Università degli Studi di Bologna DISTART Facoltà di Ingegneria FOTOGRAMMETRIA L Docente: Antonio Zanutta FINALITA’ Fornire la conoscenza del rilievo fotogrammetrico di strutture ed oggetti di interesse storico-artistico, architettonico e archeologico, tramite la descrizione dei principi teorici della tecnica e di applicazioni pratiche del metodo. CONTENUTI Fondamenti analitici: Richiami di algebra delle matrici e della compensazione delle osservazioni; Trasformazioni di coordinate nel piano e nello spazio; Prospettiva centrale nello spazio; Prospettiva centrale di un piano; Il caso normale nella restituzione stereoscopica; La visione stereoscopica: principi e sistemi artificiali; Procedure di orientamento; Progetto ed esecuzione di un rilevamento terrestre ed aereo; Descrizione delle camere metriche terrestri ed aeree e dei restitutori; La restituzione fotogrammetrica: la restituzione al tratto, il raddrizzamento; Cenni sulla fotogrammetria digitale; TESTI K.Kraus, Fotogrammetria-Vol.I e Teoria e applicazioni Vol.II, Ed. Levrotto & Bella, Torino,1994 (I) 1999 (II). G. Fangi, Note di fotogrammetria. Corso di fotogrammetria con elementi di trattamento delle misure. CLUA edizioni, Ancona. http://www.ing.unian.it/strutture/fimet/fangi/home.html J. P. Saint Aubin, Il rilievo e la rappresentazione dell'architettura, Ed. Moretti & Vitali, Bergamo, 1999. ------------------------------------------------------------------------------------- G.Bezoari - C.Monti - A.Selvini, Fondamenti di rilevamento generale, vol.1: Topografia e cartografia; vol.II: Fotogrammetria, Milano, Hoepli. G.Bezoari - C.Monti - A.Selvini, La fotogrammetria per l'architettura, Napoli, Liguori,1992. M.Docci - D.Maestri, Manuale di rilevamento architettonico ed urbano, Ed.Laterza, Bari, 1994. M.Fondelli, Trattato di fotogrammetria urbana e architettonica, Ed.Laterza, Bari, 1992. INTRODUZIONE ALLA FOTOGRAMMETRIA La Fotogrammetria è la disciplina per l’ottenimento di informazioni metriche 3D sulla forma e posizione di oggetti mediante acquisizione, misura ed elaborazione di immagini fotografiche (fotogrammi) Fotografia Immagine di un oggetto ottenuta tramite prospettiva centrale Fotogramma Fotografia ottenuta con una camera con parametri di orientamento interno noti e/o calibrati LA TRASFORMAZIONE PROIETTIVA Un’immagine fotografica è una proiezione centrale dell’oggetto sul piano del fotogramma Relazioni geometrico-prospettive tra oggetto e immagine prospettica A,B A1,B1 dimensioni trasversali oggetto dimensioni trasversali immagine Schema delle relazioni tra oggetto, fotogramma positivo e fotogramma negativo LA VISIONE STEREOSCOPICA La restituzione fotogrammetrica è basata sull’utilizzo di una caratteristica della vista umana: la visione stereoscopica Schematizzazione del sistema telemetrico della vista umana P,R punti oggetto P,R punti immagine DP,DR distanze tra punti oggetto e centro di proiezione Di distanza interpupillare d parallasse angolare tra P e R DDPR distanza lineare Le diverse distanze tra i punti dello spazio corrispondono alla variazione della parallasse angolare b. Questa variazione fornisce una misura dell’entità dei corrispondenti spostamenti longitudinali La percezione della profondità, fornita dalla visione binoculare naturale, può verificarsi anche osservando contemporaneamente le fotografie di un oggetto, realizzate da due distinti punti di vista Disponendo in modo opportuno le due immagini fotografiche, è possibile ricavarne la visione stereoscopica La visione stereoscopica permette di percepire la profondità spaziale La visione stereoscopica tramite due fotogrammi Restituzione stereo-fotogrammetrica di un punto I due fotogrammi sono rappresentati in pianta e prospetto Se l’oggetto non è piano, per poter ricostruire la sua geometria nelle tre dimensioni sono necessari almeno due fotogrammi D x1 x2 Determinazione della posizione di un punto nello spazio mediante due fotogrammi Sfruttando la visione stereoscopica si costruisce un modello 3D delle immagini, cogliendo quindi la terza dimensione (profondità) Esempio di prese stereoscopiche Esempio di prese stereoscopiche e di risultato grafico della restituzione