UAVs para Animación 3D: CamFly Films

CamFly Films se fundó en 2014 para proporcionar servicios de fotografía y video mediante UAVs.

Su fundador, Serge Kouperschmidt, tiene más de 30 años de experiencia en producción de video y trabajó como camarógrafo y director de fotografía para la industria del cine en todo el mundo.

CamFly Films Ltd. tiene su sede en Londres y es un operador de UAVs certificado por la CAA (Civil Aviation Authority). Ofrece servicios profesionales de fotografía y filmación tanto en Londres como en cualquier lugar del Reino Unido.

https://www.youtube.com/watch?v=LHSDlY_IkLE

Desde magníficas filmaciones aéreas cinematográficas como la que se muestra en el enlace anterior, hasta inspecciones industriales, servicios de mapeo aéreo, estudios de tejados, e informes topográficos, proporciona servicios a medida basados en su gran experiencia de vuelo.

Entre sus actividades más demandadas cabría destacar el estudio y seguimiento de construcción de inmuebles, filmando el progreso diario de la construcción. También merecen destacarse las actividades relacionadas con la captación de imágenes térmicas, la fotogrametría, la ortofotografía, el mapeo con UAVs, la fotografía aérea 360°, así como el modelado 3D a partir de fotografías tomadas con UAVs.

Además de su PFCO (Permission for Commercial Operations) estándar, CamFly Films cuenta con un OSC (Operating Safety Case). Este permiso especialmente difícil de obtener, les permite volar legalmente a una distancia menor (10 metros de su objetivo) a una altitud mayor (188 metros) y más allá de la línea de visión. Esto hace que, a diferencia de la gran mayoría de otros operadores de UAVs, puedan operar con total eficiencia en el corazón de Londres.

CamFly Films también es una compañía de producción de video que ofrece fotografía, videografía y todos los servicios de filmación adjuntos: grabación de videos 4K impresionantes con cámaras de última generación, edición, gradación de color, adición de música, títulos, voz en off, efectos visuales, etc.

Clifford Geometric Algebra-Based Approach for 3D Modeling of Agricultural Images Acquired by UAVs

Three-dimensional image modeling is essential in many scientific disciplines, including computer vision and precision agriculture.

So far, various methods of creating three-dimensional models have been considered. However, the processing of transformation matrices of each input image data is not controlled.

Site-specific crop mapping is essential because it helps farmers determine yield, biodiversity, energy, crop coverage, etc. Clifford Geometric Algebraic understanding of signaling and image processing has become increasingly important in recent years.

Geometric Algebraic treats multi-dimensional signals in a holistic way to maintain relationship between side sizes and prevent loss of information. This article has used agricultural images acquired by UAVs to construct three-dimensional models using Clifford geometric algebra. The qualitative and quantitative performance evaluation results show that Clifford geometric algebra can generate a three-dimensional geometric statistical model directly from UAVs’ RGB (Red Green Blue) images.

Through Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR), Structural Similarity Index Measure (SSIM), and visual comparison, the proposed algorithm’s performance is compared with latest algorithms. Experimental results show that proposed algorithm is better than other leading 3D modeling algorithms.

Read more:

https://www.researchgate.net/publication/347679848_Clifford_Geometric_Algebra-Based_Approach_for_3D_Modeling_of_Agricultural_Images_Acquired_by_UAVs

Dji Phantom 3 para Animación 3D con texturas PBR

Las texturas PBR hacen referencia a una técnica de renderizado que permite calcular la luz de una escena en 3D, en base a la vida real.

Todavía no se ha conseguido un realismo al 100%, pero esta técnica permite calcular cómo se refleja la luz y las sombras que producen los objetos, de una manera más realista que en el pasado.

Estas texturas permiten simplificar el trabajo al aplicar materiales y se pueden usar en la mayoría de plataformas. Las texturas PBR dan información sobre el nivel de detalle, el color del material, el desplazamiento de los polígonos, la cantidad de reflexión, el detalle de la superficie y otro tipo de información como transparencia, refracción, curvatura, posición de los polígonos, etc.

En este video de Animación 3D se muestran las posibilidades de ésta técnica en combinación con las imágenes captadas mediante UAVs. Más concretamente, captadas por un Dji Phantom 3.

Enlace al vídeo:

https://www.youtube.com/watch?v=64fYOyrNN0c&list=PL2UsAzNdeUau_YvGOi-JBwXIGvKwhEAMn

TVP: UAVs para animación 3D

TVP es una de las principales videoproductoras del Reino Unido y se ha ganado una merecida reputación de creatividad y excelencia desde sus inicios en 1983 hasta la actualidad.

