FOTOGRAMMETRIA

FOTOGRAMMETRIA

(XV, p. 811; App. II, I, p. 965; IV, I, p. 845)

L'automazione cartografica, dopo la fase iniziale di ricerca e di sperimentazione, sta entrando ormai nella fase di pratica attuazione. Dapprima il procedimento automatico era riservato alla produzione di carte derivate, ricavandole dalla digitalizzazione delle carte rilevate; attualmente, invece, la tendenza generale consiste nel ricavare direttamente dalla restituzione fotogrammetrica il modello digitale del terreno.

Lo scopo a cui tendono gli enti cartografici nazionali è la standardizzazione delle procedure, in modo da creare banche di dati dalle quali ciascuno possa attingere informazioni, e per questo sono al lavoro apposite commissioni internazionali. Nel frattempo si stanno sperimentando strumentazioni e metodi di lavoro, per fornire alle commissioni stesse gli elementi di base. Tutto ciò ha portato, naturalmente, modificazioni nei procedimenti della fotogrammetria.

Operazioni di presa. - Viene sperimentato l'uso di multisensori capaci di aggiungere all'informazione fotografica anche informazioni sulla natura del suolo ai fini sia della fotointerpretazione che della formazione di carte tematiche. Alle camere da presa sono stati apportati perfezionamenti in modo da ridurre l'intervento manuale dell'operatore durante le operazioni. Si segnala, per es., la camera Wild Aviophot RC 20, con controllo automatico dell'esposizione e con annullamento dell'effetto di trascinamento.

Oltre all'uso degli altimetri per la conoscenza della quota relativa di volo (v. telemetria elettronica, App. IV, iii, p. 599), vengono sperimentati metodi per determinare le coordinate del centro di presa al momento dell'apertura dell'obbiettivo o, quanto meno, l'assetto della camera. Si tratta di problemi di non facile soluzione data la precisione richiesta nei risultati; una delle vie che sono state tentate è la localizzazione mediante il sistema GPS (v. telemetria elettronica, in questa Appendice).

Strumenti restitutori. - Gli strumenti restitutori analogici continuano a essere impiegati ''a consumazione''. La restituzione tradizionale, infatti, sia da parte dei grandi enti cartografici che delle imprese private, sta cedendo sempre più spazio alla restituzione numerica. La maggior parte dei restitutori analogici, comunque, sono stati muniti di dispositivi per la memorizzazione delle coordinate. La nuova produzione è invece rivolta agli stereocomparatori collegati con elaboratori elettronici il cui progenitore è l'Analytical Plotter ideato da U. V. Helava e costruito in collaborazione dalla Ottico Meccanica Italiana (OMI) e dalla Bendix Co. (v. fotogrammetria, App. IV, i, p. 846). Tutte le grandi case costruttrici europee hanno prodotto le loro versioni, in vari modelli più o meno versatili ed estesi fino a costituire sistemi completi di elaborazione. Per ciò che riguarda la produzione italiana si segnalano lo AP6 (v. fig.), della Agusta OMI di Roma, e il Restitutore Digicart delle Officine Galileo di Firenze.

Gli stereocomparatori inizialmente venivano usati esclusivamente per la triangolazione aerea ma, in seguito all'ideazione di softwares sempre più flessibili e completi, vengono ora correntemente utilizzati anche per la restituzione. Il disegno della carta può avvenire immediatamente mediante un plotter comandato dallo stesso elaboratore collegato con lo stereocomparatore, ma può avvenire anche per mezzo di apposite unità di graficazione, di uso generale e indipendenti dallo stereocomparatore che ha effettuato la digitalizzazione del terreno. I dati registrati vengono convertiti, con apposito software che provvede alle trasformazioni necessarie e all'editing, nel formato di input richiesto dall'unità di graficazione che può provvedere sia alla formazione della carta rilevata che a quella delle carte a scala minore da essa derivate.

