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RILIEVO TRIDIMENSIONALE DEL «CONVENTO ROSSO», SOHAG (EGITTO)
DI MASSIMO SABATINI
Lo studio finalizzato ad un interesse di
carattere statico e conservativo eseguito sulle
volumetrie degli oggetti, ha da lungo tempo
superato la fase di sperimentazione per entrare in
una sicura e stabile routine. La tecnologia
informatica offre la possibilità di gestire con
relativa facilità grandi quantità di dati,
modificandoli all’infinito. La più importante
possibilità che la tecnologia informatica mette a
disposizione è quella di poter definire relazioni tra
i dati e renderli interdipendenti gli uni dagli altri.
L’oggetto contiene, ovviamente, la totalità dei
dati necessari per definire ciascuna particolare
classe di problemi e per discernere ciascuna delle
diverse forme di rappresentazione.
Mediante l’uso di un modello informatico si
può esprimere una rappresentazione formale di un
oggetto qualsiasi: tale rappresentazione viene
espressa in linguaggio numerico e la sua
correttezza è in funzione del numero delle
informazioni rilevate sull’oggetto e dal loro livello
di precisione.
La raccolta dei punti mediante rilievo
topografico è stata eseguita tramite stazione totale
integrata Leica WILD TCRA 1105. Questa
stazione totale ha permesso di acquisire
automaticamente punti rilevati sia con il prisma
ottico che con il raggio laser, garantendo, a
seconda delle necessità, un puntamento
automatico basato su uno dei due distanziometri:
uno di tipo convenzionale, distanziometro a raggi
infrarossi che misura su prisma e su segnali
adesivi riflettenti; l’altro che fornisce un raggio
visibile per le misure senza riflettore. L’utilizzo
del raggio laser, si è verificato indispensabile nel
rilevamento di punti inaccessibili come volte,
archi, cornici etc.
Il rilievo è stato eseguito partendo dalla
trasposizione di un punto di cantiere in successive
16 stazioni strumentali (in progressione). La
registrazione automatica dei punti rilevati ha dato
enormi vantaggi nella stesura del lavoro,
considerando che sono stati acquisiti più di 4.000
punti strumentali in funzione tridimensionale.
Il trasferimento dati avviene o attraverso
apposita scheda - memoria PCMCIA - o
direttamente dalla stazione totale con lista GSI e
successiva
trasformazione
in
programma
topografico.
L’esportazione del rilievo strumentale verso
l’ambiente CAD è avvenuto previa conversione in
formato DXF di file FBK. Poi, ciascuno degli
elementi che costituiscono il rilievo, è stato
memorizzato in layers differenti per essere
oggetto di valutazione immediata. Si ha così
un’immagine finale schematica che consente di
individuare in modo univoco il singolo elemento
di studio e/o di controllo e di ottenere il
censimento dell’intero complesso.
Con successive elaborazioni, si ottiene la
costruzione di un modello volumetrico. Nel nostro
caso abbiamo realizzato due diverse modellazioni
dell’oggetto:
- La modellazione solida.
- La modellazione superficiale.
La rappresentazione volumetrica è stata
elaborata mediante operazioni booleane di
intersezione, unione e sottrazione delle estrusioni
(proiezioni di una superficie lungo un asse)
ottenute dalle singole geometrie bidimensionali
(pianta, prospetto, sezioni) nella terza dimensione.
La risultante della somma geometrica dei volumi
descrive l’ingombro spaziale del singolo elemento
rappresentato nei tre piani coordinati dalle
geometrie piane.
Lo strumento per la esecuzione della
modellazione è il modulo Advanced Modeling
Extension (AME), modello avanzato del software
AutoCAD a partire dalla versione 11.
AME è un modellatore ibrido basato su PADL
(Parts and Assembly description Language)
linguaggio di programmazione messo a punto alla
fine degli anni ‘70. La tecnica di modellazione
utilizzata dal modellatore è quella della
Constructive Solid Geometry (C.S.G.), per la
definizione del solido e quella della Boundary
Representecion (B-rep) per la visualizzazione del
solido.
La CSG adotta l’approccio a “blocchi
costruttivi” per modellare solidi. Il solido
risultante può essere rappresentato mediante un
albero CSG costituito da primitive (punti, linee),
operazioni insiemistiche (unione, intersezione,
differenza e movimenti rigidi )-(traslazione,
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rotazione).
La fine del processo può essere sintetizzata
come di seguito descritto.
Ciascuno degli elementi composto così
ottenuto viene memorizzato in un file autonomo
per essere oggetto di valutazione delle proprietà
individuali.
L’importazione del modello così costruito in
un sofware di modellazione avanzata e rendering
ha permesso la costruzione teorico-realistica al
fine di visualizzare, dimensionare e verificare le
singole strutture.
Per la rappresentazione delle immagini è stato
necessario l’inserimento di fonti luminose
all’interno ed all’esterno del modello per dare un
effetto di “luci ed ombre”.
Infine, con tutti gli elementi a nostra
disposizione, sia raccolti in loco, sia ottenuti nelle
fasi di elaborazione, è stata possibile la
realizzazione di una sequenza di immagini tali da
creare una piccola animazione che permette una
breve
visita
al
«Convento
Rosso».
Fig. 1 – Rilievo planimetrico del complesso «Convento Rosso».
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Fig. 2 - Spaccato assonometrico del complesso «Convento Rosso».
Fig. 3 – Modellazione 3D: veduta dell’ambiente E verso i conchi B e C.
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Fig. 4 - Modellazione 3D con linee costruttive: del conco A verso il conco C e l’arco trionfale.
Fig. 5 – Modellazione 3D: il conco B.
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Fig. 6 – Modellazione 3D: i conchi A e B.
Fig. 7 – Modellazione 3D: i conchi B e C.
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Fig. 8 – Modellazione 3D: spaccato verso i conchi A e B.
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Fig. 9 – Modellazione 3D: spaccato verso i conchi B e C.