Il contributo si focalizza sull’analisi di tecnologie ‘innovative’ per un rilievo low-cost che, a valle di test metrologici e di una precisa codifica metodologica, potranno risultare di grande ausilio nelle attività di documentazione, virtualizzazione, valorizzazione e diffusione del patrimonio scultoreo. La trasposizione delle opere museali in ambienti digitali 3D, come noto, consente la restituzione di modelli usufruibili da remoto – anche per studi, misurazioni, restauri, ecc. –, senza la necessità di un contatto fisico con l’opera e, quindi, in modalità non invasiva; la musealizzazione virtuale, inoltre, offre la possibilità di allestire esposizioni accessibili a un pubblico sempre più vasto. L’Università degli Studi di Salerno (Italia) e l’Universidad de Valladolid (Spagna) più volte si sono approcciate al tema delle cosiddette tecnologie di rilievo ‘economicamente sostenibili’, sviluppando ricerche per il confronto delle tecniche e delle strumentazioni, fino alla sistematizzazione di originali metodologie operative. Questo nuovo studio, in particolare, propone un confronto tra il paradigma fotogrammetrico e la tecnologia IR, entrambe tecniche 69 che, da ‘immagini’, promettono la restituzione di informazioni metricamente valide. Allo scopo, per l’acquisizione fotogrammetrica è stata impiegata una camera Canon 1000D, con obiettivo da 24 mm; invece, per la tecnologia IR è stata implementata la strumentazione Kinect, un dispositivo di input sviluppato dalla Microsoft, in grado di acquisire informazioni sulle coordinate spaziali attraverso la proiezione di un pattern generato da raggi infrarossi. Per un corretto confronto geometrico sono state garantire opportune condizioni di omogeneità, sia durante le fasi di acquisizione sia nei tempi di processamento dei dati, cercando di perseguire risultati attendibili e operando in economicità. La ricerca, quindi, ha comportato l’analisi delle informazioni formali e dimensionali delle mesh così generate, valutate rispetto a un modello di riferimento ottenuto attraverso un’acquisizione a luce strutturata (scanner Artec MH). Nello specifico, per il confronto geometrico-formale è stata eseguita un’analisi DEM, apprezzando lo scostamento della superficie oggetto di confronto con quella di riferimento. Il confronto metrico-dimensionale, invece, atto a valutare la distribuzione tridimensionale degli errori, è stato sviluppato secondo due diversi approcci: un’analisi ‘relativa’ per determinare lo scarto delle coordinate spaziali di punti individuati sul modello restituito con l’Artec MH (assunto come riferimento), rispetto agli omologhi collimati sui modelli generati da fotogrammetria e da Kinect; un’analisi ‘assoluta’ per stimare la propagazione dell’errore medio associato alle due tecnologie (fotogrammetria e IR), sempre rispetto al modello di riferimento. L’obiettivo finale di queste attività di ricerca è di avviare una prima validazione sistematica delle nuove tecniche low-cost, hardware e software, secondo precisione, efficienza e rigore ingegneristico, per la ricostruzione di modelli reali con caratteristiche geometriche e colorimetriche simili a quelle oggetto di studio e, quindi, suscettibili di rappresentazioni a grande scale.

Fotogrammetria e tecnologia IR per un rilievo digitale low-cost della scultura “Torso”, di Eduardo Chillida

MORENA, SARA;BARBA, SALVATORE
;
2014

Abstract

Il contributo si focalizza sull’analisi di tecnologie ‘innovative’ per un rilievo low-cost che, a valle di test metrologici e di una precisa codifica metodologica, potranno risultare di grande ausilio nelle attività di documentazione, virtualizzazione, valorizzazione e diffusione del patrimonio scultoreo. La trasposizione delle opere museali in ambienti digitali 3D, come noto, consente la restituzione di modelli usufruibili da remoto – anche per studi, misurazioni, restauri, ecc. –, senza la necessità di un contatto fisico con l’opera e, quindi, in modalità non invasiva; la musealizzazione virtuale, inoltre, offre la possibilità di allestire esposizioni accessibili a un pubblico sempre più vasto. L’Università degli Studi di Salerno (Italia) e l’Universidad de Valladolid (Spagna) più volte si sono approcciate al tema delle cosiddette tecnologie di rilievo ‘economicamente sostenibili’, sviluppando ricerche per il confronto delle tecniche e delle strumentazioni, fino alla sistematizzazione di originali metodologie operative. Questo nuovo studio, in particolare, propone un confronto tra il paradigma fotogrammetrico e la tecnologia IR, entrambe tecniche 69 che, da ‘immagini’, promettono la restituzione di informazioni metricamente valide. Allo scopo, per l’acquisizione fotogrammetrica è stata impiegata una camera Canon 1000D, con obiettivo da 24 mm; invece, per la tecnologia IR è stata implementata la strumentazione Kinect, un dispositivo di input sviluppato dalla Microsoft, in grado di acquisire informazioni sulle coordinate spaziali attraverso la proiezione di un pattern generato da raggi infrarossi. Per un corretto confronto geometrico sono state garantire opportune condizioni di omogeneità, sia durante le fasi di acquisizione sia nei tempi di processamento dei dati, cercando di perseguire risultati attendibili e operando in economicità. La ricerca, quindi, ha comportato l’analisi delle informazioni formali e dimensionali delle mesh così generate, valutate rispetto a un modello di riferimento ottenuto attraverso un’acquisizione a luce strutturata (scanner Artec MH). Nello specifico, per il confronto geometrico-formale è stata eseguita un’analisi DEM, apprezzando lo scostamento della superficie oggetto di confronto con quella di riferimento. Il confronto metrico-dimensionale, invece, atto a valutare la distribuzione tridimensionale degli errori, è stato sviluppato secondo due diversi approcci: un’analisi ‘relativa’ per determinare lo scarto delle coordinate spaziali di punti individuati sul modello restituito con l’Artec MH (assunto come riferimento), rispetto agli omologhi collimati sui modelli generati da fotogrammetria e da Kinect; un’analisi ‘assoluta’ per stimare la propagazione dell’errore medio associato alle due tecnologie (fotogrammetria e IR), sempre rispetto al modello di riferimento. L’obiettivo finale di queste attività di ricerca è di avviare una prima validazione sistematica delle nuove tecniche low-cost, hardware e software, secondo precisione, efficienza e rigore ingegneristico, per la ricostruzione di modelli reali con caratteristiche geometriche e colorimetriche simili a quelle oggetto di studio e, quindi, suscettibili di rappresentazioni a grande scale.
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