Georeferenziazione delle mappe catastaliGeoreferenziazione delle mappe catastalicon Software Open Source (QGIS)con Software Open Source (QGIS)

Renato Augelli – Sarianna ScalcoRenato Augelli – Sarianna Scalco

Applicazioni Gis in Campo Territoriale e Ambientale

Agripolis, 17 novembre 2010

•Presentazione di GEOGRAFICAMENTE

•Presentazione dei relatori•Renato Augelli•Sarianna Scalco

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•Cenni sull’approccio al GIS Open Source•Cartografia di tipo raster e vettoriale in ambito pubblico•Cenni sulle fonti e scopi dell’uso della cartografia catastale in ambito civilistico e tecnico

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•Perché è utile saper georeferire una mappa •A chi serve e perché è necessario georeferire delle mappe catastali•Quali strumenti software Open Source GIS utilizzare per eseguire quest’operazione di georeferenziazione

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Quantum Gis (QGIS) http://qgis.org/

• Funziona su Linux, Unix, Mac OSX, Windows

• Supporta numerosi vettoriali, raster, e formati di database e funzionalità anche grazie ai PLUGIN.

• con Qgis è possibile visualizzare, gestire, modificare, analizzare dati e comporre mappe stampabili

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rilasciato sotto licenza GNU (General Public License) ed è un progetto ufficiale della (OSGeo) Open Source Geospatial Foundation

GEOREFERENZIARE UNA MAPPA RASTER GEOREFERENZIARE UNA MAPPA RASTER

cioè manipolare il file raster di una mappa

cartografica, calibrandola in funzione di

una serie di punti geografici noti

all'interno di un sistema geografico

di riferimento, in modo da ottenere per tutti i

punti di quella mappa COORDINATE CARTOGRAFICHE EFFETTIVE.

le coordinate ottenute sono coordinate geografichele coordinate ottenute sono coordinate geografiche

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INFORMAZIONI DI GEOREFERENZIAZIONEINFORMAZIONI DI GEOREFERENZIAZIONE

Un file raster geoTiffcontiene dati geografici

che una normale immagineraster non ha.

Il TIFF è molto utilizzato per lo scambio di

immagini raster fra periferiche hardware

perché permette di specificare numerose

indicazioni aggiuntive

CopiaCopia delle mappe catastali cartacee originali sono disponibili sotto forma di file raster Questo evita ai professionisti il disagio della consultazione presso l’Agenzia del Territorio ma disporre di una mappa raster serve a poco se non è anche georeferita.

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MAPPA ORIGINALE E FILE RASTERMAPPA ORIGINALE E FILE RASTER

Le mappe catastali hanno coordinate nominali coordinate nominali notenote cioè desumibili dalla lettura grafica (carta o video)

X catastale = NORD = Y cartesianoX catastale = NORD = Y cartesiano

Y catastale = EST = X cartesianoY catastale = EST = X cartesiano

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VALORE LEGALE DELLE COORDINATE GRAFICHEVALORE LEGALE DELLE COORDINATE GRAFICHE

La mappa di impianto è un documento La mappa di impianto è un documento probante di natura cartograficaprobante di natura cartograficacioè adottato come mezzo di prova legale per la riconfinazione

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COORDINATE ANALITICHE E NUMERIZZATECOORDINATE ANALITICHE E NUMERIZZATE

• ANALITICHEANALITICHE (catasto numerico) Coordinate sono quelle NUMERICHENUMERICHENON AFFETTE DA IMPRECISIONINON AFFETTE DA IMPRECISIONI grafiche

• NUMERIZZATENUMERIZZATE (catasto geometrico)Coordinate sono quelle GRAFICHEGRAFICHE ma AFFETTE DA TUTTE LE IMPRECISIONIAFFETTE DA TUTTE LE IMPRECISIONI grafiche

Ottenere da una mappa raster georiferitamappa raster georiferita la copia perfettamente identicaidentica alla mappa di impiantoalla mappa di impianto in termini assoluti è impossibileimpossibile !! !!

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ERRORI DELLE COORDINATEERRORI DELLE COORDINATE

• errori sistematici – umidità, scanner, scalimetro ...• errori di graficismo - errore intrinseco del tratto a china 0,25mm• errori accidentali – evidenti errori umani di scrittura o lettura

IL RISULTATO OTTIMALE È QUELLO CHEIL RISULTATO OTTIMALE È QUELLO CHEPER PRECISIONE METRICA È IL PIÙ ATTENDIBILE ALLO SCOPO DI UTILIZZOPER PRECISIONE METRICA È IL PIÙ ATTENDIBILE ALLO SCOPO DI UTILIZZO

scopi diversi = scopi diversi = diverse tecniche per georiferirediverse tecniche per georiferireSi deve applicare la tecnica idonea all’uso

