L’integrazione tra AR (realtà aumentata) e GIS per progetti smart #adessonews

L’AR trasforma il GIS in un potente strumento per la visualizzazione immersiva dei dati spaziali in modo efficiente e preciso

L’integrazione tra la realtà aumentata (AR) e i sistemi informativi geografici (GIS) sta trasformando il modo in cui i dati spaziali vengono visualizzati e utilizzati in settori come ingegneria, architettura e gestione del territorio. Questa fusione tra AR e GIS consente di sovrapporre informazioni digitali al mondo reale, rendendo più immersivo e concreto il lavoro su progetti complessi come la creazione e gestione dei digital twin degli edifici.

In questo articolo esploreremo le principali applicazioni e vantaggi di questa tecnologia, concentrandoci sull’integrazione tra AR e GIS nei settori chiave.

Inoltre vedremo un breve video che mostra un esempio realizzato con un geospatial digital twin software.

Integrazione GIS e Realtà Aumentata

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L’integrazione della realtà aumentata con il GIS

L’AR permette di arricchire l’ambiente circostante con visualizzazioni 3D e dati in tempo reale. L’integrazione con il GIS è particolarmente vantaggiosa per campi come la pianificazione urbana, la gestione ambientale e la costruzione. Grazie a questa tecnologia, è possibile ottenere una comprensione più immediata e intuitiva dei dati geospaziali. Ad esempio, gli utenti possono visualizzare infrastrutture sotterranee, monitorare cambiamenti ambientali o esaminare gli impatti visivi di edifici futuri, tutto in tempo reale.

Questa capacità di sovrapporre dati GIS a un contesto reale non solo semplifica la gestione dei progetti, ma aumenta l’efficienza, permettendo decisioni più informate e rapide. Per esempio, nei cantieri edili, le squadre di lavoro possono vedere le utilities sotterranee tramite AR, evitando errori durante gli scavi e migliorando la pianificazione.

Applicazioni della realtà aumentata nei GIS

Sono diversi gli ambiti di applicazione dell’integrazione tra AR e GIS. Di seguito voglio mostrartene alcuni, individuando i vantaggi che porta in ogni singolo caso.

Pianificazione urbana e infrastrutture

L’AR offre la possibilità di visualizzare sviluppi urbanistici proposti direttamente nel contesto reale, permettendo ai pianificatori di valutarne l’impatto visivo e le relazioni spaziali. Questo risulta particolarmente utile nella pianificazione di grandi infrastrutture come ponti, edifici o strade, in cui è fondamentale anticipare eventuali problematiche di integrazione con l’ambiente esistente​.

Gestione ambientale

Grazie all’AR, è possibile monitorare e gestire anche le risorse naturali con maggiore efficacia, sovrapponendo dati ambientali al paesaggio fisico. Le applicazioni includono il monitoraggio di cambiamenti degli ecosistemi o la gestione di risorse idriche, aiutando le amministrazioni a prendere decisioni basate su dati aggiornati e pertinenti​.

Costruzione e manutenzione

Nel settore delle costruzioni l’AR consente di visualizzare utilities sotterranee e layout di progetto direttamente in cantiere. Ciò migliora l’accuratezza e riduce i rischi legati agli scavi, poiché i lavoratori possono sovrapporre i dati GIS alla vista reale del cantiere. Le nuove tecnologie hanno già dimostrato l’efficacia di questa soluzione​.

Peculiarità dell’AR e del GIS

Le esperienze di AR in GIS possono essere implementate con tre principali modelli: tabletop, flyover e world-scale.

• Il modello tabletop consente di visualizzare modelli 3D su superfici fisiche, ideale per la progettazione architettonica.
• Il modello flyover permette di esplorare una scena utilizzando il dispositivo come finestra nel mondo virtuale, ottimo per visualizzare ampi territori.
• Il modello world-scale posiziona contenuti digitali direttamente nell’ambiente fisico, utile per la gestione di infrastrutture sotterranee o punti di navigazione​.

