Fotogrametrie arhitecturală

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Restituirea fotogrammetrică a portalului Bazilicii San Nicola din Bari.

Fotogrametria arhitecturală este o tehnică care permite detectarea formei, dimensiunii și poziției unui element arhitectural prin intermediul unei perechi de fotografii realizate cu o cameră stereometrică .

Istorie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: metoda Cappeler .

Metoda Cappeler poate fi considerată strămoșul fotogrametriei, de fapt se pare că prima utilizare a două perspective pentru a obține un plan datează din 1726 și trebuie atribuită MA Cappeler, medic și inginer din Lucerna .

Deși s-a dezvoltat considerabil în ultimii ani ca ramură a topografiei, fotogrametria arhitecturală își are originea în îndepărtatul 1858, când arhitectul german Albrecht Meydenbauer, după ce și-a riscat viața pentru a efectua sondajul catedralei din Wetzlar cu măsurători directe, a avut ideea de a folosi fotografia pentru astfel de lucrări. Metoda sondajului a fost prezentată oficial în 1865/66 cu denumirea de „fotometrografie” și a constat dintr-o serie de construcții grafice obținute cu măsurători luate din mai multe fotografii. Aproape simultan în Franța, ca urmare a invenției fotografiei, căpitanul Aimé Laussedat a demonstrat că poate supraveghea un monument cu ajutorul a câteva fotografii și a unor măsurători directe, conform unei metode pe care a numit-o „metrofotografie” .

Primul mare succes internațional al fotogrametriei arhitecturale a avut loc în 1956, cu ocazia anchetelor asupra templelor din Nubia , efectuate de Institutul Național Geografic din Paris sub conducerea lui Maurice Carbonnell, primul președinte al Comitetului Internațional de Fotogramă Arhitecturală

În 1964, la Institutul de Arhitectură al Facultății de Inginerie din Bari, la inițiativa prof. Achille Petrignani [1] secțiunea stereofotogrammetrică a fost înființată pentru cercetarea monumentelor și mediilor urbane , încredințată prof. ing. Raffaele De Vita [2] , prezent la a doua ședință a CIPA (Praga, 5/6 iulie 1971).

Iulie 1968 marchează nașterea oficială a Photogrammétrie arhitecturală : un raport despre „fotogrametria aplicată reliefului monumentelor și mediilor urbane” este prezentat la Conferința Consiliului Internațional al Monumentelor și Mediului Urban (ICOMOS) - Saint Mandé, Franța, 4 / 6 iulie 1968 - și la al XI-lea Congres Internațional de Fotogrametrie (ISP) desfășurat la Lausanne, Elveția, în perioada 8/20 iulie 1968.

Primul curs internațional de fotogramă arhitecturală [3] a avut loc în martie 1972 la Politehnica Federală din Zurich , la care au participat Cesare Cundari, de la Universitatea din Napoli și Antonio Daddabbo de la Universitatea din Bari.

Primul curs universitar de fotogrametrie arhitecturală [4] a fost activat, în anul universitar 1982/83, la Facultatea de Inginerie din Bari și încredințat prof. Antonio Daddabbo [5] .

Tehnica reliefului

Sondajul cu fotogrametrie arhitecturală implică două faze:

Pe lângă detectarea informațiilor din cadre , în faza de restituire este posibil să raportăm informații noi pe aceleași cadre și, prin urmare, vorbim despre:

  • fotogrametrie directă atunci când este utilizată pentru a detecta coordonatele spațiale ale punctelor aparținând obiectelor cu adevărat existente.
  • fotogrametrie inversă atunci când este necesară pentru reprezentarea pe cadre a elementelor arhitecturale proiectate sau pentru reconstrucția virtuală a clădirilor parțial prăbușite.

Odată cu trecerea de la fotografia de film la fotografia electronică digitală, grație utilizării programelor de modelare, astăzi vorbim de modelare stereometrică mai degrabă decât de fotogrametrie inversă [6] .

Restaurator analogic Wild A40

Fotogrametrie arhitecturală slabă

Sondaj cu orificiu realizat de studenții cursului de fotogrametrie arhitecturală din Bari

„Fotogrametria slabă” nu face altceva decât să înlocuiască imaginea fotografică cu desenul trasat manual pe plăci, în metoda Cappeler. Este un termen inventat în anii optzeci, în timpul cursului de fotogrametrie arhitecturală din Bari, datorită utilizării orificiului pentru înlocuirea camerei metrice , inaccesibil din cauza costului ridicat. Utilizarea orificiului în fotogrametrie arhitecturală creează un scandal numai în rândul fotogrammetrelor fără experiență în fotografie, de fapt camera metrică cu orificiu:

  • în special la nivel didactic, vă permite să controlați pe deplin procesul fotogrammetric;
  • fiind lipsit de lentile, este lipsit de distorsiuni;
  • având în vedere costul redus, poate fi proiectat și construit în funcție de recuperare;
  • formatul imaginii poate fi suficient de mare pentru a face inutilă utilizarea unui micrometru . De fapt, deja cu fotografii de 30 x 40 cm. elevii au folosit linia de centimetru pentru a detecta coordonatele din cadre;
  • în special în studierea elevațiilor suficient de plane, este posibil să se obțină fotoplanul direct în scara dorită prin construirea de camere cu o distanță principală egală cu distanța de fotografiere redusă la scara dorită;
  • problema descentralizării practic nu există, având în vedere unghiul mare de tragere și adâncimea de câmp pe care o permite orificiul;
  • cadrele pot fi utilizate direct în redarea grafică, nefiind nevoie de măriri și, prin urmare, evitând încă o dată orice distorsiuni datorate obiectivului;
  • având în vedere natura statică a elementelor arhitecturale, timpii mari de expunere necesari (în ordinea a zeci de minute) pentru a avea fotografii clare cu diametre foarte mici ale găurilor nu creează probleme.

