I droni ultraleggeri nel rilievo architettonico

Aerofotogrammetria con APR (Aeromobile a Pilotaggio Remoto) e tecnologie GIS. Strumenti efficaci per interventi di manutenzione e recupero del patrimonio architettonico

paesaggio urbano
Costruito storico, mesh 3D e mesh 3D texturizzata.

L’impiego dei SAPR (Sistemi Aeromobili a Pilotaggio Remoto, ovvero il sistema drone + radiocomando) per il rilievo delle architetture comporta una serie di vantaggi, quali l’economicità di acquisizione dei dati rispetto all’utilizzo di tecnologie laser scanner, la rapidità di esecuzione del rilievo, la maggiore risoluzione rispetto alla tradizionale fotogrammetria aerea.

Dalle operazioni di rilievo, con opportune elaborazioni di IBM (Image-Based Modeling), è possibile ottenere diverse tipologie di prodotti finali, dai DTM (Digital Terrain Model), alle ortofoto, alle nuvole di punti, ai modelli 3D texturizzati.

Nuvola di punti (point cloud) ottenuta da rilievo con drone.

Tra le diverse tipologie di operazioni che è possibile effettuare tramite il rilievo con drone:

  • rilievi fotogrammetrici di settori urbani a bassa quota (dai 20 ai 40 metri);
  • analisi di nuclei edificati per lo studio delle dinamiche evolutive del tessuto urbano
  • rilievi video-fotografici di dettaglio e ispezioni di strutture architettoniche in elevato e/o non raggiungibili come palazzi storici, monumenti, manti di copertura, edifici in stato di rudere;
  • analisi quantitative e qualitative del paesaggio urbano.

Combinando i rilievi con drone con l’utilizzo di tecniche GIS, si effettuano analisi quantitative e qualitative del paesaggio urbano che consentono di determinare le aree visibili, o bacini visivi (viewshed), da un punto di riferimento o, al contrario, analizzare quali elementi e che estensione territoriale è possibile “vedere” da una determinata posizione.

DSM (Digital Surface Model) ottenuto da ripresa aerea con drone e tecniche GIS. I diversi colori corrispondono alle diverse quote dell’edificato e del terreno.

L’integrazione delle tecniche di rilievo con SAPR con quelle tradizionali di rilevamento terrestre permette di ottenere in tempi rapidi e con precisione una ricostruzione completa del manufatto architettonico, della morfologia del terreno circostante, fino all’intera area urbana.

Oltre a costituire un tassello fondamentale del processo conoscitivo del patrimonio architettonico, queste operazioni di rilievo combinate con tecniche GIS costituiscono la base di lavoro per l’analisi del sito e quindi un supporto attivo della ricerca per le azioni di tutela e valorizzazione.

Esempio di fotopiano di una facciata di edificio storico elaborato da fotogrammetria con drone.

L’impiego dei droni ultraleggeri apre scenari estremamente vasti per il rilievo in ambito urbano, che comporta problematiche ben diverse dall’operare in aree extra-urbane. Tali criticità sono facilmente superabili con l’utilizzo degli APR di peso inferiore ai 300 g che permettono di condurre le operazioni di rilievo in completa sicurezza per le persone e per i manufatti, pur assicurando anche un’ottima qualità di ripresa traducibile quindi in precisione del rilievo.

Dal punto di vista della divulgazione e della fruizione del bene, i modelli tridimensionali del territorio e dell’edificato, facilmente e rapidamente ottenibili dalle riprese aeree, rappresentano inoltre un valido aiuto nella progettazione di itinerari virtuali.

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