Artigo do Dr. Jeremy Sofonia

Já fez o planeamento. Agora, na segunda parte desta série de duas partes, o Dr. Jeremy Sofonia, Especialista Técnico Sénior da Emesent, fala sobre algumas das dicas e truques que ajudaram a garantir uma captura de dados bem sucedida durante o mapeamento da famosa ilha-prisão dos EUA, Alcatraz.

PARTE 2 - A RECOLHA DE DADOS

VERIFICAR À MEDIDA QUE AVANÇA

A oportunidade de analisar Alcatraz foi uma oportunidade rara, comprimida num curto espaço de tempo, pelo que, se nos escapasse alguma coisa ou se um conjunto de dados não saísse como esperávamos, não seria fácil voltar atrás. Isto tornou ainda mais importante a adoção de uma abordagem de garantia de qualidade. Capturámos facilmente mais de 100 digitalizações Hovermap ao longo de todo o projeto e achámos muito mais eficiente verificar se o que tínhamos capturado era verdadeiro e correto antes de continuarmos. Utilizámos a ferramenta de visualização do Emesent Aura para carregar a nuvem de pontos e identificar rapidamente se um scan tinha algum problema. Isto permitiu-nos decidir se era mais rápido tentar reprocessá-la com configurações diferentes ou simplesmente digitalizá-la novamente. 

Ao processar à medida que avançávamos, também nos permitiu acompanhar o enorme volume de dados sem criar um enorme atraso. 

FECHAR O LOOP

O algoritmo SLAM da Emesenté extremamente robusto, mas pode acontecer um deslize na nuvem de pontos. Por exemplo, se eu estivesse num espaço pequeno, talvez bloqueasse o campo de visão do Hovermape este não conseguisse ligar esta sala à sala anterior. Visualizar a nuvem de pontos por tempo é uma forma muito rápida e fácil de ver se a nuvem de pontos tem algum problema. Colorir a nuvem de pontos por tempo é uma maneira fácil de confirmar que não há deslizes, especialmente se a varredura tiver um "loop fechado" (iniciar/parar a varredura na mesma área).

Os objectos coloridos pelo tempo estarão em cores diferentes uns em cima dos outros e não deve haver dois extintores de incêndio onde há um, por exemplo. Isto permitiu-nos ver se havia um problema muito rapidamente, validar a verificação e seguir em frente. 

O fecho de loops é uma coisa boa, mas sempre que pudermos cruzar o nosso próprio caminho, ou melhor, Hovermap cruzar a mesma área, é ainda melhor. Isto permite que o algoritmo SLAM da Emesentcompare a sua estimativa de localização atual e corrija quaisquer diferenças em relação ao que foi analisado anteriormente. Em suma, os fechos de laços são bons, sejam eles grandes ou pequenos.

ABRAÇAR A VERSATILIDADE - UTILIZAR A MELHOR OPÇÃO

Fomos incumbidos de criar o modelo mais completo possível, pelo que era importante não deixar nenhuma pedra por virar. No entanto, existiam algumas áreas "proibidas" para o pessoal devido à presença de amianto e chumbo. A utilização de EPI e de respiradores teria exigido um longo processo de aprovação e teria ainda exposto o pessoal a riscos. 

Em vez disso, utilizámos o sistema de mapeamento Hovermap LiDAR da Emesentintegrado com o robô terrestreSpot Boston Dynamics . Isto permitiu-nos operar Spot remotamente, em segurança, fora da área proibida e monitorizar os dados em tempo real à medida que eram captados. 

CAPTURA DE CORES

Nas minhas três semanas em Alcatraz, provavelmente capturei mais conjuntos de dados a cores do que em toda a minha carreira. Por isso, fiz muitas experiências sobre as técnicas mais eficientes a utilizar na digitalização a cores para garantir a captura total dos dados.

Como é que entro na sala? Como é que atravesso a sala? É melhor andar pelo meio da sala ou abraço as paredes? Vou para os cantos? Ando em círculo? Descobri que a técnica mais eficaz era fazer um scan ao longo das paredes, de canto a canto, apontando a GoPro para o centro da divisão, bem como para o chão, tectos e paredes adjacentes - e não importava se era uma divisão grande ou um armário. Mesmo assim, eu entrava no armário e tentava ir de canto a canto a canto para me certificar de que estava a captar todos os ângulos possíveis, porque é necessária essa informação para poder gerar uma nuvem de pontos colorida completa com poucas sombras.

Em Alcatraz, estava a utilizar uma GoPro normal. Desde então, Emesent lançou a colorização da nuvem de pontos 360 suportada pela câmara GoPro Max 360. A luz ambiente é igualmente importante, mas a necessidade de "pintar" a sala com a câmara é muito reduzida, uma vez que tanto Hovermap como a GoPro captam imagens em quase 360°. A abordagem de canto a canto é menos importante, mas ainda é necessário ter cuidado para cobrir a sala e à volta dos objectos para garantir uma boa cobertura e minimizar as sombras.

Independentemente da GoPro utilizada, é aconselhável transferir os seus ficheiros para a pasta de digitalização o mais rapidamente possível. Como eles não têm um nome único, é muito fácil confundi-los ao capturar várias digitalizações consecutivas. Atribuí-los às suas respectivas digitalizações, mais cedo ou mais tarde, garante que estão corretamente alocados e poupa tempo a repetir vídeos mais tarde para descobrir onde pertencem.

LENTO E CONSTANTE

Ao colorir com o Hovermap e a Go-Pro, o melhor é ir devagar e com calma. Adopte uma abordagem "Cachinhos Dourados", utilizando a velocidade em vez da temperatura - nem demasiado rápido, nem demasiado lento.

Demasiado rápido pode desfocar as imagens, demasiado lento é apenas mais tempo de processamento sem qualquer benefício. Este continua a ser o melhor conselho, mas algumas das novas ferramentas da última versão do software de processamento Aura da Emesentmelhoram realmente este aspeto, extraindo imagens com base no movimento do Hovermape não no tempo. Isto significa geralmente que apenas são captadas novas imagens sem afetar os resultados, melhorando simultaneamente os tempos de processamento sem informações adicionais e desnecessárias.

Visite emesent.com/alcatraz para conhecer as histórias por detrás das digitalizações.