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GEOmedia incontraGiorgio Accardo

Modelli 3D multiscala a Grumentum

Valle dei Templi: dalla nascitadell’archeologia al laser scanner 3D

Un report dal Salonedel Restauro di Ferrara

La Geomatica per i Beni Culturali,Architettonici, Archeologici e Artistici

2007

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SOMMARIO

“Save the world’s cultural heritage”umanisti e scienziati insieme di Renzo Carlucci

I mille volti dell’arte del Restauro.Intervista a Giorgio Accardo a cura della Redazione

Dal modello numerico alla reintegrazione della formadi Caterina Balletti e Francesco Guerra

GIS e tutela del patrimonio ecclesiasticodi Elena Latini

Valle dei Templi: dalla nascita dell’archeologia al laserscanner 3D di Alessandro Carlino

Melka Kunture: tecniche digitali perl’archeologia preistorica Autori vari

Studio e recupero 3D della necropoli di Colle del Fornodi Roberto Gabrielli, Daniela Peloso e Salvatore Piro

Analisi sui pigmenti di ceramica neolitica tramitetecniche Raman e LIBS Autori vari

Ferrara: un punto di riferimento per i Beni Culturalidi Fulvio Bernardini

Aziende e tecnologie: una rassegna mirata aiBeni Culturali a cura della Redazione

La copertina di questo speciale è dedicataall'uso dei sistemi laser scanner per ladocumentazione ed i rilievi nel campo deibeni culturali. In particolare il sistemamostrato è l'ILRIS 3D distribuito in Italia daCodevintec (www.codevintec.it), utilizzatoper la chiesa di S. Pietro di Porto Venere.Le prestazioni permettono di rilevareoggetti territoriali distanti anche oltre 1000metri.Un video sul lavoro svolto a Porto Venerepuò essere scaricato da:www.geo4all.it/geomedia/ilris.zip

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� GEOmedia incontraGiorgio Accardo

� Modelli 3D multiscala a Grumentum

� Valle dei Templi: dalla nascitadell’archeologia al laser scanner 3D

� Un report dal Salonedel Restauro di Ferrara

La Geomatica per i Beni Culturali,Architettonici, Archeologici e Artistici

2007

SOMMARIO

Editoriale

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Intervista

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Report

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Case Studies

DirettoreRENZO CARLUCCIdirettore@rivistageomedia.it

Comitato editorialeFABRIZIO BERNARDINI, VIRGILIO CIMA, LUIGI COLOMBO, MATTIA CRESPI,MAURIZIO FAVA, SANDRO GIZZI,LUCIANO SURACE, DONATO TUFILLARO

Direttore ResponsabileDOMENICO SANTARSIEROsandom@geo4all.it

Hanno collaborato a questo numero:G. ACCARDO, L. ANGELI, C. ARIAS,C. BALLETTI, C. BENNARDO, F. BERNARDINI,G. BOSELLI, M. G. BULGARELLI, A. CARLINO,L. CARMIGNANI, G. CRISTOFORETTI,C.FABBRI, R. GABRIELLI, R. GALLOTTI,G. GRUPPIONI, F. GUERRA, G. KIEFFER,E. LATINI, S. LEGNAIOLI, P. MELI, V.PALLESCHI, D. PELOSO, M. PIPERNO,S. PIRO, G. RADI, E. SALVETTI, M. C. SALVI,R. SALVINI, L. SEBASTIANELLI, E. TOGNONI

Redazione, Marketing e DistribuzioneGeo4AllVia Arrigo Boito, 126 00199 RomaTel. 06.62279612 / 06.8600696Fax 06.62209510Skype: redazione.geomediaE-mail: marketing@geo4all.itdiffusione@geo4all.itredazione@geo4all.it

Amministrazione A&C2000 s.r.l.Via Arrigo Boito, 126 00199 RomaWeb: www.geo4all.itE-mail: info@geo4all.it

Progetto grafico e impaginazioneDANIELE CARLUCCI

StampaGiemme Servizi S.r.l.Via Galileo Galilei ,11 00012Guidonia (RM)

Condizioni di abbonamentoLa quota annuale di abbonamento alla rivista per il 2007 è di € 45,00.Il prezzo di ciascun fascicolo compreso nell'abbonamento è di € 9,00. Il prezzo di ciascun fascicolo arretrato è di € 12,00 . I prezzi indicati si intendono Iva inclusa.L’abbonamento decorre dal 1° gennaio per n° 5 fascioli condiritto di ricevimento dei fascicoli arretrati ed avrà validità per ilsolo anno di sottoscrizione. L’editore comunque, al fine digarantire la continuità del servizio, in mancanza di esplicita revo-ca, da comunicarsi in forma scritta entro il trimestre seguente alla scadenza dell’abbonamento, si riservadi inviare il periodico anche per il periodo successivo. La disdet-ta non è comunque valida se l’abbonato non è in regola con ipagamenti. Il rifiuto o la restituzione dei fascicoli della Rivista noncostituiscono disdetta dell’abbonamento a nessun effetto. Ifascicoli non pervenuti possono essere richiesti dall'abbonatonon oltre 20 giorni dopo la ricezione del numero successivo.

EditoreDomenico Santarsiero

Registrato al tribunale di Roma con il N° 243/2003 del 14.05.03

ISSN 1386-2502

Gli articoli firmati impegnano solo la responsabilità dell’autore. È vietata la riproduzione anche parziale delcontenuto di questo numero della Rivista in qualsiasi forma econ qualsiasi procedimento elettronico o meccanico, ivi inclusi i sistemi di archiviazione e prelievo dati, senza il consenso scritto dell’editore.

Nel quadro delle varie competenze, proprie degli esperti che operano nel settore del patrimonioculturale, si assiste da qualche tempo ad una esplosione di interesse talmente ampia che sembraquasi di assistere ad una contesa tra di essi allo scopo di salvare il Bene Culturale.

La generazione precedente alla nostra, ha gestito il patrimonio essenzialmente tramite operatori diformazione umanistica che difficilmente affidavano a tecnici specialistici le analisi tecnico-scientifiche.Gli ingegneri, i geofisici, i chimici, i geometri e gli altri tecnici ad alta specializzazione erano difficilmentecoinvolti nell’effettuare analisi sul patrimonio storico dal momento che, nell’epoca dell’espansione umana,le attività principi dell’ingegneria e delle scienze connesse, erano devolute esclusivamente allo “sviluppo”anziché alla conoscenza del patrimonio storico. Basta citare ad esempio la diatriba recente (degli anni ’80) relativa al rilievo diretto o indiretto deimonumenti che salutò in maniera molto diffidente la tecnica fotogrammetrica dedicata a questo scopo, avolte anche disconoscendola, in quanto obbligava l’operatore ad essere distaccato, ed evitava il necessario ecaratteristico contatto diretto con l’opera d’arte.Una diffidenza ed una sfiducia dovute soprattutto alla mancanza di conoscenza specifica durante laformazione di base, nel momento in cui, come ad esempio nella Facoltà di Ingegneria, non esistevanospecifici corsi dedicati al Patrimonio esistente in alternativa ai corsi destinati al patrimonio “da costruire”.Da quando, invece, ci si è forse resi conto che il costruibile è stato quasi tutto costruito, e che l’estrazione dimaterie prime e il loro consumo per fonti energetiche porta qualche scompenso al nostro mondo, l’occhiodegli ingegneri e dei tecnologi si è rivolto alla conservazione del patrimonio costruito e alle analisi per lasalvaguardia delle opere d’arte. Chissà che prima o poi non venga istituito qualche corso di “Demolizionedel Costruito” e di “Ricostruzione del territorio” per i nuovi ingegneri del futuro che dovranno cimentarsicon problemi eco-ambientali enormi. Chissà, ad esempio, se la tanto praticata indagine geosismica nonvenga applicata solo all’archeologia, anziché per la ricerca di falde petrolifere.La pioneristica visione dell’Istituto Centrale del Restauro che primo ha avviato gruppi tecnico-scientificiall’analisi dell’opera d’arte con mezzi fisico-chimici-meccanici e biologici ha aperto la strada a quello cheoggi è ormai diventato dominio di molte istituzioni e gruppi privati. Anche se, spesso visibilmente, rimaneaperta la discussione sulle competenze dello storico che utilizza e richiede prestazioni al mondo tecnologico. La formazione dei giovani in Italia è sempre più indirizzata alla conoscenza del nostro patrimonio e ilfascino delle tecnologie porta alla realizzazione di gruppi interdisciplinari ove le competenze umanistiche siintegrano a quelle tecnologiche.E’ normale che in questo quadro nascano dei pluriesperti, ossia operatori provenienti prevalentemente dalmondo umanistico che apprendono l’uso di tecnologie ormai alla portata di tutti, quali ad esempio il GPS ole nuove Total Station, dove tutte le conoscenze acquisite dai tecnici possono essere memorizzate e ripetutecon software adeguati e messe a disposizione da chiunque. Nelle pagine seguenti il filo conduttore e il tema principale è dunque questo: la necessaria integrazione traumanisti e scienziati per la salvaguardia del Patrimonio Culturale dell’Umanità.

Buona lettura,Renzo Carlucci

Lettere al Direttore: direttore@rivistageomedia.it

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Speciale

GEOmedia

“Save the world’s cultural heritage”

umanisti e scienziati insieme

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GEOmedia – Tecnologia e restauro. Due mondi chesembrano antitetici ma che in realtà hanno molto incomune. Perché?

Giorgio Accardo – La tecnologia è sempre presente,perché legata indissolubilmente ai temi dello sviluppo edell’evoluzione, che caratterizzano e condizionano il mododi vivere di ogni civiltà.

Ogni oggetto che viene prodotto, nasce con specifichefunzionalità ed è in pratica il risultato di un processo dilavorazione della materia che può avvalersi di tecnicheindustriali, artigianali o artistiche.

Nel primo caso l’industrializzazione del processo, basatasu tecniche automatiche di lavorazione, è finalizzata allaproduzione di una grande quantità di oggetti tutti uguali, mapossono essere prodotte anche serie limitatedi oggetti, come ad esempio accade nellaproduzione delle Ferrari, o oggetti unicicome nel caso delle barche a vela che sicontendono la coppa America.

Nel secondo caso, le serie di oggettiprodotti sono necessariamente limitate e glioggetti non sono perfettamente ugualiperché il processo di fabbricazione ècaratterizzato dalla lavorazione manuale.

Quando interviene anche l’estro creativodell’artista il prodotto è un’opera d’arteunica, a prescindere dalla tecnica dilavorazione seguita. Ma, se un tempol’opera d’arte era il risultato di un processocreativo legato ad una tecnologica di

lavorazione artigianale, oggi può essere anche figlia di unatecnologia industriale o di un processo misto di lavorazione.

La differenza tra oggetto ed opera d’arte non sta perònella serialità o meno della sua produzione ma nell’unicitàdella sua ideazione, della sua bellezza, della sua forma, delsuo potenziale estetico, nell’ autenticità del suo messaggiouniversale, fermo restando che senza il mezzo materialeattraverso cui l’opera d’arte si manifesta noi nonpotremmo mai percepirla.

Poiché, come Cesare Brandi insegna, non si restaural’opera d’arte ma si restaura solo il mezzo materialeattraverso cui l’opera d’arte si manifesta, è alloraimpossibile eseguire un corretto restauro se non si haanche una approfondita conoscenza del processo

tecnologico seguito per la suarealizzazione, se non si conosce ilcomportamento fisico, chimico emeccanico dei materiali costitutivi. Questaconoscenza è di fondamentale importanzaper poter operare nel restauro, è lacondizione necessaria senza il rispetto dellaquale il restauratore rischia dicompromettere in modo irreversibile ilmezzo fisico attraverso cui l’opera d’arte simanifesta, pregiudicandone per sempre lasua percezione.

L’Istituto Centrale per il Restauro nascenella piena consapevolezza del legame cheesiste tra materia ed opera d’arte, tratecnologia e restauro.

I mille volti dell’artedel RestauroIntervista aGiorgio Accardo

ell’ambito di questa seconda edizione dello speciale Archeomatica, ci siamo spinti oltre le tecnologieclassiche di documentazione legate alla geomatica come disciplina. In tale contesto abbiamo volutoindagare il mondo del restauro, attraverso una intervista al dott. Giorgio Accardo, Direttore del Laboratorio diFisica dell’Istituto centrale del Restauro, che ha contribuito con la sue ultradecennale esperienza, a capirecome e quali siano le tecnologie che piu’ si prestano all’indagine, alla documentazione e all’intervento direstauro di un’opera d’arte o di un bene archeologico o, piu’ in generale, di un bene culturale.N

Speciale

GEOmedia

“...se un tempol’opera d’arte era il

risultato di unprocesso creativo

legato ad unatecnologica dilavorazione

artigianale, oggi puòessere anche figlia di

una tecnologiaindustriale o di unprocesso misto di

lavorazione.”

Giorgio Accardo (al centro), insieme ad una rappresentanza ditecnici del Laboratorio di Fisica dell’ICR e di esterni, chehanno collaborato alla realizzazione del modellofotogrammetrico del Marco Aurelio

Intervista

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Spec

iale

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Nel 1939, con la fondazione dell’Istituto, è di fattoiniziato il cambiamento che ha rivoluzionato il modo direstaurare. Giulio Carlo Argan racconta che “I restauratori,allora, erano artisti o artigiani, spesso abili ed esperti, masempre empirici; fu proprio per questo che con CesareBrandi, con cui eravamo fraternamente amici dal giugnodel 1932 quando ci incontrammo la prima volta a Siena,decidemmo di promuovere la trasposizione del restauro dalpiano artistico-artigianale al piano scientifico.”

Ed è per questo che gli artefici di tale iniziativa hannovoluto che all’interno dell’Istituto fossero contemplatilaboratori scientifici: per la caratterizzazione delle tecnicheartistiche, per l’analisi dei materiali costitutivi deimanufatti, per lo studio del comportamento fisico/chimicodei materiali impiegati per il restauro, per la conoscenzadei processi di deterioramento e la ricerca sistematica dellecause di degrado.

Conseguenza di tale impostazione sono le innovazionitecnologiche che fin dall’inizio sono state sviluppate dailaboratori scientifici dell’Istituto.

GEOmedia – Vista la lunga esperienza come fisicoall’ICR può raccontarci quale ruolo ha ricopertostoricamente il laboratorio sotto l’aspettodell’avanzamento tecnologico negli strumentid’indagine, di intervento e di conservazione?

G.A. – Già nel 1952 il Laboratorio di Fisica anticipanella sostanza l’applicazione della Tomografia AssialeComputerizzata (TAC), realizzando per la prima voltaun’apparecchiatura per eseguire indagini Stereo StratoRadiografiche (SSRX) al fine di individuare i difettipresenti all’interno del materiale, di determinare la loroposizione, le dimensioni di eventuali perni e/o saldatureall’interno delle statue e così via per le differenti tipologiedi manufatti.

Nel 1954 venne sviluppato il telaio elastico, unasoluzione innovativa per risolvere i problemi di degradodei dipinti su tela. Le molle utilizzate dal sistema, oltre acontrollare il comportamento elastico della tela, possonoessere utilizzate come strumento per misurare il livello ditensionamento iniziale della tela e le sue possibilivariazioni nel tempo. Stranamente questa soluzione, puressendo molto semplice ed efficace, è stata poco praticata.

Ma forse non è molto strano perché, come spessoaccade, le innovazioni tecnologiche troppo precoci non

vengono quasi mai recepite al momento in cui sonoproposte.

La stessa cosa è accaduta, ad esempio, con il concetto direstauro preventivo introdotto da Brandi che ancora oggistenta ad essere praticato.

A questo proposito proprio negli anni ’70 il Laboratoriodi Fisica ha lavorato, sotto la guida dell’allora direttoreGiovanni Urbani, all’elaborazione del “Piano Pilota per laConservazione Programmata dei Beni Culturali inUmbria”. E’ questa la prima proposta tecnica in grado diorganizzare sistematicamente la pratica della prevenzione.Per poter attuare il restauro preventivo in modo estensivoed organico bisogna conoscere lo stato di conservazionedell’opera e le cause di degrado. Di conseguenza, se sivuole agire correttamente allo scopo di prevenire qualsiasitipo di danno, è necessario misurare lo stato diconservazione di ogni singolo bene, misurare e controllare iparametri responsabili del degrado dei materiali costitutivi.

Il Laboratorio di Fisica ha contribuito fin da allora alraggiungimento di tale obiettivo individuando e mettendo apunto da una parte tecniche di misura e di Controllo nonDistruttivo (PnD), come la termovisione, l’interferometriaolografica, l’endoscopia, e dall’altra, collaborandoall’elaborazione dei primi modelli normalizzati per laschedatura dello stato di conservazione.

Purtroppo il “Piano Umbro” non sarà mai realizzatoperché viene ostacolato da una mentalità che non è ingrado di recepire proposte tecnologiche avanzate, come nelcaso del telaio elastico, perché predilige invece gliinterventi di estrema urgenza, di indilazionabileemergenza, come lo stesso Brandi aveva già sperimentatomolti anni prima.

Negli anni ’90, ricorrendo alla tecnologia GIS, ilLaboratorio di Fisica contribuisce alla realizzazione delprimo Sistema Informativo Territoriale per la valutazionedel rischio di perdita di ogni singolo bene appartenente alPatrimonio Storico Artistico italiano e per larappresentazione, sotto forma di carte tematiche, di tutti idati che concorrono a tale fondamentale determinazione:dai dati geografici di base, comprendenti l’identificazione ela posizione sul territorio del singolo bene, ai dati afferentiil dominio della Pericolosità Territoriale, come la sismicitàdel territorio, l’inquinamento, ecc, a tutti quelli chedefiniscono la Vulnerabilità Individuale di ogni beneschedato.