Uno degli aspetti più interessanti è la capacità dell’AR integrato al GIS di migliorare la raccolta di dati geospaziali. Grazie a questa tecnologia, gli operatori possono raccogliere dati con precisione millimetrica e sovrapporre informazioni storiche o analitiche mentre conducono sopralluoghi, riducendo errori e accelerando il processo decisionale​.

Inoltre puoi approfondire questi argomenti leggendo l’articolo “L’innovazione del GIS and virtual reality nel settore delle costruzioni“.

Utilizzo delle funzioni dell’integrazione tra AR e GIS

Sfide e considerazioni

Nonostante i numerosi vantaggi, l’integrazione tra AR e GIS presenta ancora alcune sfide significative.

L’accuratezza dei dati è un aspetto cruciale, infatti è necessario avere sempre informazioni esatte: disallineamenti nei dati sovrapposti possono portare a errori interpretativi, soprattutto in settori sensibili come la pianificazione urbana. Inoltre, le preoccupazioni per la privacy devono essere attentamente gestite, poiché la visualizzazione di informazioni sensibili tramite AR può violare la riservatezza delle persone​.

Infine, vi sono limitazioni tecnologiche: l’AR e il GIS richiedono una notevole potenza di calcolo e fonti di dati affidabili per funzionare correttamente. Tuttavia, con l’evoluzione tecnologica, molte di queste barriere verranno progressivamente superate​.

Utilizzo della MR (realtà mista) nell’integrazione tra AR e GIS

La MR (Mixed Reality) consente di sovrapporre informazioni digitali (come i modelli 3D) al mondo reale. Questa visualizzazione aiuta a identificare rapidamente le risorse che necessitano per la manutenzione, mostrando in tempo reale le condizioni degli asset e le aree che richiedono interventi.

Grazie all’utilizzo anche di questa tecnologia, è possibile ottenere quanto segue:

• assistenza remota – grazie alla MR, gli operatori sul campo possono ricevere assistenza remota durante le operazioni di manutenzione. Utilizzando specifici visori, possono comunicare con esperti che forniscono istruzioni e supporto visivo, migliorando l’efficienza e riducendo i tempi di inattività;
• collaborazione e condivisione dei dati – la MR facilita la collaborazione tra diversi operatori, consentendo a più utenti di visualizzare e interagire con gli stessi dati GIS in tempo reale. Questo approccio collaborativo migliora la comunicazione e la coordinazione durante le operazioni di manutenzione, permettendo di condividere annotazioni e aggiornamenti direttamente nell’ambiente virtuale;
• pianificazione e monitoraggio delle attività – integrando MR con GIS, è possibile monitorare le prestazioni degli asset e pianificare le attività di manutenzione in modo più efficace. Le informazioni geolocalizzate consentono di tracciare gli ordini di lavoro e di gestire l’inventario in modo più preciso, ottimizzando le risorse e migliorando la gestione degli interventi;
• esecuzione di simulazioni – la MR permette di eseguire simulazioni di scenari di manutenzione, consentendo agli operatori di prepararsi meglio per interventi complessi. Queste simulazioni possono includere variabili ambientali e condizioni operative, migliorando la preparazione e la sicurezza durante le operazioni sul campo.

Caso studio: l’integrazione tra openBIM, MR, AR e GIS

Un esempio emblematico dell’integrazione tra AR e GIS si trova nella combinazione con le piattaforme openBIM. Grazie a questa tecnologia, è possibile ottenere un digital twin accurato di un edificio, visualizzabile all’interno di un contesto territoriale più ampio tramite il GIS.

La piattaforma permette di zoomare sul modello openBIM di un edificio, visualizzando simultaneamente o separatamente elementi architettonici, strutturali e impiantistici. Questa flessibilità si unisce all’uso di strumenti di realtà aumentata e realtà mista, che consentono agli utenti di interrogare e modificare gli elementi visualizzati in tempo reale. L’integrazione tra AR e GIS, con l’aiuto della realtà mista, in questo contesto permette di gestire l’intero ciclo di vita dell’edificio, dal progetto alla manutenzione, con dati sempre aggiornati e accessibili​.

Indirizzo articolo: https://biblus.acca.it/ar-gis/