LiDAR o fotogrammetria per il settore minerario

La fotogrammetria ricostruisce la geometria da fotografie sovrapposte; il LiDAR la misura direttamente con la luce. Entrambi producono una nuvola di punti, e falliscono in punti diversi: la fotogrammetria dove non c'è texture, luce o GPS, il LiDAR quasi da nessuna parte in cui uno scanner possa essere portato.

In una cava a cielo aperto illuminata e con texture funzionano entrambi. Sulla parete ripida in ombra, sulla roccia scura, sulla spiaggia degli sterili e in tutto il sotterraneo, ne funziona uno solo.

La risposta breve

LiDAR o fotogrammetria per il rilievo minerario?

LiDAR ovunque le condizioni siano difficili — pareti ripide, roccia scura, niente luce, niente GPS, tutto il sotterraneo; fotogrammetria per la copertura rapida di una cava illuminata e con texture.

Come si confrontano

I criteri sono ciò di cui la miniera ha bisogno, non ciò che una fotocamera o un laser possono fare in linea di principio.

LiDAR (Artec Jet / Ray II)Distanza misurata direttamente con un laser, da treppiede o in movimento.Fotogrammetria da droneGeometria ricostruita da fotografie sovrapposte.
Come si ottiene la geometriaRicostruita: elementi immagine abbinati e triangolati
PrecisioneDipende da GSD, sovrapposizione, controllo e texture; varia nel modello
Pareti ripide, in ombra o senza textureQui è più debole — ombra, roccia nuda e ripetitività mandano in crisi l'abbinamento
Buio e sotterraneoServe luce per fotografare e GPS per volare; si ferma all'imbocco
Velocità di copertura in superficieVeloce: un'intera cava in un volo, di giorno
ElaborazioneDa ore a giorni di calcolo; la precisione varia e si verifica sui punti di controllo
Da scegliere quandoScegliela per una copertura rapida in superficie di una cava illuminata e con texture, dove è già in uso.

Molte operazioni usano la fotogrammetria in volo per la panoramica della cava e scansionano le pareti, l'impianto e tutto il sotterraneo. La scansione è il riferimento con cui si verifica la fotogrammetria.

Perché è la parete di cava a decidere

La fotogrammetria è un problema di abbinamento: il software trova lo stesso elemento in molte fotografie e lo triangola. Funziona bene su terreno ben illuminato, con texture e variato — la sommità di una discarica, una pista di trasporto, un piazzale di stoccaggio di giorno. Funziona male dove l'abbinamento fallisce: una parete ripida in ombra, roccia nuda e scura con poca texture, superfici bagnate, motivi ripetitivi e ovunque la fotocamera non veda. Sono le pareti di cava, la parete alta nell'ombra del mattino e il fronte di una volata appena fatta — le superfici a cui i team geotecnici e di progettazione tengono di più. Uno scanner LiDAR non abbina nulla; misura direttamente la distanza dalla parete, a 1,9 mm a 10 m da treppiede, in ombra o al buio, e la precisione è la stessa su roccia nuda come su qualsiasi altra cosa.

Sottoterra il confronto finisce: non c'è luce per fotografare né GPS per volare, e la fotogrammetria si ferma all'imbocco. La fotogrammetria conserva il suo posto nella cava aperta e illuminata. Un volo di drone copre l'intero sito in un'ora con attrezzatura che la miniera già possiede, e per una panoramica settimanale di fondo cava, discariche e strade è difficile da battere. La soluzione onesta è quella che molti siti adottano: volare per la panoramica, scansionare pareti e impianto, rilevare tutto il sotterraneo con il LiDAR e trattare la scansione come il riferimento con cui si verifica la fotogrammetria.

Le cifre dietro il verdetto

1,9 mmPrecisione LiDAR a 10 m da treppiede, su roccia nuda e scura in ombraSpecifiche di Artec Ray II
0Lux necessari — il LiDAR fornisce la propria luce, quindi una camera o un turno di notte si scansionano come a mezzogiornoSpecifiche di Artec Jet
±0,03 %Deriva di posizione senza GPS — il valore che permette al LiDAR di andare dove un drone per fotogrammetria non può volareSpecifiche di Artec Jet

Guarda una parete alta in ombra misurata da treppiede a 40 m dove il modello fotogrammetrico si è ammorbidito, e i due sovrapposti — prenota una demo per il tuo responsabile del rilievo.

Prenota una demo

Cosa si chiede quando si sceglie

Possiamo tenere il nostro drone per fotogrammetria?

Sì, e la maggior parte dei siti lo fa. Usatelo per la panoramica della cava; scansionate pareti, impianto e sotterraneo con il LiDAR, e usate la scansione come riferimento per verificare il modello fotogrammetrico sulle pareti.

La precisione della fotogrammetria è davvero peggiore?

È meno prevedibile. Su terreno buono con un buon controllo può essere molto buona; su una parete in ombra peggiora e il modello non dice di quanto. La precisione LiDAR è un valore dichiarato a una distanza dichiarata, uguale su ogni superficie.

Il LiDAR funziona con polvere e pioggia?

Polvere densa in sospensione e pioggia degradano qualsiasi metodo ottico, LiDAR compreso; la scansione si programma in una finestra di aria pulita, cosa che una stazione da due minuti rende facile. Buio, ombra e mancanza di texture — i veri problemi della fotogrammetria — non lo influenzano affatto.

Anche il LiDAR può volare?

Sì — il Jet si monta su un drone e, a differenza di un drone con fotocamera, naviga con lo SLAM senza GPS e al buio, pianificando la propria rotta ed evitando cavi fini come 2 mm. È così che sorvola una camera; in superficie copre discariche e cave a ±15 mm.

Due ingegneri minerari in abbigliamento alta visibilità che osservano i gradoni di una cava a cielo aperto

Raccontaci come mappi la cava oggi

Descrivi cosa fai volare, con che frequenza e dove il modello ti delude. Uno specialista del settore minerario ti risponderà indicando dove subentrerebbe il LiDAR e come i due lavorerebbero insieme.