Il sistema di Radiografia Stereo Stratigrafica(SSRX) messo a punto nel 1952

La forma dell’Italiadisegnata dallecoordinategeograficheutilizzate dal GISdella carta delrischio perlocalizzare 100.000beni sul territorio

Speciale

Dunque un GIS che, dopo aver rivisto ed aggiornato ilmodello di scheda già elaborato in occasione del PianoUmbro, si propone di acquisire, attraverso la schedatura, idati necessari a determinare lo stato di conservazione deibeni, allo scopo principale di costituire il primo DBMSnazionale in grado di calcolare la Vulnerabilità e il Rischiodi perdita di ogni singolo bene, tenendo conto dellevariazione che nel tempo possono subire tali parametri.

Queste informazioni sono di capitale importanza se ci sipropone la pratica sistematica del restauro preventivo e se,in altri termini, si intende avviare una politica diconservazione dei beni storico artistici basata sullamanutenzione programmata, sulla pianificazione degliinterventi e sulla distribuzione delle risorse in funzionedelle reali necessità conservative.

Ma quella stessa mentalità, cui si è appena accennato,riesce ancora una volta a impedire il raggiungimento ditali importanti obiettivi, anche se questi sono già a portatadi mano. Grave è il danno che si produce quandoapplicazioni tecnologie così complesse, sviluppate congrande dispendio di risorse, sono distolte dagli scopi percui sono state concepite. In questo caso la cattiva gestionee l’uso improprio di questa innovazione tecnologica sicontrappone ancora oggi alla formazione del DBMS dellaVulnerabilità di tutti i beni appartenenti al patrimoniostorico artistico italiano, perpetrando una carenzainformativa che solo il Ministero dei Beni Culturali può edeve colmare. Ma cosa ancora più incredibile è che questamentalità, che sta minando alla base la missione principaledell’ICR perché impedisce la pratica del restauropreventivo, si manifesta proprio attraverso la componentestorico artistica dell’Istituto stesso.

GEOmedia – Il Progetto Marco Aurelio è stato unmomento molto importante sia a livello tecnologico chemetodologico. Cosa può raccontarci a proposito?

G.A. – L’esperienza del Marco Aurelio è iniziata nel1979, in seguito alla bomba fatta esplodere il 19 aprile daun gruppo di terroristi sulla piazza del Campidoglio, ed è

terminata il 21 aprile 1997, con la collocazione della copiaal posto dell’originale.

E’ stata un’occasione unica che ha permesso diverificare e confermare la validità dell’approcciometodologico ereditato da Brandi e consolidato da Urbani.Il lavoro svolto nell’arco di oltre 15 anni, grazie anche aicontributi forniti da una comunità tecnico scientificaallargata, ha permesso di definire una serie di applicazionitecnologiche, la cui validità generale si è confermata tuttele volte che in seguito si sono dovuti affrontare altri casidi opere in bronzo, dai monumenti equestri del Mochi aPiacenza, al Perseo di Cellini, al caso più recente delSatiro danzante di Mazara del Vallo.

Il Marco Aurelio è stata l’occasione in cui ho sviluppatoanche un nuovo ed originale procedimento, dedicatosoprattutto alla scultura, e basato sul rilievo geometrico-numerico della forma. Al tempo del restauro del MarcoAurelio non esistevano i sistemi di rilievo basati sullascansione laser 3D. L’unico modo possibile di generare unmodello digitale 3D di una forma non riconducibile aduna figura geometrica regolare era quello di utilizzare ilrilievo fotogrammetrico. Il processo di restituzioneprevedeva allora la rappresentazione della statua rilevatasolo per curve di livello. I 6 prospetti ottenuti dal plottererano un bel disegno utilizzato al più comedocumentazione grafica in aggiunta a quella fotografica. Idati rilevati costituivano in realtà la memoria numericadella forma nella dimensione tridimensionale dello spazio,corrispondevano a quello che oggi è il modello digitale3D. Ho allora proposto di utilizzare i 6 prospetti perlocalizzare nella rappresentazione topografica tutti i datiche interessavano le caratteristiche costruttive delmanufatto, i difetti, le riparazioni, i punti di prelievo per leanalisi ecc. Allo stesso tempo ho sviluppato un processo dilavorazione automatica a controllo numerico che,utilizzando i dati della fotogrammetria restituiti persezioni invece che per curve di livello, consentiva dimaterializzare, per aggiunta di strati di uguale spessore, laforma della statua. Questo mi ha dato la possibilità dicostruire modelli fisici in scala ridotta e conformiall’originale che ho utilizzato come cavie per condurretutte le sperimentazioni necessarie senza sottoporre arischi di danno l’originale. Pertanto prima ho utilizzato ilmodello digitale 3D per eseguire la simulazione alcalcolatore del comportamento statico strutturale delMarco Aurelio tramite il metodo di calcolo agli elementifiniti, a seguire il modello fisco per mettere a punto latecnica di misura tramite estensimetri.

Quando è emersa la necessità di collocare il monumentoin ambiente confinato per proteggerlo dall’inquinamento,abbiamo potuto realizzare anche la copia, senza procederetramite la tecnica tradizionale del calco diretto. Grazie alprocedimento da me ideato e messo a punto abbiamorealizzato un modello fisico stratificando le sezionirestituite dalla fotogrammetria ogni 5 mm. Ciò hapermesso di evitare all’originale tutti i rischi di danno cuisarebbe stato sottoposto se si fosse usato il silicone.

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GEOmedia

Marco Aurelio: visualizzazione al computer del modellodigitale 3D, secondo la restituzione fotogrammetrica persezioni (5 mm)

© 2007, Trimble Navigation Limited. Tutti i diritti riservati. Trimble e il logo Globe & Triangle sono marchi di Trimble Navigation Limited registrati presso l’Ufficio marchi e brevetti degli Stati Uniti e in altri paesi.RealWorks Survey, VX e Trimble VISION sono marchi di Trimble Navigation Limited. Tutti gli altri sono marchi dei rispettivi proprietari. SUR-119-I

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Grazie allaimmaterialità delmodello numericodi partenza è statoanche possibilemaggiorare del 2%la dimensione delmodello stratificatoper compensare ilritiro del bronzo. Inquesto modo lacopia del MarcoAurelio, oltre adessere fedele, è statala prima ad avere lestesse dimensionidell’originale.

L’aspetto di questa copia, che dal 1997 si trova sulCampidoglio, non dipende dal processo tecnologico messoa punto ma dalla patinatura decisa dagli archeologi delcomune di Roma. La stessa scelta avrebbe conferito lostesso aspetto anche ad una copia ottenuta da calco diretto.

La decisione di questa patina non è stata da me maicondivisa, così come non lo era quella di integraremanualmente la superficie del modello fotogrammetrico alfine di ottenere un risultato più simile a quello del calcodiretto.

In alternativa avevo proposto di utilizzare il modellofotogrammetrico, in quanto rappresentazione rigorosadell’originale. Il modello discreto si distingue in modoesplicito dall’originale grazie agli scalini checaratterizzano la sua superficie. In questo modo il modellonon si presta ad essere confuso come invece avviene se asostituire l’originale è la copia ottenuta da calco diretto.Quante persone sono invece ingannate dalla copia delDavid di Michelangelo esposta a palazzo della Signoria?

Quando si deve integrare un volume mancante, comenel caso del Campidoglio, l’aspetto discretizzato dellasuperficie ha la stessa funzione del tratteggio praticato perl’integrazione delle lacune pittoriche: non disturba lalettura dell’immagine e, da distanza sufficientementeravvicinata, permette di riconoscere la parte non originaleda quella originale.

La soluzione da me proposta, pur essendo più coerentecon la teoria del restauro, non è stata mai accettata.Evidentemente quella mentalità cui si accennava prima simanifesta in tante forme diverse e riesce ad essere semprepresente per ostacolare la diffusione di utili innovazionitecnologiche.

Proseguendo nella stessa direzione le ricerche condottedal Laboratorio di Fisica dell’ICR hanno permesso dicogliere anche negli sviluppi più recenti della tecnologiadigitale 3D altre importanti occasioni di innovazione. Lodimostrano i risultati ottenuti per il Satiro danzante diMazara del Vallo, (vedi il sito www.ilsatiro.it, ndr).L’applicazione dei processi di reverse engineering insiemeall’utilizzazione dei nuovi sistemi di rapid prototypinghanno di fatto aperto nuove prospettive per ladocumentazione di forme complesse, per trovare lesoluzioni più adatte al problema della ricomposizione di

parti staccate o mancanti, per lo studio e per la memoriadella forma di una scultura.

La costruzione sistematica dell’archivio digitale 3Ddella Scultura, proposta dal Laboratorio di Fisica fin daltempo dei finanziamenti stanziati dal governo per sfruttarei cosiddetti Giacimenti Culturali, non può essereulteriormente rinviata e, per finanziare il progetto,dovrebbe essere sufficiente che l’Istituto ed ilDipartimento dell’Innovazione Tecnologica del nostroMinistero si ricordassero che è stato un attentato aprovocare il restauro del Marco Aurelio, che l’attualeminaccia di atti terroristici o vandalici non è di sicurodiminuita, così come continua ad essere presente il rischiodi eventi catastrofici, naturali o no, e che l’azione degliagenti inquinanti, è lenta ma continua.

GEOmedia – L’ICR è da sempre un referented’eccezione nello scenario del restauro edell’innovazione nella gestione di particolari aspetti deibeni culturali. Può illustrarci qual è il ruolo specifico ela collocazione dell’ICR nel contesto generale delMinistero per i Beni e le Attività Culturali?

G.A. – Si può dire che l’Istituto Centrale per il Restaurosta al Ministero per i Beni e le Attività Culturali comel’Istituto Superiore di Sanità sta al Ministero della Sanità.L’ICR è un’istituzione pubblica la cui missione

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Il modello “fotogrammetrico” delMarco Aurelio realizzato peraggiunta di strati da 5 mm

Le “nuvole di punti” acquisite durante la scansionelaser 3D del Satiro di Mazara del Vallo. In basso adestra una vista laterale del modello

fondamentale è quella di studiare i meccanismi dideterioramento delle opere d’arte, di ricercare e disviluppare metodi e tecniche di misura, di indagine e diintervento per la conservazione ed il restauro delle opered’arte. Sulla base dei risultati ottenuti l’ICR ha anche ilcompito di formare e di produrre le direttive per chi deveoperare. Ma, a differenza di quello che avviene conl’Istituto Superiore di Sanità, i risultati e le indicazionidiffuse dall’ICR sotto forma di raccomandazioni operative,di protocolli, di norme, di consulenza ecc., non sonovincolanti, perché non sono mai state trasformate in normedi legge, nonostante la validità e la correttezza sia statariconosciuta di fatto anche all’estero.

Ciò significa che gli operatori privati ma anche pubblicipossono agire liberamente, ossia anche in manieradifforme da quanto stabilito dall’ICR. A volte è accadutoche le stesse Soprintendenze o altri Uffici del Ministero,abbiano operato in contrasto con le indicazioni dell’ICR,con conseguenze dannose per l’opera interessatadall’intervento. Così capita anche di dover intervenired’urgenza, per correggere gli errori, sprecando tempo erisorse.

La prima volta che le indicazioni dell’ICR sonodiventate norme di legge risale a pochi anni fa quando,sotto la spinta federalista della Lega, si sarebbe dovutodecidere sul passaggio dei Musei alle Regioni. Si tratta diun documento tecnico, pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale,riguardante lo standard minimo cui doveva rispondere unmuseo per garantire condizioni idonee alla conservazionedell’opere in esso contenute.

L’Istituto ha lavorato da più di 30 anni, incollaborazione con il CNR, ai cosiddetti gruppi Normal.Questi gruppi hanno prodotto molti documenti tecniciriguardanti le norme da rispettare per il trattamento deimateriali lapidei, ma questi ultimi non hanno mai avutovalore vincolante. Solo di recente, ma sempre con grandidifficoltà ed ostacoli da parte delle Direzioni Generali delMinistero si è raggiunto un accordo con l’UNI (l’EnteItaliano di Unificazione delle Norme tecniche, ndr) pertrasformare i documenti dei gruppi Normal in normeufficiali, in standard riconosciuti per legge e quindivincolanti per chi opera in questo campo.

GEOmedia – Come si muove l’ICR nell’ambitointernazionale e che rapporti ha con l’ICCROM e conle altre istituzioni del settore?

G.A. – Con l’ICCROM (International Centre for theStudy of the Preservation and Restoration of CulturalPropert, ndr) abbiamo un rapporto di collaborazionecostante. L’accordo prevede che una certa percentuale deltempo dei tecnici ICR sia riservata ad attività perl’ICCROM. Questo tempo, nella maggioranza dei casi,viene dedicato ai corsi di formazione e training chel’ICCROM organizza soprattutto per la formazione deglioperatori dei paesi in via di sviluppo.

Altre volte la collaborazione viene data per particolariprogetti di ricerca o per interventi di conservazione e di

restauro organizzati dall’ICCROM anche all’estero.In molti altri casi il rapporto di collaborazione con

l’estero nasce su richiesta del paese interessato, chericonosce la validità del modo di operare dell’ICR.

Questo riconoscimento viene da molti paesi esteri, percui il numero dei tecnici dell’Istituto che esportano laconoscenza e l’esperienza maturata in questo campo ènegli ultimi anni aumentato. Oggi possiamo trovare unasorta di sezioni della scuola italiana di restauro distaccatein Cina, in India, in Argentina e spesso siamo chiamatianche in situazioni belliche molto critiche, come èaccaduto a Baghdad ed in Afghanistan. Recentementeabbiamo avuto l’attenzione anche dei giapponesi, che sonovenuti a trovarci in Italia, per conoscere meglio le nostreapplicazioni tecnologiche, in particolare in relazione alGIS della Carta del Rischio, ed ai dispositivi in fibra dicarbonio che abbiamo realizzato per movimentare insicurezza il Satiro danzante, proprio in occasione del suotrasferimento prima al Museo Nazionale di Tokyo ed, aseguire, alla EXPO 2005 di Aichi.

GEOmedia – L’Italia possiede il più ricco patrimonioartistico del mondo e le capacità degli operatori nelcampo dei beni culturali e del restauro non sono dameno. Aziende, tecnologie, know how: quali sono ivalori d’eccellenza che gli italiani possono promuovereall’estero su questo fronte?

G.A. – Credo che le applicazioni tecnologiche di cuiabbiamo finora parlato, abbiano tutte le carte in regola peressere promosse all’estero, come anche molte altre

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Qui sopra, Roberto Ciabattoni, tecnico del Laboratorio diFisica dell’ICR, controlla l’apertura delle casse all’arrivo delSatiro alla EXPO 2005 di Aichi, in Giappone

Sulla destra, il “guscio protettivo” per il Satiro Danzante èstato realizzato stratificando le fibre di carbonio sul prototipodel Satiro derivato dal modello digitale 3D

Speciale

sviluppate dai nostri Laboratori di Chimica, di Biologia, diProve sui Materiali, e di cui non c’è stato modo di parlare.La loro promozione non dovrebbe essere neanche moltodifficile perché l’attenzione e l’interesse per gli sviluppitecnologici da noi condotti in questo settore è moltomaggiore all’estero che in Italia. Tra l’altro, in questomodo, si potrebbe avere una ricaduta utile anche per lerealtà imprenditoriali che hanno dato la loro disponibilitàper la messa a punto e la sperimentazione di taliapplicazioni. I migliori risultati si sono ottenuti quandoabbiamo avuto la possibilità di lavorare a progetti disviluppo e ricerca insieme ad imprese private. In questomodo è stato possibile accostarsi a tecnologie nate peressere utilizzate in altri settori, tecnologie che a causa deiloro costi sarebbero stato impossibile sperimentare nellanormalità. Così diventa anche più facile individuare erealizzare le modifiche e le integrazioni che bisognaapportare a queste tecnologie perpoterle utilmente impiegare anche nelsettore dei beni culturali e nellamassima sicurezza.

Lo sfruttamento dei cosiddettigiacimenti culturali, ad esempio, èrimasto fino ad oggi confinato allasola formula delle mostre permanentie temporanee di opere, di siti maesistono molte altre forme possibili disfruttamento, legate ai prodottisecondari che possono essere derivatidall’applicazione di particolaritecnologie e che potrebbero essere messi facilmente incircolazione anche attraverso internet.

GEOmedia – Raggi X, tomografie, termografie,sistemi laser per la riproduzione di calchi digitali e perla pulizia delle statue fanno parte delle diverseapplicazioni verticali nel campo del restauro. Qual è ilpercorso professionale per esercitare ed apprendere unmestiere così complesso e delicato?

G.A. – “Non basta che uno scienziato ricco di idee siarealmente versato nel proprio campo. Se i suoi pensierilungimiranti debbono essere fecondi gli devono essereparimenti familiari i fatti ed i problemi dell’altro campo cuisi riferisce il suo lavoro.”

Così diceva Max Planck nel 1942 ma sono convinto cheil suo pensiero sia ancora attuale.

La facilità manuale con cui alcune apparecchiaturepossono essere messe in funzione può trarre in inganno eniente ha a che vedere con le modalità che devono essereseguite ed osservate nell’impiegare quella particolaretecnica di indagine allo scopo di acquisire specifici dati edinformazioni.

L’uso ed il trasferimento di tecniche di intervento,metodi di indagine, analisi, controllo e misura in unsettore differente da quello per cui sono stati progettati emessi a punto non e’ automatico, ne’ immediato, ne’semplice, come si potrebbe erroneamente credere, mapresuppone la conoscenza approfondita dei principi fisici

di funzionamento della tecnica che si vuole utilizzare otrasferire, unita a quella delle specifiche problematichedella conservazione e del restauro.

Indispensabile in tal senso è la conoscenza delletecniche artistiche unita alla conoscenza dellecaratteristiche chimico-fisiche dei materiali costitutivi edel comportamento fisico-meccanico del manufatto.

