Modelagem de Pistas de Esqui com Software Avançado de Mapeamento de Drones

O Natural Selection Tour, uma competição de snowboard patrocinada pela Red Bull, trouxe atletas ao Jackson Hole Mountain Resort em Fevereiro de 2021. Por causa do terreno desafiador e das condições climáticas, a Red Bull queria criar uma ferramenta que permitisse aos snowboarders planejar suas rotas. A empresa recorreu à XR Media e VCTO Labs, empresas de mídia e tecnologia que pediram a ajuda de um software de mapeamento de drones. O objetivo era oferecer aos competidores uma experiência totalmente virtual antes de chegarem às encostas das montanhas.

Para criar a melhor representação digital da trilha de competição acidentada com suas árvores, penhascos, rochas e saltos, a equipe do VCTO usou drones e o software de mapeamento de ponta Site Scan for ArcGIS para capturar imagens de alta qualidade. O novo recurso Seguir Terreno no Site Scan simplificou a coleta de imagens, eliminando a necessidade de voos repetidos, e o recurso de geofence permitiu que eles ficassem automaticamente fora das zonas de exclusão aérea. A equipe conseguiu capturar e processar seus dados rapidamente usando os fluxos de trabalho automáticos e repetíveis do Site Scan.

O principal objetivo da captura de imagens de drones era virtualizar com precisão a área de competição. Isso incluiu terreno natural, neve, árvores, campos de pedregulhos e saltos naturais e fabricados. Mapear todos os obstáculos e saltos que os competidores poderiam encontrar na montanha era obrigatório para gerar um autêntico gêmeo digital 3D (um modelo virtual de um lugar do mundo real) da trilha para que os atletas planejassem virtualmente sua corrida em um smartphone.

O terreno acidentado—com sua alta elevação, inclinação média íngreme de 45 graus e 1.000 pés de diferença de elevação—dificultou o voo de drones e a captura de imagens de qualidade. Então, em vez de usar técnicas demoradas de mapeamento de drones, como varreduras de área em camadas, a equipe recorreu ao Site Scan for ArcGIS – software de mapeamento de drone baseado em nuvem de ponta a ponta para coleta, processamento e análise de imagens.

De especial interesse para este projeto foi o recurso Seguir Terreno do Site Scan, que permite que um piloto de drone carregue dados de terreno 3D no software de planejamento de missão. Em seguida, o drone pode seguir automaticamente a superfície e manter uma altura de voo consistente. Isso cria um modelo detalhado da inclinação, com sobreposição e resolução de imagem constante durante todo o voo, mantendo uma distância segura do terreno.

Os membros da equipe conseguiram coletar as imagens de qualidade de que precisavam em questão de horas, apesar do inverno rigoroso. Após a equipe ter configurado os voos e decidido quais modos de voo usar, o aplicativo cuidou do resto e os dados capturados foram excelentes. O Site Scan foi projetado para produzir saídas de alta precisão e alta resolução com segurança e eficiência.

Com zonas de exclusão aérea próximas no Grand Teton National Park, o recurso de geofence do Site Scan foi benéfico no Jackson Hole Mountain Resort. A ativação de um geofence permitiu que a equipe criasse uma trajetória de voo que mantinha o drone dentro de um polígono definido e limites pré-selecionados, evitando obstáculos enquanto ficava fora da zona de exclusão aérea.

Como muitas áreas na montanha não tinham serviço de celular, a capacidade de baixar mapas antes de um voo e visualizá-los offline também ajudou a equipe. Após todas as imagens serem capturadas e os membros da equipe retornarem a um local com conectividade à Internet, eles carregaram os dados na nuvem no Site Scan Manager for ArcGIS. Lá, ele foi processado em uma nuvem de pontos e malha 3D, como também, um mapa do mosaico de ortofotos 2D de alta definição e um modelo de elevação. O processo é totalmente automático, permitindo que os membros da equipe concluam o processamento em apenas algumas horas, bem antes de retornarem à base.

Os membros da equipe compartilharam que os dados capturados em Jackson Hole com o Site Scan for ArcGIS saíram tão bem quanto por causa do recurso Seguir Terreno. Eles acrescentaram que o software que suporta um gêmeo digital realista completo e a captura da realidade é significativo, pois muitos dos dados capturados são espaciais. Após a conclusão do projeto Natural Selection Tour, o modelo 3D resultante da área de esqui de Jackson Hole recebeu excelente feedback da Red Bull com o desenvolvimento desse novo fluxo de trabalho automatizado que pode ser repetido no futuro. Apesar dos riscos de usar software beta em campo, o projeto forneceu com sucesso dados espaciais valiosos que podem ser reaproveitados para qualquer outra coisa que a equipe de Jackson Hole possa imaginar.