadas, una herramienta de análisis de inundación, un Point Finder (para buscar discriminar puntos dentro de nubes según criterios personalizadps), un exportador de imágenes a productos OFFICE que es bastante útil para elaborar presentaciones (como se aprecia en la captura de Powerpoint inferior) y otras herramientas de análisis estadística y clasificación (que francamente no he entrado a probar).
  • La herramienta de medición (icono con forma de escuadra en cinta superior) nos permitirá realizar perfiles y otros análisis sobre los modelos de superficie o nubes de puntos deseados. Haciendo click derecho sobre la medicion activa en la capa Vectors se nos abrirá un panel con gran número de alternativas al respecto (análisis de perfil longitudinal/de rutas, secciones transversales, ubicar checkpoints/markers, crear películas de visualización y exportación de dichos vectores en formatos diversos).
  • En la captura superior un longitudinal entre dos marcadores donde se muestran la linea geometrica visual (linea roja) y los perfiles sobre DSM  (verde)/DTM (azul). La imagen inferior refleja una vista de la sucesión de perfiles transversales cada 10 m con anchura de 30 m a izq/der de traza. Se ofrece la posibilidad de cálculo de volúmenes en el interior del desplegable del menu principal> Analysis> Volume Calculations.
  • Como último apunte comentar que pueden crearse Bookmarks, marcadores o vistas predefinidas así como películas animadas (un poco refa partir de estos o bien de rutas creadas con anterioridad (un ejemplo grosso abajo).
  • Finalmente os confieso que tenía mas expectativas sobre este software pero al final no me ha resultado tan práctico como otros analizados en este Blog. No obstante si buscas un visualizador rápido de datos Lidar este te puede brindar lo que necesitas --> aunque para eso ya sabes que tendrás que probarlo primero (yo me lo dejo instalado por si acaso).
  • Lo peor para mi es que adolece de la falta de formatos de exportación para los modelos/superficies obtenidas permitiendo tan solo guardarlos a formatos raster GIS (DEM, TIF etc) y no CAD3d (error grave)
  • Por tanto nada del otro mundo pero es bueno para ciertas tareas y es que no todos los software son extraordinarios --> que le vamos a hacer..
  • Hasta la próxima.
  • By Rah.