Io ho imparato a fare il fisico del restauro lavorando dal1974 all’Istituto Centrale per il Restauro, all’interno diuna struttura dove il fisico, il chimico, il biologo, ilrestauratore, lo storico dell’arte sono affiancati ed ognunopuò conoscere i fatti ed i problemi dell’altro campo graziead un’organizzazione così concepita proprio da unostorico dell’arte.

Sono quindi convinto che un mestiere così complesso edelicato si può apprendere solo all’interno di una strutturadove è possibile uno scambio tra esperienze lavorative di

diverse professionalità.Finora così è stato ed è merito

proprio di questa impostazione se,almeno in questo settore, possiamovantare un primato che ancheall’estero ci viene riconosciuto.

Ma quanto ancora potrà durarequesta impostazione organizzativa?

Di fronte ai cambiamenti in atto daqualche anno su tuttal’organizzazione pubblica dei beniculturali non so quanto questoprimato potrà durare.

E’ difficile spiegare, ad esempio, le modifiche che sisono verificate nell’organico dell’Istituto nell’ultimodecennio. Queste registrano solo un aumento dellacomponente umanistica, rappresentata oggi da più di 60unità tra restauratori, storici d’arte, archeologi e architetti,a fronte della componente scientifica, ridotta a meno di 20unità, tra biologi, chimici e fisici.

Un sbilanciamento così sfavorevole ad una sola partenon si era mai verificato, ne’ si intravedono all’orizzontesegnali di possibili reclutamenti per invertire questatendenza. Anche la scarsità dei finanziamenti destinatinegli ultimi anni dall’Istituto a progetti di ricerca edall’innovazione tecnologica sono una conferma evidentedi questa tendenza tanto da indurre a pensare che prestol’impostazione del restauro tornerà ad essere quella diprima del ’39.

Bisognerebbe allora chiedersi: perché mai un giovanedovrebbe essere interessato ad imparare un mestiere che,secondo l’attuale tendenza, non sarà più richiesto?

A Cura della Redazione

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“Sono convinto che un

mestiere così complesso e

delicato si può apprendere

solo all’interno di una

struttura dove è possibile uno

scambio tra esperienze

lavorative di diverse

professionalità.”

In particolare recentemente si è assistito ad un rapidosviluppo di tecnologie di scansione 3D per la conoscenzadi forme anche ad alta complessità morfologica, sviluppoche ne ha affermato l’efficacia come metodo per l’analisie la conservazione dei Beni Culturali.

Il rilievo del sito di Grumentum (Basilicata), caso studioindividuato nel progetto di ricerca “Sistemi di rilievo emodellazione tridimensionali per l’architettura el’archeologia. Integrazione di tecniche laser scanning efotogrammetriche per la realizzazione di modelli 3Dmultiscala mappati”, si colloca all’interno di quelleattività sperimentali che hanno lo scopo principale didefinire dei protocolli e delle specifiche di rilievo e dimodellazione, sperimentando i più recenti strumenti nelcampo della documentazione della forma e del colore estudiando delle forme di rappresentazione alternative ocomplementari a quelle tradizionali.

Le campagne di rilievo(agosto 2005-2006)Per predisporre un apparato conoscitivo appropriato si

ricorre attualmente all’uso integrato di laser scanner 3D,tecniche di fotogrammetria digitale e GPS, al fine diottenere un modello numerico tridimensionale. Infatti lacomplessità e la ricchezza dei siti archeologici pone lanecessità di rilevare la posizione dei manufatti all’internodi un’area urbana, di rilevare ogni singolo edificio (rilievo

dei manufatti architettonici emergenti) e di rilevare ancheogni frammento che viene ritrovato (rilievo deiparticolari).

Il rilievo diventa dunque non solo studio della città edelle architetture ma anche un contenitore multiscala perla catalogazione delle emergenze, in un suo usostrumentale alle discipline archeologiche.

Speciale

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di Caterina Balletti e Francesco Guerra

Negli ultimi anni gli aggettivi numerico o digitale che sempre più spesso accompagnano i terminirilievo e rappresentazione non fanno altro che sottolineare come l’evoluzione che si è avutanegli strumenti e nelle metodologie abbia inevitabilmente imposto un approccio diverso alsettore della conoscenza e documentazione del patrimonio culturale. Tra le varie esperienze in atto, molte hanno lo scopo di studiare, approfondire e svilupparel’integrazione di tecniche per il rilievo dimensionale e la ricostruzione 3D di luoghi e oggetti conparticolare attenzione agli aspetti metrologici del problema, mediante il confronto tra metodi dirilievo tradizionale e quelli di recente applicazione.

Fase di acquisizione dei fotogrammi aerei da pallonefrenato nella zona del Foro

Case Studies

Dal modellonumerico alla

reintegrazionedella forma

Data la dispersione sul territorio e la varietàdimensionale che spesso caratterizza i siti archeologici ele architetture che su di essi insistono, il rilievotopografico ha un ruolo fondamentale per lageoreferenziazione delle singole emergenze in un unicosistema di riferimento e per la determinazione dei punti dicontrollo invarianti in più scale di rappresentazione.

Per questo la rete di inquadramento dell’intero sito,composta in realtà in due schemi, uno di 12 verticisviluppato nell’area del foro secondo la direzione deldecumano e l’altro di 5 vertici distribuiti attorno eall’interno dell’anfiteatro, è stata realizzata con misure daterra (strumentazione Leica TCA 2003) e GPS (Leica GPSSystem 500 e GPS1200). La rete complessiva,compensata ai minimi quadrati, ha fornito la posizione deivertici con SQM massimi di ±3mm.

Le procedure di rilevamento seguite sono statefinalizzate all’integrazione dei dati laser-scanning e quellifotogrammetrici in particolare per le parti orizzontali (aterra, scavate o corrispondenti ai crolli). Si sono inoltreottimizzate le scansioni e le prese per il rilievo dellestrutture in elevazione presenti, seguendo e integrandoquanto normalmente in uso nei rilievi architettonici.

Nel caso di un sito archeologico diventa di particolareinteresse la realizzazione di un modello digitale attraversoun DEM da terra mediante laser-scanner e delle preseaeree calibrate da pallone frenato.

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La città romana di Grumentum

La nascita di Grumentum viene fatta risalire allaprima metà del III sec. a.C. Viene menzionata dallefonti dell’epoca della seconda guerra punica,quando i Romani si scontrarono con Annibaleproprio nei pressi delle mura di Grumentum. Nel133 a.C. diviene colonia romana grazie alla suaposizione strategica: era collegata a Venosa e allavia Appia, a Nord, e con la costa tirrenica e la viaPopilia a Sud. L’insediamento, che si sviluppa sutre terrazze naturali, ospita: un teatro di etàaugustea, nelle cui adiacenze sono stati rinvenutiun tempietto di tipo italico (età Severiana) e unagrande domus con pavimenti a mosaico; il foro,collocato nell’area centrale dell’insediamento, doveè tutt’ora possibile riconoscere il capitolium ed untempio dedicato alla triade capitolina; infine lastruttura più imponente del sito, l’anfiteatro,ubicato nell’angolo nord orientale dell’area, dallaforma ellittica che in parte sfrutta il naturale pendiocollinare e, in parte, è costruito in muratura. La suanascita è quasi contemporanea all’anfiteatro diPompei (seconda metà del I sec a.C.).

Dal modello numerico laser scanning alla generazione dell’ortofoto dell’area del foro alla scala nominale 1:100

Speciale

Le scansioni da terra devono garantire l’ottenimento diun modello denso e uniforme nella risoluzione di tutte lesuperfici.

Il laser-scanner in dotazione al laboratorio è il modelloLMS-Z360i della Riegl integrato con camera digitale pre-calibrata Nikon D100 (con ottica 20mm). Si tratta di unsensore terrestre trasportabile, adatto all’acquisizioneveloce di immagini tridimensionali di buona qualità anchein presenza di difficili condizioni ambientali. Il sistema,integrando fotogrammetria e laser scanning, rappresentauna delle migliori soluzioni tecniche oggi disponibili ingrado di soddisfare tutte le esigenze di rilievi laser scannerterrestri.

Nelle aree di maggior interesse le scansioni sonostate fatte cercando di assicurare la maggioreortogonalità alla superficie, accorgimentonecessario, assieme alla ridondanza deidati, per la riduzione del noisenella nuvola, oltre cheun’omogenea distribuzionedei punti. Le nuvole(corrispondenti a 30 scansionicon passo 0.05°) sonostate allineate sulla basedi punti di appoggiorilevatitopograficamente epunti di legamedistribuiti nell’areadi scansione. Laprecisione sugliallineamenti è inferiore a1cm.

Per garantireun’elevata risoluzionenelle immagini, per leparti a terra o asviluppo orizzontalesi è ricorso allafotogrammetria dapallone.

E’ noto come lafotogrammetria ha un ruolofondamentale nel settore della tutela delpatrimonio culturale come metodo dirilievo e di documentazione dettagliatadella struttura degli oggetti.

In particolare l’utilizzo di ortofoto o di fotopiani èdiventato comune, soprattutto in campo archeologico,proprio per la possibilità di offrire degli strumenti dianalisi non solo metrica ma anche materica: la vistadall’alto con la qualità di un’immagine fotografica ad altarisoluzione permette di leggere ciò che da terra non sivede. Soprattutto nel caso di un rilievo archeologico siamocostretti ad abbandonare quei riferimenti preferenziali chenormalmente usiamo in architettura (direzione verticale epiani orizzontali che corrispondono agli schemi costruttivi

architettonici): non ci sono più architetture ma frammentidi architettura che molto spesso risultano essere in partenascosti da strati di terra. La lettura dall’alto aiuta lacomprensione della composizione architettonica di unluogo.

Nel caso di Grumentum, la fotogrammetria ha avuto ilcompito di fornire gli elaborati su cui basare la letturamultisacala sito-monumento-traccia. La risoluzione delleimmagini doveva quindi assicurare una precisione nonsolo metrica ma anche descrittiva a più livelli di dettaglioe per questo si è optato per eseguire delle ripresefotogrammetriche non convenzionali. Come si è visto

anche in altre esperienze di rilievo di luoghiarcheologici, la ripresa da aereo è spesso

sostituita da riprese fatte da elicottero,pallone, o altri dispositivi di elevazione,in considerazione delle dimensionidell’area da ricoprire e delle condizioniambientali. All’interno della ricerca siè pensato di studiare l’utilizzo di

palloni frenati per l’esecuzionedi riprese fotogrammetriche

con camere digitali calibratead alta risoluzione, in

quanto risulta essereuno dei metodi

sicuramente menoinvasivi e più controllabili.

Il sistema era composto daun aerostato a fuso sostenuto

a elio, vincolato con deicavi per il controlloda terra e un sistema

radiocontrollato perl’acquisizione delle

immagini. Al pallone è stata

collegata una piattaformaorientabile per la camera digitale,

una Fuji S3 (12 Mpixel) con ottiche50 e 20mm calibrate, su cui è stata

installata anche una telecamera per latrasmissione a terra delle immaginicorrispondenti agli scatti eseguiti.Vista l’estensione delle aree (foro eanfiteatro) il volo è stato progettato

per ottenere delle immagini in scala 1:50-1:100. I limitidel sistema sono legati fortemente alle condizioni di ventoin cui ci si trova ad operare, non tanto per la definizionedella traiettoria da seguire per ottenere delle strisciatequanto per la quota di volo: si era pensato di effettuare leriprese da quote variabili da 50m a 20m per avere dellerisoluzioni diverse, ma la quota massima di volo è stataattorno ai 30m per una maggiore stabilità e controllo delpallone.

Nella seconda campagna di misure (agosto 2006) sonostate eseguite delle integrazioni con delle riprese dell’area

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Schema delle strisciata da pallone incorrispondenza dell’Anfiteatro

archeologica fatte da piccolo aereo da turismo biposto dauna quota di 200m. Nonostante l’aereo non fossespecificatamente attrezzato per la fotogrammetria (inquanto si trattava di un superleggero) è stato comunquepossibile realizzare delle strisciate quasi nadirali chehanno proposto il consueto schema di rilievofotogrammetrico.

La realizzazione delle ortofoto del sito si è basatasull’utilizzo del DEM denso ottenuto da dati laser scannere fotogrammi acquisiti da pallone. Le scale nominali

vanno dalla rappresentazione 1:200-1:100 per l’intera areafino ad arrivare alla scala 1:50 per i singoli monumenti.

I problemi principali incontrati sono quelli noti: erroriin corrispondenza delle discontinuità (break-lines) e dellezone defilate (aree nascoste). Il primo problema èrisolvibile lavorando sul DEM, integrando alcune zoned’ombra delle scansioni con punti rilevatitopograficamente, mentre il secondo usando più immaginiorientate per garantire una copertura fotografica il piùcompleta possibile.

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Geometria e formaI dati ricavati dal rilievo laser scanning sono stati il punto di partenza nell’affrontare la ricostruzione dell’anfiteatro di Grumentum, fornendo una

descrizione completa ed esaustiva dell’intero sito e di tutti gli elementi in esso presenti.Il lavoro si è in particolare concentrato sullo studio dell’Anfiteatro, struttura che si presenta allo stato di rudere, ma del quale è possibile

riconoscere chiaramente l’intero impianto planimetrico.Restituita la planimetria dello stato di fatto dal modello numerico (nuvole laser scanner allineate e registrate) è stata condotta una doppia analisi: l’analisi geometrica, utile a rintracciare nell’anfiteatro quei rapporti geometrici-proporzionali usati dagli antichi per la realizzazione delle operemonumentali; l’analisi tipologica e compositiva, effettuata confrontando le caratteristiche ancora visibili dell’arena di Grumentum con alcuni anfiteatri italianisimili per impianto tipologico e vicini sia spazialmente che temporalmente a Grumentum;

L’analisi geometricaL’analisi critica della planimetria ha permesso di individuare un insieme di punti che, opportunamente trattati, definiscono le curve che delimitano

l’intera struttura. Queste curve, appartenenti ad elementi architettonici non manomessi nel tempo, sono i dati di partenza per rintracciare lo schemageometrico alla base di questa architettura romana.

Lo studio si è quindi sviluppato secondo il seguente schema:i punti di ogni singola curva sono stati interpolati con ellissi ed ovali a 4 e 8 centri di rotazione1, andando a valutare l’SQM per ogni singola figu-ra; dai dati precedentemente ricavati è stata nuovamente effettuata un’interpolazione dei punti con ovali a 4 e 8 centri di rotazione mantenendo peròfissi i centri di rotazione, i triangoli generatori e la rotazione degli assi, per poter valutare la posizione dei centri di rotazione per il tracciamentodella figura in fase di cantiere;individuazione del più probabile coefficiente di conversione metro/piede romano;esame delle convergenze radiali dei setti dell’edificio rispetto ai centri di rotazione degli ovali;controllo dei rapporti geometrici sulla base della costruzione precedentemente verificata;confronto in situ tra i dati ottenuti e l’edificio;Seguendo questo processo di analisi è stato possibile, alla fine, rintracciare nell’Anfiteatro di Grumentum uno schema modulare tripartito, valido

sia per la pianta (3 moduli da 30 piedi ciascuno) che per l’alzato (3 moduli da 15 piedi ciascuno), generato sul modello del triangolo pitagorico2.Una volta in sito (campagna di rilievi agosto 2006), sono stati materializzati a terra i centri di rotazione precedentemente calcolati, operazione che

è stata possibile effettuare avendo condotto tutte le verifiche geometriche nello stesso sistema di riferimento del rilievo. Con tale operazione abbiamopotuto verificare le ipotesi fatte sulla base dell’analisi in laboratorio dei dati ottenuti dal rilievo.

L’analisi tipologica e compositivaUna volta effettuate tutte le considerazioni sulla geometria dell’edificio, è stato quindi possibile integrare le analisi geometriche confrontando ogni

singola parte che costituisce l’anfiteatro con l’impianto di alcuni anfiteatri italiani spazialmente e tipologicamente vicini al nostro. Tra tutti gli esempivisitati e studiati sono risultati di particolare interesse gli anfiteatri di Pompei (da noi rilevato sempre con tecnologia laser scanner), Cassino, Paestum,Sutri, Castra Albana.

L’Anfiteatro di Grumentum, benché sia una struttura della provincia romana, presenta la maggior parte degli elementi che caratterizzano quelli diRoma, a partire dall’arena cinta da un corridoio anulare coperto con volta a botte, priva di ambienti ipogei per finire con la cavea, caratterizzata da unsolo meandro, della quale è possibile tutt’ora riconoscere un podio continuo, composto da tre gradini, separato dalle gradinate destinate al pubblico daun balteus (parapetto in muratura).

L’anfiteatro ha due sistemi che caratterizzano la struttura portante: un sistema autoportante costituito da vani compartimentati accessibilidall’esterno coperti con delle pseudo volte a botte ad est, mentre ad ovest ritroviamo dei vani riempiti di rinterro a sostegno delle gradinate. Edificiche presentano questo particolare sistema portante sono l’Anfiteatro di Cassino e di Castra Albana.

Attenzione viene poi rivolta all’apparato distributivo, riconoscibile negli ingressi all’arena, al podio da scale interne e alle gradinate. L’accesso aquest’ultime presenta la caratteristica di avere entrate poste a quote differenti rispetto alla quota dell’arena, sia nei sistemi di risalita ad est che dagliingressi nella parte appoggiata al declivio naturale. Tra gli esempi analizzati, oltre a Pompei, il quale presenta maggiori similitudini con il nostroedificio, ritroviamo anche l’Anfiteatro di Cassino.

Sono proprio i sistemi di risalita orientali una delle caratteristiche di particolare interesse di questo edificio. Troviamo infatti tre scale adiacenti ilmuro perimetrale esterno orientale, poste rispettivamente una in corrispondenza dell’asse minore e due poste simmetricamente rispetto a questo.Visibili oggi solo in parte, esse si compongono di due rampe convergenti su un pianerottolo posto al di sopra delle arcate d’ingresso. Un tipo simile diaccesso lo ritroviamo nell’anfiteatro di Pompei, dove esistono sei scale aderenti alla facciata.