Cu siguranță nu trebuie să ne gândim la orificiul obținut prin străpungerea peretelui unei cutii de carton cu un ac, ci trebuie să ținem cont de nevoile camerei metrice. Studenții au realizat camera de lemn, iar gaura, trebuind să fie tăiată , a fost realizată cu două lame de ras rupte în două și dispuse astfel încât să formeze, cu partea ascuțită, un pătrat cu latura mai mică de un milimetru.

Fotogrametrie arhitecturală tradițională

Relieful Catedralei din Bari cu camera metrică Wild P31

În practică, fotogrametria tradițională pe film înlocuiește camera cu un orificiu cu fotogrametrie slabă . camera metrică având filmul ca suport sensibil, în timp ce pentru restituire folosește restauratorii analogici . Camera metrică depășește toate problemele orientării artizanale a fotogrametriei slabe, de fapt:

  • este echipat cu un trepied solid care, datorită unei baze echipate cu un nivel, permite instalarea camerei cu o axă verticală;
  • aceeași cameră se poate roti în jurul axei verticale și orizontale, în general în poziții predefinite, dar cunoscute;
  • baza este echipată cu un mic telescop care, vizând scopul celui de-al doilea trepied, permite să cunoască orientarea relativă și, în orice caz, să verifice condițiile cazului normal , adică ortogonalitatea dintre axa optică și baza;
  • o linie plumbă , adesea de tip optic, vă permite să măsurați cu precizie baza.

Pentru a asigura planeitatea suprafeței sensibile, camera metrică folosește plăci fotografice rectificate sau, în orice caz, este echipată cu dispozitive concepute pentru a face filmul plat.

Fotogrametrie arhitecturală digitală

Comparație, în scopul preciziei, între camera stereometrică Wild C120 și o cameră stereometrică obținută prin cuplarea a două camere digitale

Fotogrametria digitală reprezintă un pas înainte înaintea tehnicii în cauză, în calea începută cu metoda Cappeler , cu înlocuirea imaginii digitale cu cea analogică.

Anunțuri:

  • semnele de referință , de obicei imprimate pe marginile cadrului; în camera digitală nu mai sunt indispensabile, pentru a identifica punctul principal și orientarea cadrului,
  • posibilitatea de a folosi camere foto compacte, montate pe aeronave pilotate de la distanță (APR, sau numite și drone) pentru a dezvolta proiecte fotogrammetrice;
  • calibrarea camerelor digitale poate fi făcută acasă și personalizată, având în vedere că este vorba de corectarea unei erori sistematice ;
  • în scopuri de expunere, cadrul digital poate fi corectat;
  • duplicarea cadrelor se poate face fără costuri;
  • inserarea cadrelor într-un program de tip StereoFot poate fi făcută de oricine este cu adevărat interesat;
  • îndreptarea imaginilor este acum la îndemâna tuturor, dacă cineva nu are pretenția de precizie micrometrică ;
  • posibilitatea de a verifica validitatea cadrelor și precizia realizabilă este departe de a fi neglijabilă.

Notă

Bibliografie

  • G. Cassinis Reproducerea unui basorelief cu proceduri fotogrammetrice , Riv. Palladio, 1942.
  • A. Petrignani Stereophotogrammetry in architectural surveys , La Tecnica nel Mezzogiorno Year 3. n.11-12, 1952.
  • ( FR ) Aplicarea ICOMOS a fotogrametriei la monumentele istorice , Saint Mandé, Franța, 4/6, VII, 1968
  • ( FR ) ICOMOS-UNESCO Photogrammétrie des monuments and des sites , Subvention, UNESCO, 1972, DG / 3,4 / 3
  • ( FR ) Conseil de l'Europe Patrimoine architectural. Rapports et études , nº 10 - Strasburg 1988
  • ( FR ) Conseil International des Monuments et des Sites , Saint Mandé (Franța) 4-6, VII, 1968
  • R. De Vita Studiu stereofogrammetric al elevațiilor Catedralei din Altamura , Altamura, N. 1, ianuarie 1972
  • ( DE ) Loschner, Berling, Foramitti Architekturphotogrammetrie , Aachen, 1972
  • ( FR ) Cours International de Photogrammétrie Architecturale , Zurich, Elveția, 6/10 martie 1972
  • Antonio Daddabbo Studiul stereofotogrammetric , Levante Editions, 1983, Bari
  • Cesare Cundari Photogrammetry Architectural Photogrammetry , Keppa Editions, 1983
  • Patrimoniul cultural ecleziastic Pietro Grimaldi, Edițiile Levante, 1994, Bari

Alte proiecte