Giappone Protegge il Suo Patrimonio Culturale con i droni - Easydrone

Il Giappone protegge il suo patrimonio culturale 
con i droni

Grazie ai modelli 3D generati da DJI Terra

Grazie ai modelli 3D generati da DJI Terra, una città giapponese ha ora accesso a ogni minimo dettaglio sulla costruzione di un monumento storico secolare. Il Giappone, con la sua topografia e le sue estreme variazioni climatiche, è particolarmente vulnerabile a disastri naturali. Terremoti, tsunami, eruzioni vulcaniche, tifoni, alluvioni e frane sono eventi comuni. Tuttavia, il Giappone continua a prosperare. La nazione e il suo popolo hanno imparato a riprendersi dalle catastrofi. La preservazione storica è al centro della cultura di efficienza e resilienza del Giappone. La gente va avanti, ma non dimentica. Quando si ricostruisce dopo una distruzione, si presta attenzione a non interrompere il tessuto storico delle proprietà culturali. Poiché il Giappone associa strettamente il patrimonio allo sviluppo della comunità, c'è un forte impegno nella creazione di gemelli digitali delle strutture storiche, per memorializzarle e preservarle nel tempo.

Un Castello che Sorge dal Mare

Situato sulla cima di una piccola collina affacciata sulla baia di Karatsu, nella prefettura di Saga in Giappone, il Castello di Karatsu è uno spettacolo da ammirare durante la fioritura di azalee, ciliegi e glicini. Questo castello affacciato sul mare, paragonato alla testa di una gru, racchiude più di 400 anni di storia e patrimonio. I lavori di costruzione del Castello di Karatsu iniziarono nel 1602 e durarono sette anni. Il castello è rimasto un dignitoso simbolo della città fino a quando fu demolito nel 1872, dopo l'abolizione del feudalesimo in Giappone. L'attuale struttura a cinque piani è una ricostruzione realizzata utilizzando metodi e tecniche tradizionali per rispecchiare il monumento del XVII secolo. Le mura di pietra che compongono la torre del castello sono le uniche parti rimaste della costruzione originale, e il loro valore storico è immenso.

"Ma queste mura di pietra stanno subendo spostamenti a causa degli effetti dell'infiltrazione d'acqua provocata da terremoti e forti piogge che si sono verificati molte volte in passato," spiega Satoshi Kimoto, della Divisione Pianificazione Urbana della città di Karatsu, nella prefettura di Saga. La necessità di preservare e proteggere il Castello di Karatsu non è mai stata così urgente.

Toppen Co., Ltd. è un'azienda con sede nella prefettura di Saga che si specializza nella preservazione digitale di proprietà e reperti di importanza culturale e storica. Il compito di preservare il patrimonio del secolare castello è stato affidato a Toppen dalla Divisione Patrimonio Culturale dell'Apprendimento Permanente della città di Karatsu. L'ingegnere senior Kenichiro Tanaka spiega che, solitamente, l'azienda crea disegni architettonici a partire da fotografie per conservare i dettagli di una facciata per le generazioni future. Tuttavia, nel caso del Castello di Karatsu, le tecniche tradizionali non sarebbero state sufficienti. “Poiché le mura di pietra sono una struttura tridimensionale, i metodi tradizionali presentano limitazioni nel riprodurre l'intera struttura nella forma più accurata possibile.”Con i loro attuali metodi di raccolta dati che non producevano i risultati desiderati, Toppen ha deciso di sfruttare gli strumenti e le tecnologie più recenti che consentissero all'azienda di effettuare misurazioni 3D e creare un modello 3D realistico ad alta risoluzione del castello.

Incontro tra Tradizione e Tecnologia

Per il lavoro, la scelta è ricaduta sul DJI Phantom 4 RTK, considerato il più compatto, conveniente e preciso tra le soluzioni di mappatura a bassa quota. Grazie all’utilizzo sia del GNSS che di un modulo RTK all'avanguardia, il P4 RTK fornisce dati di posizionamento in tempo reale con un'accuratezza centimetrica, permettendo a Toppen di non doversi preoccupare dell'accuratezza assoluta delle misurazioni strutturali. Il team si sentiva rassicurato dal fatto che il sensore CMOS da 20 megapixel del drone fosse in grado di catturare immagini di alta qualità con una precisione di un pollice. Tuttavia, i rilevatori avevano bisogno di un metodo per verificare eventuali lacune nel modello creato. Toppen cercava una soluzione di mappatura che consentisse al team di generare e visualizzare in tempo reale una nuvola di punti 3D dell'area mappata, in modo da poter decidere se fossero necessari ulteriori voli. È qui che entra in gioco DJI Terra. Questa soluzione di mappatura per droni è stata scelta per questo lavoro poiché nessun altro software è così compatibile con il P4 RTK come Terra.

La piattaforma di mappatura intuitiva e facile da usare supporta la pianificazione di missioni oblique. Ciò ha permesso a Toppen di ottenere una visione extra nitida del Castello di Karatsu, regolando l'angolo della fotocamera del P4 RTK per coprire eventuali lacune nel modello. Tuttavia, il livello di dettaglio eccezionale non era l'unico vantaggio offerto da DJI Terra. Il software ha anche contribuito a ridurre significativamente il tempo di elaborazione per il team. Grazie all'ultimo aggiornamento di Terra, la soluzione di mappatura è diventata notevolmente più efficiente, eliminando la necessità di hardware speciale per l'elaborazione dei dati. Terra richiede solo 1 GB di RAM per elaborare 400 immagini provenienti dal P4 RTK, un vantaggio significativo che ha permesso a Toppen di portare sul sito del castello solo un drone e un dispositivo per l'elaborazione.

“DJI Terra ha una velocità di elaborazione sorprendentemente rapida rispetto a qualsiasi altro software di modellazione che abbiamo utilizzato in passato”, afferma il pilota di droni di Toppen, Yuji Kuwamizu. “Con Terra, i dati 3D possono essere creati immediatamente sul posto e, utilizzando questi dati, i nostri team possono prendere decisioni informate in modo rapido ed efficiente.”