(a cura di Micol Pillon e Luisa Sartorelli)1 In riferimento agli studi fatti dal prof C.Trevisan contenuti in Disegnare, “Colosseo:Studi eRicerche”, n° 18-19, Gangemini Editore, Roma, 1999;

2 Mark Wilson Jones in “Designing Amphiteatres”, Bollettino dell’Istituto ArcheologicoGermanico, sezione romana, Vol.100, 2003, pag. 344-391;

La ricostruzione digitaleLa modellazione 3D ed il conseguente rendering

fotorealistico, occupano un settore decisamente ampio perciò che riguarda l’applicazione della tecnologiainformatica alla risorsa archeologico-storica con lafunzione principale di facilitare la comprensione di unluogo e evidenziare le relazioni tra i singoli elementi chelo compongono. Tra le possibili rappresentazioni, imodelli tridimensionali con superfici mappate con texturefotorealistiche ad alta risoluzione sono sicuramente digrande versatilità, nell’ottica di fornire una banca dati chedocumenti lo stato attuale del sito e fornisca la possibilitàdi interpretare lo stato originario e le successivetrasformazioni dei monumenti ancora visitabili. Lemappature possono essere semplice integrazione delmodello geometrico, nel caso di texture fotorealistiche, oil risultato di analisi specifiche.

Dati i legami sempre più stretti tra computer graphic erappresentazione dell’architettura e visti gli esempi spessopubblicati, di fronte a modelli 3D spesso ci si domanda acosa servano, se sono veramente utili, se diverrannoindispensabili.

La risposta a questa domanda deve quindi guidare lefasi necessarie alla costruzione della rappresentazionefinale. La modalità con cui approcciare l’acquisizionetridimensionale varia a seconda dei casi: deve esseresempre chiara la finalità del modello che si vuoleacquisire. Nel caso di un rilievo per la verifica geometricaè indispensabile che ci sia una corrispondenza metricapuntuale tra oggetto fisico e modello numerico, mentre nelcaso di modelli realizzati per la ricostruzione virtuale diluoghi o oggetti non più visibili, si predilige lacomponente geometrico-descrittiva sulla base di analisitipologiche più che la corrispondenza tra reale e virtuale.

Nel caso di Grumentum, si sono volute fornire dellerappresentazioni tridimensionali dello stato attuale delluogo, principalmente attraverso superfici 3D (mesh)ricavate dai dati lidar texturizzati con le immaginicalibrate ad alta risoluzione dove la qualità descrittiva emetrica del modello è data dalla somma della componentegeometrica e dalla componente raster applicata (neimodelli multirisoluzione mappati quindi, si devebilanciare la componente geometrica e quella raster inragione del mantenimento delle caratteristiche metriche esemantico-percettive dettate dalla scala nominale della

rappresentazione) ma anche una ricostruzione 3Ddell’immagine originaria (Balletti et al. 2006).

In particolare il lavoro di modellazione si è concentratosull’anfiteatro, monumento che da un punto di vistaarchitettonico permette di affrontare delle analisigeometrico-spaziale più interessanti, basandosi su unapproccio tipologico comparativo con altri esempi.

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Vista delle nuvole allineate e registrate coloratecon i valori RGB delle immagini orientate

Unione delle scansioni nell’area dell’anfiteatro

Rendering del modello texturizzato del ruderedell’anfiteatro

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La difficoltà principale è quella di modellare la realtàrilevata con tutte le sue deviazioni da una geometriarigida, per mantenere la precisione dei dati di partenza, esu questa ri-progettare, studiando tutti gli elementicostruttivi e distributivi che caratterizzano questa tipologiaarchitettonica, la forma dell’anfiteatro.

A partire dai dati laser (circa 3 milioni di punti) si èottenuto un modello triangolato (circa 1.85milioni difacce) utilizzato come base geometrica per l’estrazione diprofili fitti da utilizzare nella modellazione solida (ladifficoltà maggiore è modellare i crolli della struttura). Ilmodello solido dello stato attuale è stato quinditexturizzato con le immagini raddrizzate dei frontiverticali e con l’ortofoto per i piani pseudo-orizzontali (leimmagini presentano una dimensione del pixel al reale di1cm). Dato che l’anfiteatro poggia parte della cavea su undeclivio, il modello del terreno è stato ottenuto pertriangolazione dei dati laser. La mesh, opportunamenteprocessata, è stata poi trasformata in una superficie nurbsmodificabile per assicurare un livello di smussatezza econtinuità tra le patch che in un DTM a maglia non si puòavere. La geometria nurbs permette inoltre di garantireuna continuità e congruenza geometrica con il modellodella parte architettonica.

In base al rilievo, agli studi svolti sugli anfiteatriappartenenti allo stesso periodo (come controllo deglielementi costruttivi) e all’analisi geometrica (non vadimenticato che nell’architettura romana le dimensionierano determinate da proporzioni), si è fatta unaricostruzione filologica dell’anfiteatro che rappresenta siail recupero della memoria di un luogo (i siti archeologicisono luoghi a molti invisibili!) sia uno strumento diconoscenza e di comunicazione che può essere impiegatoin diversi settori scientifici. Inoltre la rappresentazionetridimensionale, intesa come applicazione della computergraphic, risponde fortemente ad una richiesta sempre piùpressante da chi si occupa di archeologia.

Spesso la cosiddetta virtual archeology non sempre sibasa su dati di rilievo e processi metodologici resi noti eper tale ragione l’utente meno esperto può convincersi delfatto che ciò che sta vedendo corrisponde alla verità.

Assumendo quindi il punto di vista dell’architetto difronte ad una azione di ricostruzione (ri-progettazione) diun’architettura antica, sono stati esplicitati alcunifondamentali punti secondo i quali doveva essererealizzato il modello dell’arena di Grumentum:

la congruenza geometrica del modello alle informazionioggettive derivanti dal rilievo strumentale;

la congruenza costruttiva del modello in riferimento alletecnologie degli antichi, ovvero derivare la formadell’oggetto studiato da un’effettiva possibilitàcostruttiva sulla base della lettura strutturale dello statoattuale;la congruenza formale rispetto alle indicazioni diconfronto tipologico.Quello che si è voluto restituire con il modello finale

digitale non è tanto l’immagine dell’architettura che untempo esisteva, quanto piuttosto una trasposizione in tredimensioni delle informazioni dirette e indirette ottenutedalle varie forme di analisi che passo dopo passo hannosupportato le scelte operate.

BibliografiaF. Guerra, C. Balletti, A. Adami, 3D multiresolution

representations in archaeological sites, in Proceeding ofCIPA 2005 XX Internationa al Symposium “Internationalcooperation to save the word’s cultural heritage”, Torino,26 settembre – 01 ottobre 2005.

L. Peretti, C. Porporato, F. Rinaudo, La tecnica Lidar ela modellazione 3D di ambienti complessi. Considerazionioperative, in atti del Convegno Nazionale Sifet “le nuovefrontiere della rappresentazione 3D”, Taranto, 14-16giugno 2006.

C. Balletti, F. Guerra, Il rilievo per la rappresentazione3D: la città romana di Grumentum, in Atti del convegnonazionale Sifet “le nuove frontiere della rappresentazione3D”, Castellaneta Marina, Taranto, 14-16 giugno 2006.

C.Balletti, F. Guerra, J. Riegl, N. Studnicka, Praticalcomparative evaluation of an integrated hybrid sensorbased on photogrammetry and laser scanning forarchitectural representation, in ISPRS, InternationalArchives of Photogrammetry and Remote Sensing”,Commission V, ISPRS XX Congress, Istanbul, Turchia, 12-23 luglio 2004.

G. Guidi, J.A. Beraldin, Acquisizione 3D e modellazionepoligonale. Dall’oggetto fisico al suo calco digitale,Edizioni Poli.Design, Milano, 2004.

CATERINA BALLETTI, FRANCESCO GUERRA

balletti@iuav.it, guerra2@iuav.itUniversità IUAV di VeneziaLaboratorio di fotogrammetriaCirce S. Croce 1624, 30125 Venezia

Autori

La riprogettazione virtuale dell’anfiteatro attraverso i dati di rilievo,l’analisi geometrica e tipologica

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La scheda di censimento adottata dalla CEI è statasviluppata in aderenza agli standard definiti dall’IstitutoCentrale per il Catalogo e la Documentazione (ICCD) edenominata scheda“A-CEI”, in linea con gli accordivigenti tra Stato e Chiesa in materia di beni culturali eperfezionati attraverso l’intesa del 1996.

Il progetto è maturato dalla necessità di elaborare unamodalità di raccolta delle informazioni fondamentali inmodo immediato, evitando così i campi la cuicompilazione risulta spesso essere complessa e con il finedi rendere veloce la realizzazione della scheda e quindi

economicamente meno onerosa in considerazionedell’enorme quantità di beni di questa tipologia nel nostroterritorio nazionale. Per questi motivi, la struttura di basedella scheda è stata adottata la versione 3.00 di quella“A”ICCD (2003) e la cui compilazione prevede le stesseobbligatorietà di campi previste per la schedatura dilivello inventariale. La scheda per l’immissione dei dati“A-CEI” è articolata in 32 paragrafi ICCD e 4 paragrafiCEI, di cui 16 di compilazione obbligatoria per ilcensimento (livello inventariale) così distribuiti: 12 ICCDe 4 CEI.

Nella scheda censimento della CEI è stato dedicato unospazio significativo alle informazioni inerenti l’usoliturgico, gli interventi di adeguamento (posizione deglialtari), lo stato degli impianti (elettrici, amplificazione,riscaldamento) lo stato di conservazione e la storia degliinterventi di restauro, ma anche quelli riguardantil’individuazione geografica e giuridica.

La scheda messa a punto per il progetto della RegioneToscana, in linee generali coerente con quella della CEI,presenta inoltre il paragrafo “AC-ALTRI CODICI”, chepermette di collegare ogni singola scheda ad altre, anchedi tipo diverso e/o non conforme agli standard ICCD (es.le schede del database regionale dei beni vincolati) e checonsente di collegate i dati provenienti da diversi progettiregionali, quali ad esempio la “Carta dei vincoli”. Sonooggetto di questo progetto di censimento tutti i luoghi diculto, indipendentemente dalla loro proprietà (chieseprivate, di enti pubblici o di persone giuridiche private

egli ultimi anni, la Conferenza Episcopale Italiana (CEI) ha avviato un progettodenominato Censimento delle chiese di proprietà ecclesiastica che affianca l’inventariodei beni mobili ecclesiastici, iniziato nel 1997. A prescindere dai preliminari e ben noti obblighi definiti dal diritto canonico e dallanormativa dello Stato, l’inventariazione dei beni culturali della Chiesa ha assuntocarattere di necessità e di urgenza in quanto la sistematica opera di acquisizione diconoscenze costituisce l’ovvio e necessario presupposto per intraprendere le efficaciazioni di tutela, conservazione e recupero delle identità religiose sul territorio.

Speciale

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di Elena Latini

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GIS e tuteladel patrimonioecclesiastico

PIEVE DI SAN MARTINO, GROSSETO trattada http://www.rete.toscana.it/galleria/

Case Studies

senza scopo di lucro, luoghi di culto di altre confessioni,etc.) e dall’attuale destinazione d’uso.

Nell’ambito del progetto della Regione Toscana hacollaborato la società BeCAP s.r.l. che ha partecipatoall’attività di recupero delle informazioni riguardanti iluoghi di culto relativi alle diocesi di Pitigliano –Sovana -Orbetello, Grosseto e Monte Oliveto Maggiorecompilando le schede anagrafico descrittive, A-CEI e loroinformatizzazione in apposito data base.

L’attività condotta dalla BeCAP s.r.l. ha riguardato, in26 comuni, un campione di 383 beni immobili di cui si èeffettuata la compilazione dei tracciati schedografici, conla registrazione dei dati anagrafici, giuridici eamministrativi, della localizzazione territoriale.

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PER SAPERNE DI PIU’

DIOCESI: La diocesi è, nella Chiesa Cattolica enelle altre chiese di ordinamento episcopale, unaporzione della comunità cristiana delimitata in manieraterritoriale e affidata al governo pastorale di unvescovo. In Italia può corrispondere al territorio di unaprovincia anche se, con tutti i recenti accorpamenti, lediocesi sono molte di più delle province e i loroterritori, in molti casi, sono interprovinciali.

CARTA DEI VINCOLI: La Regione Toscana, incollaborazione con il Ministero per i Beni e le AttivitàCulturali, Direzione Regionale per i BeniArchitettonici e Paesaggistici della Toscana, harealizzato un sistema informatizzato dei vincolistorico-artistici, archeologici e paesaggistici su tutto ilterritorio regionale. Il sistema fornisce, su supporto cartografico (CartaTecnica Regionale in scala 1:10.000 e ove esistente inscala 1:2.000), l’esatta georeferenziazione eperimetrazione dei beni e delle aree soggette aisuddetti vincoli.

L’ARCHIVIO DIGITALE: è organizzato in un dataBase Beni, contenente le principali informazioni delbene tutelato ed un data Base Decreti, contenente leinformazioni desunte dai provvedimenti di tutelarelativi ad ogni singolo bene. Infine è possibilevisualizzare il Catalogo delle Immagini, contenenti lescansioni di tutta la documentazione presente negliuffici vincoli delle soprintendenze.

(http://www.cultura.toscana.it/paesaggio/carta_vincoli/index.shtml)

Catasto Leopoldino (SEZ.: D, f.:1 ) della Pieve diSan Martino, Grosseto tratta dahttp://web.rete.toscana.it/castoreapp/index.htm

Carta tecnica regionale Sez. 319110 con evidenziata laPieve di San Martino, Grosseto tratta dahttp://www.rete.toscana.it/sett/territorio/carto/cartopage/index.htm

Fotografia aerea della Pieve di San Martino,Grosseto tratta dahttp://www.rete.toscana.it/sett/pta/cartografia_sit/sit/terraflyer/start.html

Speciale

L’attività nella raccolta delle informazioni si èsviluppata con la collaborazione degli Uffici dellaSoprintendenza dei beni architettonici della provincia diSiena e Grosseto.

La campagna di rilevamento ha rappresentato unaoccasione importante per sperimentare il nuovo tracciatoschedografico della scheda A-CEI, e per poter localizzaretutti i beni architettonici delle diocesi analizzate e perpoter aggiornare la banca dati del patrimonio culturaledella Regione Toscana.

Un aspetto fondamentale del progetto è stata la faselegata alla georeferenziazione che consente di acquisiredirettamente la posizione del bene sul territorio ed ènecessaria per una precisa contestualizzazionetopografica. Partendo dalla localizzazione catastale delbene immobile, spesso riportata nella documentazionedegli uffici della Soprintendenza, oppure descritta nelCatasto Leopoldino, si è arrivati alla registrazione dei datiche permettono di georeferenziare il bene catalogatomediante la definizione di un punto, individuato da unacoppia di coordinate agganciate al sistema di riferimento

specificato. Infatti, le metodologie di georeferenziazionepossono essere diverse in base al tipo di bene, allapossibilità di recarsi in situ da parte dello schedatore, alladocumentazione cartografica disponibile, alla scala didettaglio adottata e alle finalità specifiche di unacampagna di catalogazione. Questo paragrafo della schedaCEI-A è stato impostato come ripetitivo, in relazione allapossibilità di georeferenziare un bene con metodi etecniche diverse.

Infine sono stati indicati i dati relativi alla presenza divincoli diretti o indiretti posti sul bene in esame ai sensidelle leggi di tutela attualmente in vigore, specificandoche la scheda A-CEI fa riferimento solo all’esplicitaesistenza di un provvedimento notificato e l’eventualetutela ope-legis viene riportata nel campo delleosservazioni.

Il tema affrontato meriterebbe una trattazione più ampiae approfondita arricchita dai contributi di tutti quelli chehanno collaborato nelle varie fasi di progettazione e dielaborazione e in base alle loro specifiche competenze.

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Manuale per la compilazione delle schede inventariali “OA”.Versione 3.0.1, novembre 2001, con aggiornamenti giugno2003, allineata ala versione 3.3 del modulo software diinventario, a cura di M. Panzeri, CEI-Ufficio Nazionale per iBeni Culturali - SICEI Servizio Informatico, 2003.

Introduzione al manuale perla compilazione delle schede dicensimento delle chiese, allineata alla versione 3.00 dellascheda “A” dell’ICCD, a cura di G. Caputo, CEI-UfficioNazionale per i Beni Culturali - SICEI Servizio Informatico,2003.

Strutturazione dei dati delle schede di catalogo – Beniarchitettonici scheda A-CEI – Scheda standard ICCD 3.00 ecampi CEI a cura di G. Caputo, L. Gavazzi, CEI-UfficioNazionale per i Beni Culturali - SICEI Servizio Informatico,2003.

Dispense del Corso di formazione per tecnici esperti nellaarchiviazione e comunicazione informatizzata del patrimonioculturale, V. De Luca, Politecnico di Milano 2000.

Strutturazione dei dati delle schede di catalogo – Normativaper la strutturazione e il trasferimento dei datiA cura di P. Auer, F. Cavallini, E. Giffi, M. Lattanti,ICCD,1998.

Strutturazione dei dati delle schede di precatalogo – Beniarchitettonici e ambientali – Edifici e manufatti – Scheda A ,acura di L. Cavagnaro, ICCD, 1992.

BibliografiaPIEVE DI SAN MARTINO

Dati anagrafico-descrittiviRegione: ToscanaProvincia: GrossetoComune: GrossetoLocalità: BatignanoIndirizzo: via del Gelsomino, 14

Identificazione catastaleFoglio: 28 Particella: B

Identificazione geograficaCoordinate Gauss-BoagaX 1.677.005 Y 4.748.408

Tipologia edilizia: Chiesa romanicaPianta: Ad aula, con due cappelle laterali

Qualificazione: Parrocchiale

Uso attuale: Chiesa

Età di costruzione: XIII sec.