Ubicada en Aberdeen, TVP realiza producciones de video de la más alta calidad y animaciones 3D utilizando la última tecnología de producción disponible. Los equipos de TVP graban en todos los formatos, desde video HD hasta RED Digital Cinema 5K RAW.

Su personal están capacitado para filmar tanto en tierra como en alta mar y en el aire utilizando UAVs. El equipo creativo de TVP se encarga de todo el proceso de producción, desde el concepto inicial hasta el guión, la gestión de la producción y el rodaje, pasando por la posproducción y luego hasta la entrega final en cualquier formato.

Más información: http://tvpstudios.tv/

3D Mapping and Modeling Market Global Forecast to 2025

The global 3D mapping and modeling market size is expected to grow from USD 3.8 billion in 2020 to USD 7.6 billion by 2025, at a Compounded Annual Growth Rate (CAGR) of 15.0% during the forecast period.

High demand for 3D animation in mobile applications, games, and movies for the enhanced viewing experience, technological advancements in 3D scanners, 3D sensors, and the increasing availability of 3D content to drive the growth of market.

Stringent government regulations and lack of investments, and impact of COVID-19 on the global economy are one of the major challenges in the market. Moreover, Increasing corruption and piracy concerns and high technological and installation costs as one of the key restraining factor in the market.

Read more:

https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/3d-mapping-market-819.html

Mobile 3D mapping for surveying earthwork projects using an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) system

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) as a data acquisition platform and as a measurement instrument are becoming attractive for many surveying applications in civil engineering.

Their performance, however, is not well understood for these particular tasks. The scope of the presented work is the performance evaluation of a UAV system that was built to rapidly and autonomously acquire mobile 3D mapping data.

Details to the components of the UAV system (hardware and control software) are explained. A novel program for photogrammetric flight planning and its execution for the generation of 3D point clouds from digital mobile images is explained.

A performance model for estimating the position error was developed and tested in several realistic construction environments. Test results are presented as they relate to large excavation and earth moving construction sites.

The experiences with the developed UAV system are useful to researchers or practitioners in need for successfully adapting UAV technology for their applications.

Read more:

https://www.researchgate.net/publication/260270622_Mobile_3D_mapping_for_surveying_earthwork_projects_using_an_Unmanned_Aerial_Vehicle_UAV_system

Ventajas de la integración de componentes electrónicos en el interior de las PCBs a la hora de diseñar y fabricar electrónica para UAVs

Hoy en día, uno de los mayores retos de la industria aeronautica para uso militar estriba en el diseño y fabricación de pequeñas plataformas aereas gobernadas por inteligencia artificial, tales como micro-misiles inteligentes, micro-UAVs y nano-UAVs.

Para satisfacer la funcionalidad requerida, los diseñadores de sus correspondientes circuitos electrónicos utilizan cada vez más componentes lo cual requiere PCBs de mayor superficie y crea un techo de rendimiento dictado por el espacio disponible, por lo que es necesario reinventar la fabricación de circuitos electrónicos.

Una manera de reducir el espacio consiste en integrar componentes en las capas internas de la PCB, y esto es ya posible mediante la tecnología AME de Nano Dimension, que abre la puerta a un mundo de nuevas capacidades gracias a la integración de componentes activos y pasivos dentro de las PCBs, tal y como se muestra en este vídeo:

https://www.youtube.com/watch?v=E8GeucfOCJU&feature=emb_logo

Para más información:

https://integral3dprinting.com/nano-dimension-dragonfly/

LIDAR sheds new light on plant phenomics for plant breeding and management: Recent advances and future prospects

Plant phenomics is a new avenue for linking plant genomics and environmental studies, thereby improving plant breeding and management. Remote sensing techniques have improved high-throughput plant phenotyping. However, the accuracy, efficiency, and applicability of three-dimensional (3D) phenotyping are still challenging, especially in field environments.

LIDAR (Light Detection And Ranging) provides a powerful new tool for 3D Phenotyping with the rapid development of facilities and algorithms. Numerous efforts have been devoted to studying static and dynamic changes of structural and functional phenotypes using LIDAR in agriculture. These progresses also improve 3D plant modeling across different spatial–temporal scales and disciplines, providing easier and less expensive association with genes and analysis of environmental practices and affords new insights into breeding and management.

