Le mura in 3D

01 Dalla ripresa aerea al modello digitale tridimensionalemodello digitale tridimensionaleLa fotogrammetria è una tecnica di rilievo in ambito geomatico, utilizzata sia in ambito cartografico sia in ambito architettonico, che permette di ricostruire la tridimensionalità di un oggetto a partire da coppie di fotogrammi stereometrici. Individuando i punti omologhi sui due fotogrammi e applicando opportune equazioni matematiche, essa consente infatti di ottenere le posizioni nello spazio dei punti visibili dell’oggetto fotografato. Il costo elevato delle attrezzature di ripresa e di restituzione si è ora notevolmente ridotto con l’avvento dei computer, in grado di eseguire una grande mole di calcoli in poco tempo, e delle macchine fotografiche digitali, che consentono di acquisire ed elaborare un elevato numero di immagini: la fotogrammetria si è attualmente sviluppata fino a permettere di ottenere modelli digitali di edifici e porzioni di città con mezzi relativamente economici e in tempi contenuti.
Per rilevare una struttura delle dimensioni delle Mura Veneziane con questa tecnica è stato necessario utilizzare un drone, o meglio un Aeromobile a Pilotaggio Remoto (APR), con il quale sono state eseguite numerose sequenze di riprese fotografiche del sito a diverse altezze e con diverse angolazioni. La grande mole di immagini acquisite è stata elaborata tramite appositi software che hanno permesso di ricostruire un modello tridimensionale delle mura, con lo scopo sia di diffondere la conoscenza del manufatto, sia di raccogliere dati significativi per gli operatori che si devono occupare della sua conservazione.
Il rilievo delle Mura Veneziane è stato predisposto e condotto da Orobicambiente Onlus, che si è occupata delle acquisizioni delle immagini tramite drone attraverso il supporto tecnico della società Ecogeo s.r.l., e dall’Università degli studi di Bergamo, che si è occupata di elaborare le immagini acquisite e di produrre il modello digitale tridimensionale. Il Comune di Bergamo ha fornito il rilievo GPS di alcuni punti di riferimento per la collocazione spaziale del modello. Scopri di più

02Il drone I voli Per le riprese aeree è stato utilizzato un drone quadricottero compatto (DJI Phantom IV), dotato di fotocamera incorporata, adatto per la sua maneggevolezza a rilevare le superfici quasi verticali delle mura. Per l’esecuzione dei voli, il circuito delle mura è stato suddiviso in XX settori, che hanno richiesto XX giornate di riprese. Sebbene le operazioni di rilievo abbiano seguito in ordine cronologico le fasi di pulizia delle mura dalla vegetazione, la presenza di vegetazione ad alto fusto addossata al manufatto ha richiesto una particolare perizia nell’aggirare questi ostacoli per eseguire riprese utili sulla maggior parte del paramento murario.
Per ottenere un dettaglio sufficiente a questa prima campagna di rilievo, infatti, le fotografie non potevano essere scattate a una distanza massima di 22,85 m. Nel tempo sarà possibile ottenere riprese con risoluzioni maggiori, in particolare dei tratti di mura che sono soggette a un maggiore rischio di deterioramento. Il rilievo svolto attualmente ha permesso di individuare con accuratezza le porzioni del manufatto che richiedono un’analisi più dettagliata, per i fenomeni di degrado e dissesto già in atto.
 
Gruppo di lavoro:
Presidente Orobicambiente: Rag. Giacomo Maria Nicolini
Responsabile scientifico: ​Dott. Diego Marsetti – Ecogeo s.r.l.
Pilota: ​Dott. Elio Canini – Ecogeo s.r.l.
Video del drone che vola (MStudio)
Riprese dal drone (MStudio)

03 Il modello tridimensionale Il modello tridimensionale La costruzione del modello è avvenuta settore per settore, utilizzando il software 3D Zephir Aerial©, grazie al quale è possibile realizzare il flusso di lavoro che dalle 6313 immagini originali conduce al modello tridimensionale. Il modello tridimensionale complessivo è il prodotto della composizione dei singoli tratti di lunghezza generalmente inferiore ai 250m.
Dai modelli relativi ai singoli tratti è possibile anche estrarre le proiezioni ortografiche su piani verticali delle superfici delle mura nella scala prefissata. Le ‘ortofoto’ così prodotte, insieme agli estratti prospettici del modello realizzato, servono come base per la mappatura dello stato di conservazione del sito, corredate da una schedatura dei casi di degrado riscontrati e dalla casistica degli interventi di manutenzione previsti.
 
Gruppo di lavoro:
Responsabile scientifico: Prof. Giulio Mirabella Roberti
Elaborazione del modello: Prof. Alessio Cardaci, Dott. Pietro Azzola
Stesura degli elaborati grafici: Dott. Pietro Azzola, Ing. Virna Maria Nannei
 
Video del modello