Proprietà:Ente ecclesiastico; Beneficio parrocchiale

Vincoli esistenti: Ex D.Lgs. 490/1999 art. 5

Stato di conservazione: Buono

Bibliografia:Repetti E. – Dizionario Geografico Fisico Storico della ToscanaGuerrini G. - La Diocesi di Grosseto

AutoreDOTT.SSA ELENA LATINI

elena.latini@libero.itBeCAP s.r.l. – ROMA

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Fino a qualche decennio fa, all’avvento dellafotogrammetria, il rilievo dei monumenti archeologici nonsi era molto discostato dai sistemi utilizzati nei due secoliprecedenti e romanticamente illustrati in alcune incisionisettecentesche riguardanti anche i monumenti agrigentini.Ricordiamo le note tavole dell’opera del Saint Nonraffiguranti i templi di Giunone e della Concordia sullequali si vedono all’opera alcune persone chiaramenteintente ad eseguire il rilievo delle architetture, o leincisioni prodotte qualche anno più tardi da Jean Hoüel eraffiguranti il tempio di Esculapio, dinanzi al quale èdisteso un enorme drappo recante la pianta del

monumento (Fig. 1). Anche nei Frammenti del tempio diGiove Olimpico, sempre dello stesso Hoüel, è evidentecome vengano rilevate le misure del triglifo con l’ausiliodi un canna metrica (Fig. 2).

Oggi che l’informatica interessa tutti gli aspetti delrilievo, dalla misura alla elaborazione delle immagini, laricerca nel nostro settore si rivolge ai nuovi indirizzi e allepossibilità che essi aprono cercando di superare glieventuali inconvenienti che strumentazioni sofisticatepossono presentare, parallelamente agli indubbi vantaggiche essi offrono.

L’esecuzione del rilievo di uno scavo, o anche di un

Valle dei Templi:

er anni, il rilievo dei siti e dei monumenti archeologici è rimasto ancorato ai sistemi tradizionali,senza che venissero introdotte novità sconvolgenti tali da potere contribuire in manieraveramente innovativa all’azione di conoscenza e di conservazione richiesta al rilievo. Il laser

scanner e le sue applicazioni ci sembra che oggi possano dare un grande contributo a quelleesigenze. Il Parco della Valle dei Templi di Agrigento, intravedendo tale possibilità, ha volutoapprofondire e sperimentare il loro uso nell’ambito di alcune operazioni in corso di realizzazione,finalizzate al restauro dei monumenti e allo scavo archeologico, cogliendo proprio in questo,il futuro tanto atteso.

Speciale

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Figura 1 - Vista dei resti del tempio di Esculapio e delsito dell’antica Agrigento dal lato sud (J.-P.-L. Hoüel, 1787)

Figura 2 - Frammenti del tempio di Giove Olimpico diAgrigento (J.-P.-L. Hoüel, 1787)

dalla nascitadell’archeologiaal laser scanner 3D

Case Studies

monumento archeologico, comporta la necessità diintervenire con una strumentazione ed una metodologiache non ne compromettano lo stato di conservazione esoprattutto che permettano la documentazione delloscavo, nel quale l’asportazione del materiale in situ via viache procedono i lavori, lascia trapelare nuoveconformazioni, cancellando irrimediabilmente parte diquello evidenziato precedentemente: il rilievo rimanespesso, dunque, l’unica testimonianza di ciò che non esistepiù.

Il laser scanner, anche per le sue caratteristiche didettaglio e per l’altissima densità di informazioniacquisite, è uno strumento che ben soddisfa questirequisiti. Il vantaggio, come in precedenza sottolineato,consiste essenzialmente nella rapidità con cui vieneacquisita un’enorme mole di dati, e nella capacità didescrivere molto fedelmente lo stato di fatto di un edificioo di una porzione di esso. L’importanza di disporre di unrilievo estremamente preciso assume particolareimportanza quando si considera che esso costituiscel’unica testimonianza esistente di alcune parti deimonumenti archeologici: clamoroso è il caso dei capitellidel tempio della Concordia, la cui forma è leggibile oggisolamente attraverso le due copie realizzate nel 1901 e nel2001 sulla scorta di un rilievo eseguito nel 1884 daGiovan Battista Filippo Basile. Solo grazie alla precisionedel rilievo del Basile si è potuta conservare la forma diuna parte così importante del tempio come il capitello.

La precisione del laser scanner potrà garantire laconservazione virtuale di tutto ciò che di fisico ci permanedel passato. Se a questo aggiungiamo la ulteriorepossibilità che un rilievo di tal genere offre per larestituzione fisica dell’elemento rilevato, l’importanza ditale operazione risalterà maggiormente.

Al fine di calibrare ogni singolo intervento, è necessariostabilire delle regole, necessarie sia per evitare chel’intervento rimanga fine a se stesso, sia per progettare lescansioni, sia ancora per elaborare i dati in funzione dellageometria dell’oggetto e del prodotto che si desideraottenere. I prodotti finali del rilievo possono esseremolteplici: visualizzazioni tridimensionali che permettonodi avere una visione dell’oggetto in tutta la suacomplessità e che permettono di ottenere ricostruzioni perapplicazioni di realtà virtuale o ancora ricostruzioni dellesuperfici e generazione di profili orizzontali e verticali edortofotopiani per mezzo di foto acquisite con camerecalibrate.

Riferendoci alla sperimentazione condotta presso ilParco della Valle dei Templi, prima di dare inizio allecampagne di scansione si è progettata una rete topograficaallo scopo di georeferenziare ogni singolo rilievo. Ognunodi essi costituirà pertanto un tassello che nel tempo potràpermettere la copertura totale dell’area archeologica econsentire approfondimenti parziali o totali su ciascunmonumento. Questa rete collegata alla rete nazionaleIGM, garantisce l’inserimento nella cartografia del GIS in

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Figura 3 - Tempio di Eracle,vista generale della nuvola dipunti (Geogrà srl)

Scheda progetto

Titolo: Tempio di Eracle, Agrigento.Datazione monumento: VI-V secolo a.C.

Tipologia di intervento:Realizzazione di piante e sezioni conprospetti da ortofotopiano spalmatisulla scansione;creazione di un sistema di coordinate collegatoalla rete geodetica;posizionamento di 47 mire;44 posizioni di scansione (HDS3000);acquisizione dell’oggetto con una maglia mediadi 0,6x0,6 cm.;

Tempistica: campagna di acquisizione 7 giorni

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corso di elaborazione. Quindi, non solo si utilizzerannodati ottenuti da scansione ma pure i singoli rilievitopografici saranno utili per progettare, ad esempio,migliorie alla fruibilità dei luoghi.

La prima reale esperienza che ha fatto comprendere lepotenzialità del laser scanner è stata l’acquisizione deltempio dei Dioscuri (dove è stato anche realizzato unmodello tridimensionale eseguito con prototipatore 3D inpolvere di gesso e resina in scala 1:50), un monumentoemblematico che, seppur di dimensioni modeste econtroverso, esprime le caratteristiche strutturali emorfologiche di buona parte del nostro patrimonio.

La tecnologia laser scanner consente di acquisiredigitalmente oggetti tridimensionali di varie dimensionisotto forma di nuvole di punti. La rappresentazionegeometrica digitale dell’oggetto è discreta e tendente alcontinuo: quanto maggiore è la risoluzione impostata perl’acquisizione tanto più densa sarà la nuvola di punti equindi il dettaglio della rappresentazione. Ciascun punto èdefinito da una posizione spaziale in coordinate X, Y e Zrispetto al punto di origine rappresentato dalla posizionedello scanner.

Dopo i più che soddisfacenti risultati della primasperimentazione, sono stati rilevati con la stessa tecnica iltempio di Giunone, il tempio di Esculapio, il tempio diEracle, parte delle fortificazioni agrigentine, ilGymnasium, l’Agorà e il Telamone del tempio di Giove

Olimpico. Di quest’ultimo, utilizzando la nuvola di punti,è stata realizzata una copia in scala 1:1 in polistirolo adalta densità rivestito di resine e cromaticamentecaratterizzato, esposto alla mostra Continente Sicilia -Cinquemila anni di Storia presso il Museo Nazionale diPechino in Cina. Inoltre, partendo dai nuovi dati delrilievo 3D e dalle recenti indagini archeologiche earchitettoniche, si sono realizzati i modelli ricostruttivivirtuali di alcuni monumenti agrigentini, tra cui il tempiodi Eracle e le fortificazioni, particolarmente efficaci siaper la ricerca che per fini didattici e divulgativi.

Attualmente è in progetto il rilievo dei restantimonumenti del Parco Archeologico e contiamo di potercompletare nei prossimi anni questa nuova campagna dirilevamento, preservando in tal modo indispensabiliinformazioni che insieme ad altre iniziative attualmente infase di definizione, come la costruzione di un GIS e larealizzazione della nuova Carta Archeologica digitale,risultano di fondamentale importanza per laconservazione, la tutela e la fruizione della Valle deiTempli.

Speciale

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PIETRO MELI, CARMELO BENNARDO,GIUSEPPE BOSELLI E ALESSANDRO CARLINO

Autori

BibliografiaJ.-C.-R. DE SAINT-NON, Voyage pittoresque ou description

des Royaumes de Naples et de Sicile, IV, Paris 1785.

J.-P.-L. HOÜEL, Voyage pittoresque des îles de la Sicile, deMalte et de Lipari, IV, Paris 1787.

G.B.F. BASILE, Curvatura delle linee nella architetturaantica, Palermo 1884.

Figura 5 - Tempio di Eracle, particolare del modellotridimensionale virtuale(arch. Alessandro Carlino – arch. Andrea Marulli)

Figura 4 -Tempio di Eracle,particolareprospettico dellanuvola di punti(Geogrà srl)

Figura 6 - Fortificazioni di Akragas, Porta I, vista delmodello tridimensionale virtuale (NoReal)

A&C2000 s.r.l.Via Arrigo Boito, 12600199 Romawww.aec2000.eu

Il sito di Melka Kunture rientra nell’ambito dei grandisiti dell’Africa orientale conservati all’interno della RiftValley, che hanno permesso di ricostruire non soltanto lastoria delle trasformazioni anatomiche che condussero alladiversificazione dei primi rappresentanti del genere Homo,ma anche gli eventi archeologici che documentanol’emergere delle più antiche tecnologie.

Il primo obiettivo del progetto, già realizzato nel corsodella Missione effettuata tra la fine di ottobre e la metà di

dicembre 2006, è consistito nell’allestimento di quattrostrutture museali, costruite grazie a un coraggioso sforzoeconomico della Regione Oromia, inserite in un parcoarcheologico-naturalistico. Gran parte dell’area di MelkaKunture si è infatti conservata anche per quanto riguarda isuoi aspetti naturalistici: flora e fauna sono state protettedallo sfruttamento agricolo intensivo della regione.

Le strutture sono dedicate rispettivamente alla Preistoriaafricana, alla Geologia e Vulcanologia, alla

a musealizzazione del sito di MelkaKunture rappresenta la conclusione di40 anni di ricerche e scavi compiutidalla Missione Archeologica Francesediretta da Jean Chavaillon tra il 1965 e il

1995 e dalla Missione Archeologica Italianadell’Università di Roma “La Sapienza” e delMinistero degli Affari Esteri, diretta da MarcelloPiperno a partire dal 1999 e tuttora in corso.L’estensione del sito, la sua lunga sequenzaculturale (1.7-0.2 milioni di anni) insieme allamolteplicità e varietà delle situazioniarcheologiche presenti nelle sue diverse fasifanno di Melka Kunture un complessostraordinario e unico, paragonabile soltanto allaGola di Olduvai in Tanzania.

Speciale

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Il progetto “From the past to the present inEthiopian Prehistory. An Interactive Museum forthe Archaeological Park of the Early Palaeolithicsite of Melka Kunture”, Agreement n. 2006 –1033/001 -001 CLT CA12, cofinanziato dallaCommissione europea all’interno del programmaCultura 2000 per l’anno 2006, è stato concepito perla valorizzazione di uno dei siti archeologici piùimportanti per la conoscenza delle più antiche fasidella Preistoria. Al progetto partecipano diverse istituzioni nazionalie internazionali: il Ministero degli Affari Esteri, ilDipartimento di Scienze dell’Antichitàdell’Università “La Sapienza” di Roma, il Centro diGeotecnologie dell’Università di Siena, l’Institut dePréhistoire et de Géologie du Quaternariedell’Université de Bordeaux (Francia), la RegioneAquitania, l’International Institute for Geo-Information Science and Earth Observation(Olanda), la Facoltà di Geologia e Geofisicadell’Università di Addis Abeba (Etiopia). Lacollaborazione tra questi enti di ricerca rappresentaun fattore importante di cooperazione europea perla realizzazione di un progetto in un paese in via disviluppo nell’ambito del patrimonio culturale.

L

Case Studies

Melka Kunture:tecniche digitali

per l’archeologiapreistorica

Paleoantropologia e all’Archeologia di Melka Kunture.Oltre queste quattro strutture, è possibile visitare anchedue aree di scavo (Open Air Museum) che permettono dientrare direttamente in contatto con due localitàfrequentate dai nostri progenitori circa 800.000 anni fa.

L’intento è quello di attivare un circuito turistico di cuisi prevede beneficeranno sopratutto gli studenti dellescuole di Addis Abeba, ma anche turisti, sia etiopici chestranieri, da qualche anno sempre più numerosi.L’attivazione del Museo porterà inoltre vantaggieconomici immediati agli abitanti del vicino paese diAwash e della regione circostante, che potranno essereimpiegati nella gestione del Parco stesso.

In questo quadro, la creazione di un portale internet,secondo obiettivo fondamentale del progetto,rappresenterà una tappa fondamentale, sia per il grandepubblico che per gli specialisti, finalizzata alla conoscenzae la diffusione della preistoria di questa regionedell’Etiopia a livello internazionale. Il percorso all’internodelle quattro strutture museali e dell’Open Air Museum sitradurrà in un viaggio virtuale attraverso le più antichefasi della nostra storia. L’ultima struttura introdurrà allavisita di Melka Kunture, il cui territorio sarà poivirtualmente percorribile e i cui siti saranno visitabili inestremo dettaglio attraverso foto, piante e informazionilegate alle diverse aree di scavo. La parte territoriale delsito internet, ricostruibile attraverso le funzionalità propriedel Web GIS, si basa sulla prima carta topografico-archeologica-geologica di Melka Kunture, di cui sidiscuterà in dettaglio nelle pagine successive, che verràconsegnata al Servizio Archeologico Etiopico e diventeràun utile strumento di salvaguardia dei diversi siti sparsi inun’area vasta diverse decine di chilometri quadrati.Inoltre, tale carta di dettaglio è un documento essenzialeper completare il dossier che il governo etiopico ha giàpresentato all’UNESCO, affinchè il sito di Melka Kunture

venga inserito tra i monumenti appartenenti al patrimonioculturale dell’umanità.

Questo progetto realizza oggi l’idea-museo di MelkaKunture, concepita sin dagli anni Settanta e parteimportante delle ricerche sul sito durante le diversemissioni. Se oggi essa si concretizza è anche e soprattuttograzie alla collaborazione, all’interesse e al supporto didiverse istituzioni etiopiche: il Center for the Researchand Conservation of the Cultural Heritage, Ministry ofCulture & Tourism, la Regione Oromia e il MuseoNazionale di Addis Abeba. Il continuo servizio di custodiache tali enti sono riusciti a garantire sin dall’inizio dellericerche ha preservato l’integrità culturale e naturalisticadel sito, senza la quale nessun progetto avrebbe potutotrovare realizzazione.

La carta geo-archeologicae la fotogrammetria digitale:

metodologie di lavoroIl ruolo del Centro di Geotecnologie (CGT) all’interno

del progetto è stato quello di creare un sistemainformativo geografico contenente dati a caratterearcheologico, geologico e topografico relativi all’area diMelka Kunture e di elaborare e gestire il Web GIS darealizzare in collaborazione con l’International Institutefor Geo-Information Science and Earth Observation ITC.

Per raggiungere questi obiettivi si è fatto ricorso allafotogrammetria satellitare e terrestre, tecniche di rilievoche permettono di ottenere informazioni metriche (forma eposizione) di oggetti tridimensionali medianteinterpretazione e misura di immagini.

Per rilevare tutti i dati necessari all’elaborazione delgeodatabase, dal 13 al 30 novembre 2006 un gruppo diricerca del CGT si è recato, all’interno della MissioneArcheologica Italiana, sul sito e, in collaborazione conarcheologi e geologi, ha condotto una campagna dirilevamento GPS. La strumentazione utilizzata è consistitain due ricevitori Leica SR530, un ricevitore Leica 1200 edun ricevitore Leica GS20.

L’area da rilevare corrisponde a una superficie di circa100 km2 , generalmente pianeggiante, ma non semprefacilmente accessibile alle auto a causa di mancanza dipiste o per motivi morfologici. Per poter garantireun’elevata accuratezza e, contemporaneamente, tempi diacquisizione compatibili con il periodo di svolgimentodella missione, le misure sono state registrate sia inmodalità differenziale statica che in modalità RTK.

La modalità statica, che consente elevata precisioneanche su lunghe distanze (alcune decine di km) con tempidi acquisizione piuttosto lunghi, è stata utilizzata permisurare il punto di triangolazione BNP 267, di coordinatenote grazie alla monografia della Mapping Agency diAddis Abbeba; contemporaneamente ad essa sono statematerializzate e misurate ulteriori nove basi di nuovagenerazione dislocate uniformemente nell’area di studio(Fig.1a e 1b).

Tutti gli altri punti GPS sono stati acquisiti in modalità

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Fig. 1a e 1b -Misurazione di una

delle nove basi dinuova generazione

in modalitàdiffenziale statica

(foto L. Carmignani)

RTK, permettendo tempi di osservazione di pochi minutie rapidi spostamenti.

