L’abbazia di Pomposa
Patrimonio storico-monumentale
Luogo: Codigoro
Abstract:
La campagna di scansioni
Prima di affrontare ogni rilievo è indispensabile predisporre le operazioni da affrontare in sede di campagna in modo da ridurre il rischio di dover interrompere la fase di restituzione per compiere delle integrazioni o verifiche dei rilievi fatti. Mentre in un rilievo tradizionale, basato sulla misurazione di punti essenziali, si possono integrare i dati facendo riferimento a punti fisici ben distinti; con il laser scanner il procedimento è più complesso. L’integrazione di informazioni è garantita se i target di riferimento sono ancora correttamente posizionati e quindi la possibilità di effettuare tale operazione dipende dalle condizioni del supporto su cui sono fissate le targhette adesive (un supporto poco liscio e compatto favorisce il distaccarsi dell’adesivo) e dalle condizioni fisiche cui sono sottoposte le targhette (umidità o sole battente possono determinare la deformazione dei targets). Per evitare il rischio di integrare il rilievo con modalità rischiose dal punti di vista della precisione è fondamentale programmare correttamente la campagna di rilievi in modo da non lasciare zone d’ombra che significherebbero una perdita di dati.
L'elaborazione della nuvola di punti
Le scansioni con il laser scanner 3D sono state eseguite in modo da ottenere per ogni punto di presa due maglie diverse. La prima scansione effettuata con griglia 5x5 cm fornisce la posizione dei targets ed è poi utilizzata per la registrazione del modello globale; dalla stessa posizione sono poi effettuate diverse scansioni a maggiore definizione, solitamente con griglia 2x2 cm. In seguito all’operazione di registrazione, in cui vengono assemblate le varie scansioni, si ottiene un modello tridimensionale gestibile tramite il software Cyclone. In un solo file sono contenute tutte le informazioni e sono visualizzabili a discrezione dell’utente poiché ogni singola presa rimane ben individuata e gestibile singolarmente all’interno del software.
Per ottenere da Cyclone le sezioni utili alla restituzione 2D si deve visualizzare il modello in modalità “complex mesh” (vengono create le superfici di collegamento fra punti vicini), operazione che richiede un grosso sforzo di calcolo alla workstation. Nel caso in oggetto, operando con il modello “leggero” con griglia di 5x5 cm si lavora al limite del calcolatore e in alcuni casi il sistema risulta instabile. Al momento risulta improponibile sfruttare integralmente il modello “pesante” con la griglia a 2 cm, è quindi consigliabile operare per settori, visualizzando solo alcune porzioni di scansione per ogni operazione di richiesta delle sezioni, operazione che non compromette la qualità del risultato (i file che si ottengono si ricompongono senza perdita di precisione) ma richiede una maggior quantità di tempo da parte dell’operatore.
Il problema delle troppe informazioni
Mentre nel rilievo tradizionale (cordella metrica, distanziometro, teodolite) il restitutore dispone di punti univoci ai quali agganciarsi, nel caso del laser scanner si ha una enorme quantità di informazioni intermedie. Queste possono generare confusione e dubbi, ma il problema non è quello di eliminare le informazioni intermedie, piuttosto quello di comprendere l’utilità che esse possono avere. Certamente a discapito dell’immediatezza di una restituzione bidimensionale, la complessità del modello tridimensionale offre l’esattezza delle informazioni così come il manufatto originale. E’ più “comodo” avere un arco di circonferenza costruito su pochi punti che ritrovarsi con un arco di imposta dell’abside da costruire su 1725 punti.
Il problema delle troppe informazioni
Mentre nel rilievo tradizionale (cordella metrica, distanziometro, teodolite) il restitutore dispone di punti univoci ai quali agganciarsi, nel caso del laser scanner si ha una enorme quantità di informazioni intermedie. Queste possono generare confusione e dubbi, ma il problema non è quello di eliminare le informazioni intermedie, piuttosto quello di comprendere l’utilità che esse possono avere. Certamente a discapito dell’immediatezza di una restituzione bidimensionale, la complessità del modello tridimensionale offre l’esattezza delle informazioni così come il manufatto originale. E’ più “comodo” avere un arco di circonferenza costruito su pochi punti che ritrovarsi con un arco di imposta dell’abside da costruire su 1725 punti.
Crediti:
Responsabili della ricerca:
Marcello Balzani (Università degli Studi di Ferrara, Centro DIAPReM), Manuela Incerti (Università degli Studi di Ferrara, Dipartimento di Architettura)
Enti coinvolti:
Il rilievo è stato eseguito all’interno dei programma di ricerca nazionale: Ministero dell’Università e della ricerca scientifica e tecnologica, Metodologie innovative integrate per il rilevamento dell’architettura e dell’ambiente, coordinatore scientifico: Mario Docci. Titolo del progetto relativo all’unità locale: Laser scanner 3-d; analisi strutturale; modellazione 3-d tecniche integrate; rilievo ; metodologie innovative, responsabile unità operativa: Claudio Alessandri.
Programma di ricerca fondi locali Giovani Ricercatori: Procedure e metodiche sperimentali di rilievo mediante 3d laser scanners finalizzate all'analisi archeoastronomica dell’Abbazia di Pomposa di cui è responsabile scientifico Manuela Incerti.
La ricerca è stata sviluppata all’interno del Nub Lab (Laboratorio di rilievo, modellazione e di prototipazione 3D - direttore M. Balzani - del Centro Dipartimentale per lo Sviluppo di Procedure Automatiche Integrate per il Restauro dei Monumenti DIAPReM dell’Università di Ferrara, direttore Claudio Alessandri). Hanno partecipato: Alessandro Grieco, Guido Galvani, Nicola Zaltron, Marcello Balzani.
Una esercitazione sul tema è stata condotta anche all’interno del Corso di Disegno dell’Architettura II, A.A. 2001-2002, studenti Cristina Tartari, Carlos Pambianchi, Monica Bettocchi , Matteo Fabbri, con la collaborazione di Sergio Tralli.