Applicazioni topografiche. − In Italia è in via di completamento l'imponente lavoro intrapreso dagli Enti Regione per la formazione della Carta tecnica alle scale 1:10.000 o 1:5000. Ciascuna Regione, nella propria autonomia, ha eseguito il rilievo, totale oppure limitato alle zone di maggiore sviluppo urbanistico, del proprio territorio. Il lavoro, tuttavia, nonostante l'eterogeneità degli enti esecutori, è stato condotto con uniformità di criteri secondo i suggerimenti della Commissione geodetica italiana (ente ora soppresso) sia per le dimensioni dei suoi elementi che per i segni convenzionali da impiegare.

Il taglio della Carta è un sottomultiplo di quello alla scala 1:50.000 dell'Istituto geografico militare: gli elementi 1:10.000 hanno le dimensioni di 3′ × 5′, in latitudine e longitudine rispettivamente, e quelli 1:5000 sono di 1,5′ × 2,5′, onde la superficie di un foglio 1:50.000 è coperta da 16 elementi 1:10.000 o da 64 elementi 1:5000. Alcune Regioni, soprattutto nell'Italia settentrionale, hanno provveduto anche al rilievo alle scale 1:1000 o 1:500 di numerosi centri storici: si tratta di un lavoro di alta qualità per il quale dovevano essere rispettate tolleranze strettissime.

È da segnalare, benché non si tratti di procedimento fotogrammetrico vero e proprio, la formazione di carte tematiche ottenute dalle immagini del satellite LANDSAT: rendendo geometriche queste immagini, l'Istituto geografico militare ha intrapreso la compilazione di una Carta Uso dei Suoli alla scala 1:100.000. Sono stati effettuati anche, in Italia e all'estero, esperimenti alla scala 1:50.000 per questo tipo di cartografia.

La triangolazione aerea è il procedimento universalmente seguito per la determinazione dei punti di appoggio per la restituzione. L'osservazione viene fatta ormai esclusivamente con stereocomparatori analitici e il calcolo di compensazione è per blocchi di strisciate. Oltre ai programmi di calcolo a modelli indipendenti sono stati ideati anche programmi che ricostruiscono la proiettività tra stelle di raggi proiettanti. Date le buone precisioni ottenibili, la triangolazione aerea è stata sperimentata, con risultati da ritenersi incoraggianti, per eseguire il raffittimento di reti di triangolazione trigonometrica. Si segnala infine l'applicazione del metodo fotogrammetrico allo studio dei movimenti franosi dei terreni.

Applicazioni non topografiche. − Si sono diffuse sempre più le applicazioni nell'ingegneria civile e in quella industriale (v. fotogrammetria, App. IV, i, p. 847): in particolare, la f. a raggi X, usata inizialmente per scopi medici, ha visto estendersi le sue applicazioni alla metallurgia (per es., per la ricerca di imperfezioni nelle saldature) e ad altri campi, come lo studio per il restauro delle opere d'arte. A tal riguardo, particolare importanza ha assunto la f. terrestre: con il coordinamento del CIPA (Comité International de Photogrammétrie Architectonique) in molte nazioni europee è stato compiuto il rilievo di un gran numero di monumenti architettonici, allo scopo di formare un inventario di tutti i monumenti da salvaguardare. Questo progetto è in fase più o meno avanzata, a seconda dei paesi: in Francia, per es., è stato costituito un archivio numerico, oltre a quello degli originali fotografici, pressoché completo, mentre in Italia il progetto è piuttosto in arretrato per la difficoltà di reperire i finanziamenti. La situazione dovrebbe evolversi abbastanza rapidamente dal momento che vengono stanziati nel bilancio dello stato appositi fondi, essendosi riconosciuta l'importanza di poter ripristinare, in caso di danneggiamento, opere d'arte che altrimenti sarebbero irrimediabilmente perdute.

Bibl.: Commissione Geodetica Italiana, Norme proposte per la formazione di carte tecniche alle scale 1:5000 e 1:10000, Firenze 1973; Id., La formazione di cartografie generali a grande scala (1:2000 e 1:1000). Guida per le scelte tecniche ed economiche, Milano 1976; T. J. Blachut, A. Chrzanowski, T. H. Saastamoinen, Urban surveying and mapping, New York-Heidelberg-Berlino 1979; J. Serra, Image analysis and mathematical morphology, New York 1986; Geomorphological techniques, a cura di A.S. Goudie, Londra 1990².