I punti rilevati in questa modalità sono stati di tipoarcheologico, geologico e topografico (Fig.2); questiultimi sono stati utilizzati come GCP (Ground ControlPoint) per l’orientamento esterno delle immaginistereoscopiche IKONOS, appositamente riprese per questoprogetto e utilizzate per la creazione della nuova cartatopografica dell’area di Melka Kunture in scala 1:10 000.

Per tal motivo i punti sono stati individuati in modo daessere uniformemente distribuiti nell’area di interesse ecollocati in zone ben riconoscibili nell’immagine (spigolidi tetti in lamiera, recinti di tukul, ecc.), tenendo contoanche della risoluzione a terra di quest’ultima (1 m).

I punti di interesse archeologico costituiscono la partepreponderante dei dati collezionati: per quanto riguarda isiti oggetto di scavi sistematici, dei quali esisteva già undatabase non georiferito, il rilievo è stato effettuato perogni livello archeologico, in modo da consentireoperazioni di overlay. In aree più vaste, ad esempio igrandi accumuli di ossidiana nei pressi di Balchit, o in sitinon più in luce, il rilevamento è stato realizzato inmodalità punto singolo. Ad ogni punto è associata unascheda descrittiva che ripercorre la storia del sito e netraccia le caratteristiche peculiari da inserire nelgeodatabase.

I punti di interesse geologico, anch’essi accompagnatida una scheda esplicativa, riguardano elementiricollegabili a depositi di origine sedimentaria e vulcanica,che costituiscono fondamentali punti di riferimento e diraccordo stratigrafico tra i vari affioramenti nelle diverselocalità.

Tutti i dati raccolti e elaborati sono stati georeferenziaticon coordinate assolute nel sistema UTM, ellissoideClarke 1880, datum Adindan, zona 37 N, secondo laconvenzione etiope, in conformità al riferimento stabilitoper tutto il materiale già disponibile.

Nel corso delle successive elaborazioni dei dati,obiettivo principale è stata la creazione della nuova cartatopografica dell’area di Melka Kunture in scala 1:10 000che aggiornerà la carta in uso fino ad oggi, in scala1:50 000 e relativa al 1973. Il software utilizzato per tuttele applicazioni fotogrammetriche è stato Erdas Imagine9.1.

Negli ultimi anni l’alta risoluzione a terra raggiunta daisensori ha fatto sì che, per la produzione di carte su scalamedio-grande, la fotogrammetria satellitare vengaconsiderata una valida alternativa a quella aerea,consentendo notevoli risparmi economici rispetto allaproduzione di foto aeree.

Le immagini acquistate sono due stereocoppie IKONOStipo Standard Stereo 1m Pansharpened, in cui la bandapancromatica e quelle multispettrali (sono presenti lebande del blu, del verde, del rosso e dell’infrarossovicino) vengono fornite già fuse, raggiungendo larisoluzione spaziale di un metro.

L’orientamento esterno delle scene satellitari (Fig. 3) è

stato effettuato utilizzando le terne di coordinate ricavabilidai GCP rilevati con la strumentazione GPS durante lamissione.

La triangolazione aerea ha permesso di rendere leimmagini georiferite, osservabili in stereoscopia e dipassare alla fase di restituzione necessaria alla creazionedella carta topografica, attualmente ancora in corso.

E’ stato inoltre creato un DEM (Digital ElevationModel) preliminare della zona, ottenuto grazie adalgoritmi di autocorrelazione tra pixel, tramite il quale èstato possibile ortorettificare le scene satellitari rendendolegeometricamente corrette e georeferenziate.

Durante la missione sono inoltre stati compiuti rilievi difotogrammetria digitale terrestre presso i siti di GomboreII OAM (Open Air Museum) e Simbiro III.

A tale scopo sono state utilizzate una barrafotogrammetrica calibrata di proprietà del CGT, due cameredigitali non metriche (Hp Photosmart C945 e NikonCoolpix serie S1) e una stazione totale laser Leica 1200.

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Fig. 3 -Orientamentoesterno delleimmaginisatellitariIKONOS

Fig. 2 - Distribuzione nell’area di tutti i punti rilevati con ilGPS in modalità statica e RTK

Il sito di Gombore II OAM è costituito da unapaleosuperficie datata a circa 800-700.000 anni fa(Acheuleano medio). Nel sito sono conservati migliaia distrumenti litici e resti di fauna. La ripresa fotogrammetricaha riguardato la superficie orizzontale dello scavo,ottenuta con riprese dall’alto utilizzando l’impalcatura checostituisce il telaio del tetto del museo (Fig. 4). La camerafotografica è stata posizionata sulla barra munita di livelletoriche di controllo, in modo tale che, in seguito, fossepossibile eseguire in modo accurato gli orientamentiesterni delle immagini e avere la conseguente visionestereoscopica. La presenza del tetto ha permesso, ed allostesso tempo condizionato, le modalità della ripresafotografica: a copertura totale dello scavo sono state infattinecessarie dieci strisciate di foto, sette orientate circaNord-Sud e tre orientate circa Est-Ovest.

Il rilievo sul giacimento di Simbiro III è invececonsistito nella ripresa della sezione principale, in cuisono esposti quattro livelli archeologici relativi alle primefasi acheuleane di Melka Kunture (1 milione di anni dianni fa). Le riprese sono avvenute frontalmente rispettoalla sezione, orientando la barra in direzione Nord eutilizzando un treppiede fotografico di supporto.

Successivamente all’acquisizione dei fotogrammi, siaper Gombore II OAM che per Simbiro III si sono misuraticon la stazione totale i punti che avrebbero costituito iGCP necessari all’orientamento delle foto. Di entrambi i

siti sono state rilevatele coordinate assolutemediante GPS in

modalità differenziale RTK. In questo modo è statopossibile georiferire tutti i GCP da utilizzarenell’orientamento esterno dei fotogrammi, in modo cheessi siano consultabili nel futuro sito GIS rendendopossibili analisi spaziali intra e intersite.

Ad oggi il lavoro è proseguito solo per il sito diGombore II OAM del quale sono state realizzate leoperazioni di orientamento dei fotogrammi, compiuteorientando simultaneamente le diverse strisciateindipendentemente dalla loro direzione di scatto.

Grazie al blocco ottenuto dall’orientamento esterno, èstato creato, utilizzando algoritmi di autocorrelazione trapixel, un DEM unico di tutto lo scavo con risoluzionespaziale pari a 3 mm.

Si sono potute a questo punto generare ortoimmagini adalta risoluzione spaziale, che sono state mosaicate,permettendo anche la creazione del modello 3D delgiacimento, visualizzabile in ambiente Erdas 9.1VirtualGIS sovrapponendo il mosaico di ortofoto al DEM(Fig. 5).

Per gli elementi peculiari presenti nel sito è in corso larestituzione stereoscopica attraverso la quale sarà possibileestrarre dati quali la pendenza e l’inclinazione dei singolireperti, essenziali per l’identificazione delle dinamichedeposizionali e post-deposizionali che hanno portato allaformazione del livello archeologico in questione.

Ulteriori e più dettagliate analisi spaziali intra-siteverranno elaborate grazie alla sovrapposizione delle piantedi scavo vettoriali (già esistenti) al modello stereoscopico.

Conclusioni e prospettive futureOltre che strumento di tutela del sito e base per il Web

GIS del sito internet, la carta geo-archeologica di MelkaKunture è anche un elemento di ricerca essenziale. Infatti,visualizzando in un unico ambiente di lavoro tutti i datiarcheologici e quelli di tipo paleo-ambientale, ciascunainformazione può essere analizzata in rapporto allecaratteristiche paleo-geografiche del territorio. I dati cosìottenuti potranno essere ulteriormente elaborati, mediantespecifici software, per proporre uno o più modelli,sincronici e diacronici, di frequentazione antropica.Inoltre, sulla base dei risultati acquisiti con la locationalanalysis, potrà essere avanzata un’ipotesi che, partendodalle variabili territoriali analizzate, possa predire lalocalizzazione di nuovi insediamenti non ancoraindividuati, orientando in tal modo nuove ricerche disuperficie e favorendo il processo di conservazione esalvaguardia di questo inestimabile patrimonio di

informazioni.Il sistema Web GIS fungerà da finestra

mondiale sulla regione di Melka Kunture,costituendo un sistema aperto a nuoveintegrazioni, aggiornato e aggiornabile.Non meno importante viene considerata

all’interno del progetto la funzione didattico-divulgativadel sito Web, al fine di favorire e facilitare la conoscenzadella storia delle origini di questa regione.

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Fig. 4 - Operazioni di presa fotogrammetrica:acquisizione di immagini presso il sito di Gombore IIOAM (foto G.Gruppioni)

Fig. 5 - A sinistra, mosaico delle ortofoto relativeall’intero scavo di Gombore II OAM; a destra modello 3Ddi un particolare dello scavo.

Speciale

Data l’assenza o la scarsa velocità di collegamentoInternet in gran parte dell’Etiopia, è prevista a tale scopola distribuzione nelle scuole e nei musei etiopi di un CDcontenente il sito web in versione off-line.

Una tale struttura museale rappresenta attualmente unasituazione inedita e potenzialmente vincente in un Paesein via di sviluppo come l’Etiopia con un patrimoniopreistorico così ricco e significativo, ma finora pococonosciuto e valorizzato se non in ambiente specialistico.

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Bibliografia

Berthelet A., Bulgarelli G.M., Chavaillon J.,Piperno M. (eds.) 2001, Melka Kunture. La GuidaFiniguerra Arti Grafiche, Lavello, 32 schede.

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Leica Geosystems 2003, Il sistema GPS:applicazioni e sviluppi nel rilievo del territorio,Maggioli, Rimini, pp. 227.McPherron S. J. P. 2005, Artifact orientations and Siteformation processes from total station proveniences,Journal of Archaeological Science, 32, pp. 1003-1014.

Piccarreta F., Cerando G. 2000, Manuale diaerofotografia archeologica. Metodologia, tecniche eapplicazioni, Edipuglia, Bari, pp. 218.

Piperno M. 2002, Le origini del comportamentoumano e le più antiche tecnologie, Il Mondodell’archeologia, Enciclopedia Archeologica Treccani,pp. 477-482

Autori

LEONARDO CARMIGNANI, GIULIA GRUPPIONI

MARIA CRISTINA SALVI, RICCARDO SALVINI

Centro di GeoTecnologie - Università di Sienawww.geotecnologie.unisi.it

MARIA GRAZIA BULGARELLI

Soprintendenza al Museo Nazionale PreistoricoEtnografico "L. Pigorini"www.pigorini.arti.beniculturali.it/index.html

ROSALIA GALLOTTI, GUY KIEFFER, MARCELLO PIPERNO

Dipartimento di Scienze Storiche, Archeologiche eAntropologiche dell’Antichità - Università di Roma «La Sapienza »www.uniroma1.it

Il sito di Melka Kunture

Melka Kunture si trova circa 50 km a sud di AddisAbeba nell’alta valle del fiume Awash. Il sito fuscoperto e segnalato per la prima volta nel 1963 da G.Dekker e fu oggetto di ricognizioni nello stesso anno daparte dell’archeologo preistorico francese G. Bailloud.Le diverse missioni archeologiche, dirette da JeanChavaillon dal 1965 al 1999 e successivamente, dal1999 ad oggi, dall’Università di Roma “La Sapienza”,con finanziamenti del Ministero degli Affari Esteri,della Regione Aquitania e del CNRS, hanno effettuatolo studio sistematico del giacimento attraverso una seriedi scavi estensivi, la ricognizione della vasta areainteressata dagli insediamenti preistorici e ladefinizione della cronostratigrafia del giacimento.

Melka Kunture è un giacimento di vallata conterrazzi sovrapposti, i cui sedimenti sono conservati peroltre 100 m complessivi di spessore. Nella sua lungasequenza, gli apporti fluviali (ciottoli, ghiaie, sabbie,argille) sono stati spesso interrotti da eruzionivulcaniche i cui prodotti (tufi, lave) costituisconoessenziali punti di riferimento e di raccordostratigrafico tra i vari affioramenti nelle diverse localitàdel giacimento. Degli oltre 70 livelli archeologici finoraindividuati, circa 30 sono stati oggetto di scavi più omeno estensivi. Gli scavi di vaste superfici hannopermesso di mettere in luce da 50 a 250 m2 per ciascungiacimento, e di raccogliere in ognuno dei livelliarcheologici diverse migliaia di manufatti litici e restifaunistici. In alcuni di questi siti sono stati anchescoperti resti umani attribuiti sia a Homo erectus sia aforme arcaiche di Homo sapiens.

L’obiettivo primario del progetto è stato quello diestendere le indagini geofisiche, sviluppate negli anni1983-1993 dall’ITABC, verificare i risultati dei metodigeofisici applicati alle ricerche archeologiche e definire lecaratteristiche delle strutture sepolte.

La necessità di precisione nel posizionamento dellestrutture antropiche caratterizzanti e l’importanza di unaricostruzione dell’andamento geomorfologico del terrenosono state raggiunte grazie all’uso coordinato ecomplementare di stazione totale e DGPS.

L’elevata risoluzione geometrica con cui sono statiacquisiti i dati sull’area archeologica ha permesso direalizzare analisi finalizzate al monitoraggio della zona.Inoltre, utilizzando appropriate tecniche di elaborazione, èstato possibile processare il modello DTM sfruttandone latridimensionalità per analizzare in dettaglio l’andamentodel dislivello e le minime irregolarità del terreno.

Le elaborazioni hanno messo in luce alcune anomaliesuperficiali che sono state sufficientemente analizzategrazie all’interpretazione delle elaborazioni geofisiche.

Le aree sospette sono state investigate, adottandotecniche di acquisizione ad alta risoluzione, con diversetecniche geofisiche: magnetometrica, georadar egeoelettrica. In alcuni casi l’impiego di questi metodi inconfigurazione integrata, ha permesso di ottenere in fasedi rappresentazione dei risultati, la fedele ricostruzionedell’immagine geometrica delle strutture sepolte, lalocalizzazione in profondità e l’indicazione sullo stato diconservazione delle strutture.

Le indagini svolte nel corso del 2003, mediante il

Metodo Magnetometrico Differenziale, hanno rivelatodelle anomalie magnetiche di particolare interesse chehanno ispirato la successiva campagna di scavoarcheologico, effettuata da un team dell’ISCIMA (figuraqui sotto). E’ stata riportata alla luce la più grande tombaa camera trovata in Italia; un complesso lungo 37 metriche si articola in un corridoio di 28 metri e tre camere.

L’eccezionalità della scoperta si èrivelata anche nel fatto che questasepoltura spettacolare e ricca nelcorredo funerario, risale alla II metàdel VI secolo, epoca in cui eravenuta meno la consuetudine dideporre corredi nelle tombe, comesi evince dalle testimonianze delperiodo, in relazione all’influenzaesercitata sui Sabini dai Romani edagli abitanti di Veio che nonaccompagnavano i defunti conoggetti usati nella vita terrena.

La necessità di costruire unmodello geometrico completo dielevata risoluzione della tomba alfine di esaltare gli elementi dicomplessa geometria presenti inessa ha suggerito la realizzazione diun rilievo di dettaglio mediantelaser scanner. In particolare, i lavorisono stati eseguiti con il sistemaCallidus CP 3200 (distribuito da

a Necropoli Sabina sita nel territorio di Colle del Forno, all’interno dell’Area della Ricerca delCNR RM1, ha rappresentato nel tempo, oltre ad una testimonianza di indubbio valorestorico-archeologico, un’occasione ideale per poter sviluppare ed affinare tecniche avanzate diindagine del suolo e sottosuolo con metodi indiretti. Il progetto, nato grazie alla collaborazione interdisciplinare tra l’Istituto per le TecnologieApplicate ai Beni Culturali e l’Istituto di Studi sulle Civiltà Italiche e del Mediterraneo Antico

(CNR) nella persona della Dott.ssa Paola Santoro, Responsabile archeologico, ha avuto comeobiettivo l’indagine intensiva dell’altura di Colle del Forno attraverso prospezioni geofisiche,topografiche e di rilievo ad alta risoluzione congiunte alle indagini archeologiche dirette, al fine didefinire l’occupazione della collina nell’evoluzione diacronica e storica in rapporto all’insediamentoSabino di Eretum.

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di R. Gabrielli, D. Peloso, S. Piro

Case Studies

Studio e recupero3D della necropolidi Colle del Forno

Trimble – Italia), costituito da un sistema di misurazionelaser, un computer che memorizza i dati provenienti dallostrumento, una videocamera, un sistema di servo motori,un sistema di sensori angolari ed un sistema dilivellamento automatico.Lo strumento è in grado diacquisire le informazioni geometriche e restituire intempo reale, sul monitor del computer in dotazione alsistema, una nuvola di punti che descrive la superficierilevata.

L’unità laser presenta le seguenti caratteristiche:range, 80 metri con superfici naturali riflettentivelocità di scansione 77scans/sec

Range di scansione:orizzontale, piano - 400gonverticale, linea - 166gon dalla verticale

Accuratezza:distanza Z, circa 5mmlettura dell’angolo azimutale, piano - circa 17mgonlettura dell’angolo zenitale, linea – circa 3mgon

Durante il processo di misurazione, la testa dellostrumento ruota, in modo automatico, di 360° sul pianoorizzontale e di 180° sul piano verticale, procedendo aventaglio in senso orario. La modellazione della nuvola dipunti ha permesso di ottenerne un calco assolutamentefedele e misurabile in tutte le sue coordinate da utilizzarecome vero e proprio archivio geometrico (figura qui sopra).

