VOL1_Tesi_con copertina

1. La rappresentazione del territorio e della città 53 compensatore. Esistono anche livelli elettronici nei quali di digitale vi è solo la lettura della stadia, mentre il funzionamento generale dello strumento resta invariato. Accanto al rilievo topografico tradizionale eseguito sul campo, anche se con la strumentazione più innovativa e più precisa descritta precedentemente, oggi si affermano anche rilievi indiretti basati su sistemi GPS, fotogrammetrici e laser scanner. Il sistema GPS 86 ( Global Positioning System ) viene usato per stabilire reti di inquadramento all’interno delle quali inserire i rilievi di dettaglio fatti con strumentazione topografica tradizionale. Si tratta di un sistema messo a punto nel 1994 dal Dipartimento della Difesa degli USA e poi esteso all’uso civile. Consente di determinare la posizione del punto ricevendo segnali da una costellazione di satelliti artificiali. Sono presenti in tutto 24 satelliti (NAVSTAR) orbitanti su 6 piani differenti ed equidistanti in modo tale che il punto da rilevare risulti contemporaneamente visibile da almeno 4 satelliti. Si tratta di una trilaterazione nello spazio considerando i satelliti come punti di stazione dai quali viene calcolata la distanza del punto. Ogni satellite è infatti in grado di inviare ai ricevitori a terra segnali radio che indicano la sua posizione lungo l’orbita in modo da ricavare la posizione del satellite rispetto alla terra. Le coordinate GPS sono espresse nel sistema di riferimento WGS84 (si veda il paragrafo 1.2.1) e la precisione raggiunta è dell’ordine di qualche millimetro. Per effettuare il posizionamento è però necessaria la visibilità satellitare, difficile da ottenere nei centri abitati e in aree coperte da boschi o schermate da rilievi, zone per le quali il sistema di rilevamento GPS risulta poco idoneo. Altro metodo di rilievo del territorio, che consente di rilevare anche contenuti tematici oltre che geometrici, è l’aerofotogrammetria 87 . Tale sistema trova il suo fondamento nella corrispondenza fra i punti sul terreno e la loro immagine sul fotogramma, considerato come proiezione centrale del terreno su un diverso piano. Data la tridimensionalità del terreno, ricco di rilievi e avvallamenti, e la volontà di restituire tale struttura correttamente, è necessario che gli oggetti da rilevare siano visibili su due fotogrammi (detti coppia stereoscopica). Si tratta quindi della stessa immagine presa da due punti di vista diversi in modo tale che ne sia possibile una restituzione tridimensionale. Il processo fotogrammetrico è sostanzialmente riducibile a tre fasi operative fondamentali: la ripresa dei fotogrammi, l’individuazione dei punti di appoggio sul terreno e la restituzione. La prima fase consiste nello scatto delle immagini grazie a particolari macchine da presa poste su aerei o satelliti. La seconda fase è caratterizzata invece dal determinare, tramite rilievo topografico diretto, punti fissi sul terreno o sull’oggetto architettonico da rilevare che costituiscano la rete di inquadramento per posizionare correttamente i fotogrammi in fase di restituzione. È in quest’ultima fase infatti che i fotogrammi vengono ruotati e assemblati facendo corrispondere tra loro i punti omologhi, ovvero gli stessi punti visti da fotogrammi differenti. Originariamente tale operazione veniva effettuata con strumenti ottico- meccanici (detti appunto restitutori) e tramite il lavoro diretto di un operatore (fotogrammetria analogica). In seguito si passò alla fotogrammetria analitica in cui parte delle operazioni di restituzione erano svolte automaticamente dal calcolatore lasciando al tecnico il compito del controllo finale. Oggi la moderna fotogrammetria ha sostituito le immagini fotografiche con immagini digitali (fotogrammetria digitale), direttamente trasferibili sul calcolatore e la loro rielaborazione avviene tramite software dedicati che si stanno evolvendo verso una “interpretazione automatica” delle immagini. Dal rilievo fotogrammetrico possono essere ottenute carte topografiche al tratto, ortofotocarte, cartografia numerica, immagini digitali e DTM ( Digital Terrain 86 M igliaccio F., 2007, pp. 117-120; Corso di formazione GIS, DBMS e webGIS FOSS 7-24 Gennaio 2013 87 M igliaccio F., 2007, pp. 124-130; Corso di formazione GIS, DBMS e webGIS FOSS 7-24 Gennaio 2013; R inaudo F., 2010, pp. 22-23.