Beyond agriculture phenotyping, LIDAR shows great potential in forestry, horticultural, and grass phenotyping. Although LIDAR has resulted in remarkable improvements in plant phenotyping and modeling, the synthetization of LIDAR-based phenotyping for breeding and management has not been fully explored. In this study, the authors identify three main challenges in LIDAR-based phenotyping development: 1) developing low cost, high spatial–temporal, and hyperspectral LIDAR facilities, 2) moving into multi-dimensional phenotyping with an endeavor to generate new algorithms and models, and 3) embracing open source and big data.

Read more:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924271620303130?dgcid=rss_sd_all

Developing a strategy for precise 3D modelling of large-scale scenes for VR

In this work, it is presented a methodology for precise 3D modelling and multi-source geospatial data blending for the purposes of Virtual Reality immersive and interactive experiences. It has been evaluated on the volcanic island of Santorini due to its formidable geological terrain and the interest it poses for scientific and touristic purposes.

The methodology developed here consists of three main steps: Initially, bathymetric and SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) data are scaled down to match the smallest resolution of the dataset. Afterwards, the resulted elevations are combined based on the slope of the relief, while considering a buffer area to enforce a smoother terrain. As a final step, the orthophotos are combined with the estimated DTM (Digital Terrain Model) via applying a nearest neighbour matching schema leading to the final terrain background.

In addition to this, both onshore and offshore points-of-interest were modelled via image-based 3D reconstruction and added to the virtual scene. The overall geospatial data that need to be visualized in applications demanding phototextured hyper-realistic models pose a significant challenge. The 3D models are treated via a mesh optimization workflow, suitable for efficient and fast visualization in virtual reality engines, through mesh simplification, physically based rendering texture maps baking, and level-of-details. 

Read more at https://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatial-inf-sci.net/XLIII-B4-2020/567/2020/isprs-archives-XLIII-B4-2020-567-2020.pdf

Ventajas de usar UAVs en investigación criminal

Vamos a tratar en este post el uso de UAVs para investigación criminal.

Indudablemente el software de fotogrametría y el escaneo 3D "in situ" ya se está utilizando con éxito para documentar estas escenas, pero los UAVs ofrecen importantes ventajas que vamos a ver a continuación.

1. Recorte de tiempos

Cuando ocurre un crimen, lo mejor para todos es despejar el área lo antes posible, pero la escena debe documentarse primero.

Los instrumentos más frecuentemente usados por los equipos de investigación criminal son el escáner 3D y/o las estaciones totales y/o la fotografía digital, o una combinación de los tres al objeto de recopilar datos y crear la nube de puntos en 3D correspondiente a la escena del crimen.

Sin embargo, estos métodos pueden requerir una gran cantidad de tiempo y personal capacitado, que puede no siempre estar disponible. Por si esto fuera poco, los alrededores de la escena del crimen pueden ofrecer mucha información muy útil, que sólo se percibe desde las alturas.

Para la documentación de un crimen desde una cierta altura y en un amplio area, los UAVs resultan muy útiles porque pueden recorrer fácilmente distancias más grandes a una altitud conveniente para lograr una cobertura más rápida y precisa, permitiendo reducir entre un 60 y un 80% el tiempo requerido para documentar con precisión la escena del crimen.

2. Recorte de costes

Cerrar el paso a un area e investigar una escena criminal, requiere un trabajo humano que conlleva un coste laboral directamente proporcional al tiempo empleado.

Sin embargo, utilizar UAVs como herramienta para la toma de imágenes tiene un coste inversamente proporcional al tiempo empleado y puede resolverse en mucho menos tiempo utilizando planificadores de vuelo automatizado.

Con estos instrumentos, resulta relativamente económico documentar con precisión la escena de un crimen y acelerar el proceso, especialmente en situaciones con restricciones extremas de tiempo, de personal, o de otros equipos alternativos.

Por otra parte, la adquisición de datos en 3D mediante UAVs permite captar datos allí donde no es posible obtenerlos mediante el uso del escaner láser o la estacion total, como por ejemplo cuando existen obstáculos insalvables.

3. Sus resultados constituyen pruebas documentales

En ultima instancia, el objeto de recopilar datos no es otro que aportar evidencias que puedan ser presentadas ante un tribunal.

Muchas veces, la falta de datos por imposibilidad humana de acceder a ciertas areas hace que sea trabajo imposible presentar pruebas que avalen una sospecha, y es por esto que los datos recogidos por un UAV en un solo vuelo, combinados con un adecuado software de fotogrametría, pueden constituir la prueba definitiva para descartar o confirmar un asesinato o un suicidio, así como para confirmar o descartar la culpabilidad de un imputado.