Oltre a questo aspetto, un modello 3D digitale,combinato con tecnologie immersive, può diventare unsistema attraente per studiare o promuovere un sitoculturale. Infatti, un modello 3D contiene una quantità diinformazioni che possono essere analizzate e accresciute.Particolari caratteristiche, poco visibili ad occhio nudo, ovisibili solo a distanza, possono essere esaminate in modointerattivo; diviene così possibile lo studio di dettagliparticolari come le impronte degli scalpelli o la tessituradella superficie. Per esempio, permette di interagiredirettamente sui dati informativi, senza provvedere adinterventi spesso traumatici per l’originale; oppure in alcunicasi, elementi che possono deteriorarsi durante gli annipossono essere ricostruiti ed il modello 3D numerico puòessere esaminato nel contesto storico corretto. Modellazionigeometriche simili a quelle realizzate per la tomba presso lanecropoli di Colle del Forno favoriscono la realizzazione diambienti di realtà tridimensionale, fondamentali per unanuova comunicazione museale che sta subendo profondicambiamenti diventando multimediale e mediatizzata. Inpoche parole l’interattività e la multimedialità moltiplicanonon solo le occasioni di apprendere attivamente uncontenuto informativo, ma permettono, attraverso la loroduttilità progettuale, di creare nel soggetto connessioni chefacilitano l’apprendimento.

RingraziamentiSi ringrazia la Società Geosystem Group di Roma, in

particolare nella persona del Sig. Pasqualino Esposito peraver fornito il Laser Scanner 3D e per la straordinariacompetenza tecnica e scientifica.

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BibliografiaBERALDIN J.A., PICARD M., EL-HAKIM S.F., GODIN G.,

VALZANO V., BANDIERA A., LATOUCHE C., Virtualizing aBizantine Crypt by combining hight-resolution textures with LaserScanner 3D data, VSMM 2002 – 8th International Conference onVirtual System and Multimedia (VSMM2002), Oral Session 1: VirtualHeeritage1 (VH1) – Gyeongju, Corea, 2002, pp 3-14.

BERALDIN J.A., PICARD M., EL-HAKIM S.F., GODIN G.,LATOUCHE C., VALZANO V., BANDIERA A., Exploring a BizantineCrypt through a High-Resolution Texture Mapped 3D Model:Combining Range Data and Photogrammetry, Proc. Of theInternational Workshop pn Scanning for Cultural Heritage Recording –Complementing or Replacing Photogrammetry – Co-organized byCIPA WG6 and ISPRS Commission V – Corfu, 2002, pp 65-70.

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GABRIELLI R., PELOSO D., ROSE D., IL TUMULO DI POGGIOGAIELLA DI CHIUSI (SI): tecniche di rilevamento integrato conDGPS e Stazione Totale, Atti del convegno di Firenze “BENICULTURALI E AMBIENTALI E GIS. GIS E INTERNET”, CD ROMa cura di M. Azzari, Dip. Di Studi Storici e Geografici, Università diFirenze, Firenze University Press

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ROBERTO GABRIELLI, DANIELA PELOSO, SALVATORE PIRO

Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni CulturaliConsiglio Nazionale delle RicercheVia Salaria Km 29,30000015 Monterotondo (Roma)

Autori

Le analisi hanno permesso di caratterizzare lanatura delle sostanze coloranti utilizzate nelladecorazione dipinta di alcuni campioni di ceramicaprovenienti dal villaggio neolitico di Trasano (MT);si fa riferimento alle fasi culturali III, IV e V.

Nell’ambito di suddette fasi i complessi ceramicierano caratterizzati dalla progressiva comparsa diceramiche dipinte: dai primi frammenti dipinti dellafase III nel Neolitico antico, all’affermazionepreponderante di stili ceramici ben definiti dellefasi IV e V, nel Neolitico medio.

Le ceramiche dipinte della fase III (Ceramicagraffita e dipinta) sono caratterizzate da un decoro abande strette di colore bruno, posto sulla superficieinterna di forme vascolari aperte. Le analisi Ramanhanno rilevato la natura organica del pigmentoottenuto dalla parziale decomposizione ocombustione di sostanze di origine vegetale oanimale. Sono state altresì analizzate alcuneceramiche caratterizzate da tracce di incrostazione dipasta bianca all’interno del decoro a graffito largo.Le analisi Raman hanno identificato la presenza dicalcite, una sostanza di origine inorganica eproveniente dalle formazioni locali (Fig. 1).

Nella fase IV (Ceramica bicromica) l’utilizzodella calcite è ancora attestato nelle ceramichefiguline decorate da bande dipinte di colore biancospesso associate a bande di colore rosso. Le analisiLIBS hanno riconosciuto nella zona rossa una forteconcentrazione di ferro in confronto ad un segnalepiù debole rilevato nella zona non dipinta. Si trattaverosimilmente di ematite, un ossido di ferropiuttosto frequente nella composizione delle argillelocali (Fig. 2).

Analisi sui pigmentidi ceramica neoliticatramite tecniche

Raman e LIBSdati presentati in questo breve contributo provengono da uno studio condotto in

collaborazione dal Dipartimento di Scienze Archeologiche dell’Università di Pisa edall’Istituto per i Processi Chimico-Fisici di Fisica molecolare del CNR di Pisa.Le metodologie applicate sono basate sull’analisi integrata delle tecniche spettroscopicheRaman e LIBS già ampiamente utilizzate nel campo dei Beni Culturali; i metodi sono infattiessenzialmente non distruttivi, non richiedono di un pre-trattamento del campione el’acquisizione delle misure è immediata.

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Fig. 1 - Fase III - colore bruno (pigmento organico) ecolore bianco (pigmento inorganico a base di calcite)

Case Studies

Nella fase V (Cultura di Serra d’Alto) leceramiche figuline sono caratterizzate da unacomplessa decorazione dipinta in nero a base diossido di manganese la cui provenienza non è stataal momento verificata in situ (Fig. 3).

Sulla base dei risultati si osserva una certaomogeneità nella scelta dei coloranti nelle fasiculturali III e IV, mentre un netto cambiamento èriscontrabile nell’ambito della produzione vascolaredella fase V ascrivibile ai gruppi neolitici dellaCultura di Serra d’Alto.

L’analisi delle sostanze coloranti si inserisce inuno studio tecno-tipologico sulle produzioniceramiche; la combinazione di diverse metodologiedi studio, tra cui analisi minero-petrografiche eSEM, ha permesso di riconoscere alcuni elementi dicontinuità e cambiamenti nelle produzioni vascolari.

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Fig. 2 - Fase IV - colore rosso (pigmento inorganico abase di ematite) e colore bianco (pigmento inorganicoa base di calcite)

Fig. 3 - Fase V - colore nero (pigmento inorganico abase di manganese)

BibliografiaAngeli L., Arias C., Cristoforetti G., Fabbri C.,

Legnaioli S., Palleschi V., Radi G., Salvetti E., TognoniE., 2006, Analisi archeometriche applicate allo studiodelle ceramiche dipinte del Neolitico dell’Italia centromeridionale, in Riassunti IV Congresso Nazionale diArcheometria Scienza e Beni Culturali, pp. 21.

Angeli L., Fabbri C., 2005, Analisi archeometricheapplicate allo studio della ceramica neolitica di Trasano,in Rivista di Scienze Preistoriche, LV pp. 209-223

Ciucci A., Corsi M. et alii, 1999, New procedure forquantitative elemental analysis by laser-induced plasmaspectroscopy, in Applied Spectroscopy, vol. 53, N. 8, pp.960-964.

Radi G., Guilaine J., Cremonesi G., Coularou J., 2000,Trasano e la Ceramica Impressa nel Materano, in AttiConvegno “La Neolitizzazione tra Oriente e Occidente”,pp. 439-450.

Raman - Analisi spettroscopica che fornisceinformazioni qualitative sulla struttura molecolare delcampione. L’identificazione avviene mediante il confrontocon spettri standard raccolti nel database dello UniversityCollege di Londra (UCL).

LIBS - Analisi spettroscopica che permette divisualizzare lo spettro quantitativo di emissione dellacomposizione elementare del campione

Pigmento – Sostanza colorata di natura organica einorganica

Calcite - Il nome di questo minerale deriva dal latinocalx (calce). Si tratta di un carbonato di calcio (CaCO3)tipicamente di origine sedimentaria sia per precipitazionechimica diretta, sia per sedimentazione di resti organici diorganismi marini che utilizzano il carbonato di calcio comecostituente del loro guscio.

Ematite - Il nome di questo minerale deriva dal grecoaima (sangue) a causa del color rosso molto intenso. Sitratta di un ossido di ferro (Fe2O3) piuttosto diffuso innatura. La varietà più comune è un’ematite a grana fine chesi chiama Ocra Rossa, una terra che contiene circa il 70%di ferro ed è conosciuta e sfruttata sin dall’antichità comesostanza colorante.

Manganese - Il nome di questo elemento chimico (MNnella tavola periodica) deriva dal greco bizantinomagnésion dalla voce più antica magnesía = della (o delle)città di Magnesia. Il nome richiama la proprietà delmagnetismo osservata già nel periodo greco in alcune rocceestratte nei pressi della città di Magnesia in Asia Minore.L’utilizzo come colorante è attestato sin dalla preistorianelle pitture rupestri di 17.000 anni fa.

AutoriANGELI L. 1, ARIAS C. 1, CRISTOFORETTI G. 2, FABBRI C. 1,

LEGNAIOLI S. 2, PALLESCHI V. 2, RADI G. 1, SALVETTI E. 2,TOGNONI E. 2

1 Dipartimento di Scienze Archeologiche dell’Università diPisa. E-mail: luciaangeli78@yahoo.it;cristina.fabbri1@virgilio.it.

2 Istituto per i Processi Chimico-Fisici di Fisica molecolaredel CNR di Pisa. E-mail: stefanol@ipcf.cnr.it

Con 4.000 musei, 100.000 chiese e cappelle, 40.000 frarocche e castelli, 30.000 dimore storiche con archivi enon, 6.000 biblioteche, 4.000 giardini di carattere storicoimportante, 900 centri storici e centinaia di parchi e areearcheologiche, in Italia risiede una parte importante delpatrimonio culturale dell’umanità.

41 siti UNESCO sono presenti nel nostro paese. Ferraraè uno di questi, uno dei più importanti, e da quattordicianni, dal quel 1991 che ne ha visto la nascita, ospital’avvenimento principe dedicato alla conservazione, alrestauro ed, in generale, a tutta la materia riferita ai BeniCulturali.

L’edizione 2007 del Salone del Restauro, svoltasi dal 22al 25 marzo, ha confermato la sensazione da parte deglioperatori del settore che le istituzioni, nonostante le crisieconomiche, sociali e politiche che giornalmente sisusseguono, abbiano cominciato a focalizzare una sempremaggiore attenzione nel Recupero del Patrimonio,indirizzando sempre più la politica delle scelte verso ilconcetto di Economia della Cultura.

La portata internazionale dell’evento e la sua visibilitàall’estero sta cominciando ad essere di importanzafondamentale affinché le competenze e le tecnologiesviluppate in questi anni dai tecnici italiani, leaderriconosciuti a livello internazionale, possano trovare undegno e meritato sbocco, anche grazie ad alcuni episodi distudio e restauro effettuati fuori dall’Italia daAssorestauro, la prima associazione italiana tra iproduttori di materiali, attrezzature, tecnologie ed ifornitori di servizi per il settore del restauro delpatrimonio architettonico, monumentale ed urbano.

Il Salone del Restauro da questo punto di vista, colpassare del tempo rilancia sempre più l’immagine dellanostra cultura e della nostra competenza nel mondo el’edizione 2007 lo ha confermato.

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un punto di riferimentoper i BeniCulturali

a quattordicesima edizione del Salone dell’Arte del Restauro e della Conservazione dei Beni Culturali e

Ambientali si è da poco conclusa confermando la sua centralità nel contesto internazionale e

confortando gli addetti ai lavori con numeri più alti rispetto alle scorse edizioni. GEOmedia per il secondo

anno consecutivo era presente col suo stand tra gli espositori.

Ferrara:

di Fulvio Bernardini

Report

L’incremento del pubblico che ha visitato i padiglionidella Fiera di Ferrara è stato notato da più di un espositoreche ha riconosciuto in questo segnale la volontà, ed anchela necessità, di mantenere un aggiornamento tecnologico alpasso coi tempi. La rappresentanza dei giovani, poi, èsempre stata uno dei target principali degli organizzatori:fornire loro un ampio spettro di occasioni conoscitive e diapprofondimento delle materie dei Beni Culturali nelle lorodiverse diramazioni.

Il già decantato peso di Restauro 2007 si è espresso inquesta quattordicesima edizione attraverso i 300 espositoripresenti tra aziende di settore, editori, istituzioni e servizilegati al mondo dell’arte, 30 convegni di livellointernazionale ed 85 incontri tecnici tra aziende e visitatori.

Tra gli espositori non sono mancati i grandi nomi che dasempre accompagnato lo sviluppo del settore dei BeniCulturali a livello istituzionale, con la presenza delMinistero per i Beni e le Attività Culturali e del suogigantesco stand per la presentazione dei progetti e dellavoro svolto dai tecnici del restauro e della conservazione,dell’Associazione Città Italiane Patrimonio MondialeUNESCO, nata nel 1997 per sostenere efficaci interventi dipromozione delle realtà territoriali, per finire con gli standdelle Regioni e dei Comuni, immancabili nel promuovereil patrimonio culturale che li caratterizza. Erano poipresenti a livello accademico tutti i principali istituti ecentri che si occupano di restauro e tutela dei BeniCulturali.

L’offerta tecnico-commerciale si è rivelata completa edinteressante nella varietà di applicazioni che le tecnologie,geomatiche e non, forniscono se applicate ai BeniCulturali; la rassegna dei prodotti e delle aziende di seguitoa questo report tenterà, appunto, di fare una sommatoriadelle offerte presentate, nel tentativo di chiarire ilpanorama che si è presentato al pubblico del Salone.

Gli incontri ed i convegni hanno toccato diverse ed

importanti tematiche, soprattutto quando le esperienzematurate dagli staff italiani sono diventati casi di studiosui quali analizzare nuove tendenze e tecniche di lavoro.Formazione, tecnologie, case studies, conservazione, ICT,manutenzione, riqualificazione e visioni hanno reso gliappuntamenti offerti dal Salone un vero e propriocalderone di conoscenze ed informazioni confermando, sece ne fosse stato bisogno, la vitalità della quattro giorniferrarese.

Gli incontri tecnici hanno poi rappresentato un ottimomomento di incontro a livello personale tra gli esperti delsettore, forti delle loro competenze pratiche, ed il pubblicoche di queste competenze ha bisogno per superare leproblematiche a livello lavorativo e di progettualità.

L’organizzazione del Salone del Restauro, poi, non èstata da meno; una segreteria organizzativa sempredisponibile ha limitato al massimo l’insorgere dicontrattempi, favorendo un fluido scorrere degli eventi edegli incontri. Unico neo, soprattutto per noi giornalisti,l’assenza di una vera e propria sala stampa con unaconnessione stabile: un PC per un’intera fiera erafrancamente un po’ poco.

In conclusione, l’edizione 2007 del Salone del Restauroha confermato quanto di buono era già stato notato loscorso anno, ed anzi ha rafforzato la convinzione diquanto il settore sia vitale; l’impegno verso ilraggiungimento di un’idea di Economia della Cultura,come si diceva prima, è la base di lancio di un nuovomodo di vedere il tesoro insito nel nostro patrimonioculturale, il più ricco ed eterogeneo che un paese solopossa presentare.

Fulvio Bernardini

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ultimo salone del restauro è stato una importante occasione per vedere da vicino l’operatodelle molteplici aziende che rappresentano il polo dell’eccellenza nel campo dei beni culturali,

nelle molteplici forme e tecnologie che pervadono il settore. La rassegna che segue è una letturanon sequenziale di queste tecnologie, sia in termini di servizi resi da tante aziende, sia in termini ditecnologie vere e proprie, che spaziano dai sistemi di rilievo, ai sistemi di analisi e gestione dei

dati, fino ai sistemi di indagine. I campi applicativi vanno dai monumenti ai dipinti, passandoper gli aspetti della fruizione e della conservazione. Buona lettura.

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Aziende e tecnologie:una rassegna mirataai Beni Culturali

Azienda Settori applicativi e/o tecnologie Tipologia di offerta Web

SO.IN.G Sistemi e servizi per la diagnosticageofisica in ambito beni culturali

Servizi www.soing.it

Consorzio Arte Tecnologia Rilievi laser scanner orientati allarealizzazione di prototipi e copie

Servizi www.consorzioartetecnologia.com

CAM 2 Gruppo FARO Europa Laser scanner Prodotti e servizi www.faro.com

Geotop Sistemi di rilievo fotogrammetrico,topografico e laser scanner

Prodotti www.geotop.it

Leica Geosystems Sistemi di rilievo laser scanner Prodotti www.leica-geosystems.com

Menci Software Sistemi di rilievo fotogrammetrici egestione dati laser scanner

Prodotti www.menci.com

Unocad Art Division Modellistica 3D orientata ai prototipi Servizi www.unocad.it

Akanthos Indagini archeologiche, rilievi 3D, fotogrammetria e laser scanner

Servizi www.akanthos.it

S.R.Societa' Rilievi Generalidi Ing. Viazzo & C

Servizi e rilievi fotogrammetrici, Termograficie UV, monitoraggio microclimatico

Servizi www.viazzo.eu

VirtualGEO Servizi e prodotti orientati allapromozione dei beni culturali

Servizi www.virtualgeo.it

Art Test Diagnostica ottica,riflettografia IR, termografia,fluorescenza UV e colorometria

Servizi www.art-test.com

FLIR System Sistema a infrarosso Prodotti www.flirthermography.com

Geogrà Servizi per i beni culturali, rilievi laser scanner Servizi www.geogra.it

Soluzioni Museali Pogetti e soluzioni per la gestione museale Servizi www.3d-pixel.com

3D-Pixel Sistema di ripresa digitale sferico emisura delle dimensioni

Prodotti www.3d-pixel.com

ReportRassegna Prodotti

Tabella delle aziende e delle soluzioni in rassegna

Tomografie geoelettriche a passo di caricaPresentato per la prima volta in Italia il sistema ARP (Automatic Resistivity Profiling) basatosull’innovazione tecnologica e applicativa made in France e targato GeoCarta (www.geocarta.net).A presentare il sistema durante il Salone del Restauro e’ stata la SO.IN.G Strutture & Ambientes.r.l. di Livorno, partner italiano per la promozione dei servizi basati su tale tecnologia.Il sistema ARP di GeoCarta e’ orientato ad applicazioni di analisi nel settori archeologico,dell’agricoltura di precisione e della viticultura. Il plus del sistema e’ tutto legato alle sue potenzialita’ operative; infatti esso e’ installatosu un mezzo mobile trainato da un piccolo vettore ed e’ in grado di fornire, attraverso i suoi 3 sensori, tre distinti livelli del terreno i cuivalori vengono rappresentati da mappe di resistivita’ rispettivamente a 0.5, 1 e 1.7 metri di profondita’, con letture sia di variazionilaterali che di profondita’ di un singolo strato, grazie alla possibilita’ di variare la posizione spaziale dei sensori.