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UTILIZZI PRATICI DELLE MAPPE CATASTALIUTILIZZI PRATICI DELLE MAPPE CATASTALI

mappe per URBANISTICOURBANISTICO• georeferire l'intero foglio• ottenere precisione al METRO

mappe per RICONFINAZIONERICONFINAZIONE• preferibile georeferire la porzione di mappa• ottenere precisione al CENTIMETRO

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TIPI DI GEOREFERENZIAZIONE (ALGORITMI)TIPI DI GEOREFERENZIAZIONE (ALGORITMI)

mappe con parametratura:

mappe prive di parametratura:

<< BaricentricaParametrica >>

<< Omografica Elastica >>

procedura del 27/05/2008“Per la georeferenziazione delle mappe originali di Impianto [...] prevedono l’acquisizione di 9 crocicchi/mappa e l’esecuzione di una rototraslazione a 4 parametri con un solo fattore di scala. [...] I punti di controllo devono coincidere con i crocicchi dei parametri ed essere uniformemente distribuiti sulla mappa e, ove possibile, lungo la sua cornice o in corrispondenza degli spigoli [...]

TIPO DI TRASFORMAZIONE LINEARE AI MINIMI QUADRATITIPO DI TRASFORMAZIONE LINEARE AI MINIMI QUADRATICON VARIAZIONE DI SCALA ISOTROPACON VARIAZIONE DI SCALA ISOTROPA

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CENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIOCENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIO

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CENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIOCENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIO

La georeferenziazione delle mappe di impianto catastale parte dall'assunto che:

L’INTERO FOGLIO SIA DEFORMATO UNIFORMEMENTE

o NON PESANTEMENTE DEFORMATO

I FOGLI DI MAPPA SONO DEFORMATI IN MANIERA NON UNIFORME!! I FOGLI DI MAPPA SONO DEFORMATI IN MANIERA NON UNIFORME!! Per qualità del supporto cartaceo di origine, per modalità di

conservazione, per influenza di altri molteplici fattori

Realmente è accertato che:

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PLUGIN GEOREFERENZIATOREPLUGIN GEOREFERENZIATORE

• Interfaccia intuitiva• Utilizzo vettoriale QGis• numerosi formati (geotiff, ecw, jpg, png, img, gff, asc ...)

• trasformazioni con più algorimi• ricampionamento in più metodi • compressione in più metodi• possibilità di impostare risoluzione finale • visualizzazione istantanea dei risultati • generazione del file rapporto “completo”• export e modifica di coordinate e layer

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DEFINIZIONE DEI GCP (DEFINIZIONE DEI GCP (ground control points)

Punti di coordinate note nel sistema sistema di riferimentodi riferimento geografico idoneoidoneo prescelto (CASSINI-SOLDNER)

• Imputazione coordinate GCP(testuale e grafica su mappa)

• Modifica GCP con vista tempo realedelle coordinate (testuale e grafica su mappa)

Tramite la creazione di nuovo layer punti oppureUtilizzando un layer punti esitente

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DEFINIZIONE DEI GCP (DEFINIZIONE DEI GCP (ground control points)

GCP COLLEGABILI DA/A QGIS(agganciabili su layer vettoriale come in un CAD)

import/export e modifica del file import/export e modifica del file pointspoints (file di testo) per un futuro riutilizzo

MODIFICAMODIFICA coordinate GCP tramite grafica o digitazione diretta

E VISTA GRAFICA/NUMERICAE VISTA GRAFICA/NUMERICAIN TEMPO REALE DEGLI SCARTIIN TEMPO REALE DEGLI SCARTI

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EXPORT COORDINATE E MODIFICA GCP

selezione on/off tramite grafica o digitazione diretta e vista tempo reale scarti

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VISTA TEMPO REALE DEGLI SCARTI

- Tipo trasformazione Tipo trasformazione (correzione Lineare, Helmert, Polinomiale 1.2.3 ecc..)

- Metodo ricampionamentoMetodo ricampionamento(resampling Lineare, cubico ecc..) - Tipo di Compressione Tipo di Compressione (LZW, packbits ecc..)

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PARAMETRI DI TRASFORMAZIONE

- Scala di visualizzazione editabile

- Vista coordinate in due sistemi geografici (CRS) prescelti

- Completata la georeferenziazione è creato il nuovo layer in QGIS dove sono consultabili aree e distanze

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SCALA E CRS (spatial reference system)SCALA E CRS (spatial reference system)

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FILE DI RAPPORTO COMPLETO

Grafica coordinate GCP

Grafica scarti GCP

Risultato numerico degli scarti (pixel utilizzati, quadrato min. scarti)

Risultato dei parametri utilizzati (traslazione XY, scala XY, rotazione)

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ESEMPI DI PRECISIONI CON SCARTI

9 PUNTI GCP ALGORITMO HELMERT(min 0,329m.-max 1,202m. )

9 PUNTI GCP POLINOMIALE DI 1°(min 8,3 cm.-max 49 cm.)

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