Il sistema di acquisizione dati e’ ovviamente dotato di un sistema DGPS che permette digeoreferenziare con precisione submetrica i diversi data set di dati. A valle del sistema diacquisizione abbiamo la fase di interpretazione e la fase di disegno delle mappegeoelettriche della resistivita’, fasi queste, gestibili attraverso uno specifico software, e cherappresenta la fase in cui SO.IN.G interviene massivamente con tutta la sua esperienza.Il sistema si presta ad essere impiegato anche nel campo delle indagini sui beni culturaliorientate alla individuazione di zone archeologiche sotterrate. L’enorme potenzialità delsistema è dovuta alla sua capacità di acquisizione massiva di dati, e quindi la possibilità diindagare ettari ed ettari di terreno in pochi giorni.

www.soing.eu

Consorzio Arte e TecnologiaL’applicazione presentata da CAT al salone è di forte interesse perl’acquisizione dati di oggetti d’arte di dimensioni medio-piccole. Il sistema èbasato sull’ingegnerizzazione di un braccio antropomorfo a 7 assi, sul qualeviene montato un sistema Laser Scan Arm della Faro. A valle del sistema diacquisizione, vi è un software adeguato per la gestione dei dati cheovviamente permette di realizzare tanto un semplice modello 3D esportabilenei più comuni formati (STL, 3DS, OBJ, VRML, ecc.), quanto in formati piùorientati alla progettazione come curve di livello e sezioni (DWG, DXF,IGES, ecc.). Tra i prodotti processabili dal sistema, vi sono ovviamente i fileimpiegati per la fresatura sulle più comuni macchine a controllo numerico.

L’esperienza di CAT spazia dalle competenze del restauro, delle fusioni d’arte e della moderna tecnologia digitale, riunendo in un’unicaesperienza le esperienze di tre aziende che a loro modo erano già leader nei singoli settori applicativi. I sistemi laser scanner impiegatida CAT sono targati Faro Europe, e consistono nella soluzione Laser Scan Arm Platinum e nel sistema LS880 tradizionalmenteimpiegato nei rilievi industriali e architettonici.

www.consorzioartetecnologia.com

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Rassegna ProdottiGEOmedia

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Laser scanner e misure industriali allo stato puroCAM2 rappresenta in Italia l’azienda madre USA FARO Inc., che attraverso filiali in tuttoil mondo, è attiva nel campo della metrologia industriale e dei sistemi laser scanner perl’acquisizione, l’elaborazione ed il trattamento di dati 3D orientati alla realizzazione diprototipi in scala 1:1 o a scale diverse. Le soluzioni portatili di misura industriale diCAM2 sono caratterizzate da altissime prestazioni: il sistema, infatti, è orientatoall’acquisizione nel settore architettonico e rileva circa 120 mila punti al secondo, con unaprecisione della distorsione lineare di 3mm entro i 10m di portata. I sistemi FAROspaziano dalla soluzione FaroArm basata su un braccio meccanico encoderizzato chepresenta accuratezze angolari dell’ordine dei 0.0005”, e su soluzioni che integrano laprecisione meccanica con sistemi laser per piccoli oggetti, spingendo la precisione intornoai 50 micron. Sul fronte dei software di elaborazione FARO ha un forte apertura verso lamaggior parte dei software professionali nel campo della modellazione 3D.CAM2 ha partecipato al Salone del Restauro, forte della sua esperienza nel settore deibeni culturali, rivolgendosi verso soluzioni orientate agli oggetti di medie dimensionicome le statue e verso i settori archeologico, architettonico e storico.

www..faro.com

Soluzione per legare topografia, fotogrammetria e laser scannerCon la presenza di Geotop, non potevano mancare al Salone le classiche tecnologiegeomatiche per il rilievo con soluzioni specifiche come la stazione totale GPT-7005i,fortemente orientata al rilievo nei beni culturali, il sistema laser scanner GX200 e ilsistema per la fotogrammetria architettonica Photometric 2007. Geotop è presentecontinuativamente al Salone del Restauro fin dal 1999 e non a caso sviluppa ecommercializza sistemi di fotogrammetria orientati al rilievo architettonico ormai dacirca 20 anni, offrendo oggi una continuità di soluzioni che vanno appunto dal laserscanner alla stazione totale laser, fino alle soluzioni fotogrammetriche checomprendono anche la fornitura della camera digitale metrica per eccellenza, laRolleiflex 6008AF. Un approfondimento è necessario per la Total Station GPT-7000i.Annunciata dal claim “Un’immagine vale più di 100 parole”, la particolarità di questastazione totale è proprio quella di scattare una piccola immagine per ogni puntomisurato via laser così che l’operatore, anche senza fare una monografia del punto rilevato (tanto più vale nel caso dei rilieviarchitettonici o dei punti di appoggio fotogrammetrico), al momento dell’elaborazione e della restituzione del disegno può sempre sapereesattamente quale era il punto misurato, il che rappresenta un enorme vantaggio per chi rileva nel campo archeologico e dei beniculturali in genere.

www.geotop.it

Laser e non soloLeica Geosystems rappresenta da sempre un puntoi di riferimento certo in fatto di tecnologiegeomatiche applicate ai beni culturali e non. Al Salone del Restauro ha promosso l’uso dellatecnologia laser scanner come metodologia d’eccellenza nel rilievo di beni architettonici. I sistemilaser scanner di Leica hanno rappresentato nel tempo l’evoluzione dei sistemi, che dalle primeapplicazioni targate Cyra, con forti ingombri e consumi di energia, hanno condotto alle attualisoluzioni dove alle ridotte dimensioni e quindi ad un’ampia maneggiabilità e trasportabilità delsistema, si coniuga un ridotto consumo di energia e quindi una maggiore flessibilità d’uso. Lesoluzioni laser scanner di Leica spaziano su almeno 5 modelli per le diverse classi di impiego: ilsistema ScanStation, e i sistemi HDS6000, HDS4500, HDS300 e HDS2500. Oltre alle soluzionihardware non mancano soluzioni software per l’acquisizione e il trattamento dei dati come Cyclonee Cyclone CloudWorkx.

www.leica-geosystems.com

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GEOmedia

L’innovazione nel rilievo di Menci SoftwareMenci Software è una azienda storica del settorefotogrammetrico che ha iniziato ad operare nel campo deibeni culturali da molti anni. All’ultimo salone del restauro hapresentato un innovativo sistema di ripresa che superaampiamente le potenzialità dei sistemi di rilievo laserscanner, unendo la restituzione dei modelli digitalidell’oggetto d’arte o del manufatto architettonico, con la suarappresentazione cromatica.Il sistema chiamato ZScan si pone come un sistema di

scansione 3D SENZA utilizzo di laser scanner. ZScan è basato su un sofisticato algoritmo dianalisi dell’immagine che lo rende estremamente efficiente e preciso, e l’acquisizione el’elaborazione delle nuvole di punti RGB avviene esclusivamente usando immagini digitali.Il sistema ZScan si compone di una Fotocamera digitale Nikon D80 (10 Mpix), con otticafissa da 28mm opportunamente calibrato presso i laboratori Menci Software, una slitta diprecisione con carrello a ricircolo di sfere (lunghezza 500 o 900 mm) e di un treppiedeprofessionale manfrotto dotato di testa 3D. Il prodotto finale ottenibile dal sistema di ripresae di elaborazione consiste in modelli 3D di alta qualità a colori (con colori di fedeltàfotografica), realizzati con estrema facilità di utilizzo. Ogni modello è frutto di 3 soli scatti(senza richiedere mosaicature). I plus del sistema risiedono oltre che nella facilità ditrasporto e brandeggiabilita’ dello strumento, nella sua economicità, e soprattutto nellapossibilità di realizzare riprese e restituzioni di tipo multiscala. Infatti a differenza deisistemi laser scanner dove le scale operative sono legate fortemente ai sistemi hardwareadottati, nel caso del sistema di ripresa messo a punto da Menci Software, la scala è legatasemplicemente alla scala media del fotogramma, quindi potenzialmente in grado di operarecon precisioni legate alla distanze delle riprese, a partire dal molto vicino (subdecimetrico),fino alle scale classiche come 50, 100 e 200 tipiche delle rappresentazioni architettoniche.

www.menci.com

UnoCAD fa 100 nell’Art DivisionTra le diverse aziende del comparto tecnologico presenti alSalone, UNOCAD si distingue tanto per le tecnologieesclusive, tanto per l’attività di supporto e realizzazione dicopie di opere d’arte scultoree.Tra le singolarità dei prodotti troviamo il sistema di rilievoPolhemus FastSCAN: impiegato in esclusiva per l’Italianella realizzazione di attività di reverse engineering diopere architettoniche o scultoree da catalogare, restaurareo semplicemente per farne una replica, così come e’ statofatto per le 6 statue del Battistero di Parma, i cui originalisono stati trasferiti all’interno del Museo Diocesano perscongiurare l’ulteriore deperimento dovuto ai fattoriesterni, mentre le copie in pietra di Vicenza sono state

collocate in sostituzione.Sempre sul fronte scultoreo si pone l’altro strumento tecnologico dedicato a chi devescolpire la materia su modelli digitali o virtuali: il sistema FreeForm mette a disposizionedell’artista e del design non solo gli avanzati strumenti software, ma anche il sistemahardware PHANTOM nella versione desktop e Omni. Il punto di forza del sistemaPHANTOM risiede nella sua capacità di restituire la rugosità del materiale all’artista,attraverso un feedback generato da una frizione che restituisce la sensazione della durezza edella rugosità del materiale digitale che si sta modellando. Insomma, una di quelle cose percui bisogna per forza provare per credere. Per vedere alcune delle modellazioni create con ilsistema PHANTOM della sensale inc. puntate quindi il mouse suwww.sensable.com/freeform-models.htm.

www.unocad.it

Innovazione tecnologica ed archeologiaL’innovazione tecnologica ha invaso il mondo dell’archeologia e dei beni culturali, nonsolo ovviamente per le fasi di indagine e documentazione, ma soprattutto per le piùimpegnative fasi di st e di valorizzazione dei beni archeologici o museali. AkanthosRicerche Archeologiche è una delle aziende specificamente impegnate nell’uso delletecnologie di documentazione e rilievo come il laser scanner, impiegato nell’ambitodella realizzazione sia dei rilievi archeologici e dei beni culturali in genere, sia nellarealizzazione di documentazione tout court di monumenti e scavi archeologici.Eccezionale la documentazionepresentata durante il Salone, grazieagli esempi applicativi sulla VillaEmilia di Cesena e sui monumenti diRufo e Obulacco di Sarsina, realizzatiper la Soprintendenza per i BeniArcheologici dell’Emilia Romagna;

ma le competenze di Akanthos vanno oltre l’impiego della tecnologia, soffermandosisu diverse attività come sondaggi archeologici di superficie, controlli archeologici incorso d’opera, realizzazione di scavi stratigrafici, per finire con le consulenzearcheologiche collegate alle ricerche bibliografiche per individuare il rischio diimpatto nelle aree urbane ed extraurbane e la progettazione e l’allestimento di mostreed eventi di carattere archeologico.

www.akanthos.it

Dalle indagini ai rilieviIn un continuum di competenze e soluzioni, troviamo il mondo dei rilievi topografici, della fotogrammetria, dei rilievi termici e delleindagini acustiche. L’azienda è l’unione sinergica tra la Giorgio Viazzo Engineering e la Società Rilievi Generali di ing. Viazzo & C

s.n.c., ma l’intento è unico nelle varie attività. Il gruppo di professionisti mette in campole varie esperienze e professionalità, e propone servizi e prodotti come ortofotocarte,telerilevamento, rilievi topografici, immagini 3D anaglife, rilievi all’infrarosso vicino,termografie, fotopiani, fotogrammetria aerea e terrestre, e per finire i rilievi acustici.Tutte specialità che ben si sposano con le necessità progettuali e di indagine necessari aiprofessionisti, alla pubblica amministrazione e nel caso specifico al mondo dei beniculturali e del patrimonio monumentale e artistico.

www.viazzo.eu

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GEOmedia

Virtualgeo: geomatica e comunicazione per i beni culturaliOperando nel campo della geomatica, dello sviluppo software e della comunicazione,Virtualgeo fornisce servizi dedicati ai beni culturali, facendosi promotrice dell’impiegodi tecnologie e soluzioni informatiche avanzate.Autodesk Authorized Developer, Virtualgeo impegna i suoi informatici nello sviluppodi ProgettoCube, un contenitore di applicativi AutoCAD in supporto alle attività diReverse Modelling e progettazione. In questo contesto si inserisce CloudCube, unasoluzione proposta da Virtualgeo per la gestione e la modellazione 3D delle nuvole di

punti ottenute da laser scanner, mettendo a disposizione tre differenti tecniche di modellazione perfettamente integrate tra loro edutilissime nel campo archeologico ed architettonico.Forte della lunga esperienza nel campo della topografia, Virtualgeo effettua rilievi batimetrici, architettonici e planoaltimetrici,tracciamenti, livellazioni, rilievi fotogrammetrici e sviluppa applicazioni GIS per il territorio.Grande risalto viene dato alle tecnologie legate ai beni culturali, da qui l’ampio utilizzo da parte di Virtualgeo della realtà virtuale per larealizzazione di prodotti dedicati alla conservazione ed al recupero e vicini ad aspetti divulgativi e didattici; il rapid prototyping e laversatilità dei modelli che ne scaturiscono sono anch’essi parte dei servizi erogati.Attiva a livello comunicativo tramite metodologie classiche, Virtualgeo promuove lo sviluppo di libri urbani, strumenti comunicativi ascala monumentale capaci di dialogare con l’ambiente in cui sono inseriti.Mostre temporanee in stereoscopia allo scopo di visitare ricostruzioni di monumenti o di esaminare oggetti non esposti al pubblico,completano l’offerta di questa interessante azienda.

www.virtualgeo.it

Art-Test: esperienza e competenze al servizio delle opere d’arteArt-Test nasce dall’esperienza di un gruppo di specialisti nella progettazione e nello sviluppo di sistemi edapplicazioni per la raccolta e l’elaborazione di dati digitali finalizzati allo studio e alla salvaguardia dei beniculturali, dispone di tecnologie tra le più avanzate oggi esistenti, in grado di realizzare indagini approfondite edi qualità molto elevata. Le applicazioni interessano ogni tipo di studio sulla genesi, la realizzazione e la storiaconservativa di un’opera d’arte, nonché la programmazione ed il monitoraggio di interventi di restauro. Art-Test svolge indagini con strumentazione portatile ed in modo non invasivo.Presente per la prima volta al Salone del Restauro, la società toscana ha presentato l’innovativo scanner perriflettografia IR Vis-IR in grado di realizzare riflettografie digitali ad alta risoluzione ed elevata dinamica

tonale. Le prestazioni elevate consentono una migliore leggibilità dell’immagine finale e non richiedono correzioni a posteriori perdistorsione geometrica, disomogeneità di illuminazione, vignettatura ecc.Acquisizione multispettrale del visibile, fluorescenza UV multispettrale, termografia, acquisizione e modellazione 3D, radiografiadigitale ed elaborazione e interpretazione dati sono le tecnologie ed i servizi che completano l’offerta di Art-Test.

www.art-test.com

Telecamere ad infrarossi allo stato dell’arte da FLIR Systems FLIR Systems, leader mondiale nella progettazione, produzione ecommercializzazione di termocamere dedicate a settori verticali che spaziano daquello medico fino a quello dei beni culturali e della loro diagnostica; la tecnologiadietro ai prodotti FLIR rileva le radiazioni o il calore di un oggetto, consentendo dimisurare anche la minima variazione di temperatura. FLIR Systems è anche l’unicoproduttore di termocamere in grado di progettare e costruire ogni singolocomponente: dal detector alle ottiche, fino alle parti elettroniche.

Lo stand di FLIR al Salone presentava il nuovo strumento della casa americana, la BCAM SD. Leggera ed ergonomica nasce perl’utilizzo in interno ed esterni; grazie alla sua sensibilità migliorata, è possibile rilevare anche differenze di temperatura minime edottenere immagini più nitide sul display LCD. La scheda SD in dotazione consente la memorizzazione di 1000 immagini a infrarossi,evitando il trasporto dei dati tramite i cavi. Il potente software risulta anche di facile utilizzo, mentre la funzione di allarme isolamentoaiuta a rilevare facilmente le aree che non soddisfano tali requisiti. L’allarme punto di rugiada visualizza le aree a rischio condensa eaccumulo di muffa prima che si verifichino danni.

www.flirthermography.com

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Rassegna ProdottiGEOmedia

Geogrà rinnova l’immagine e la presenzaPresente fin dal 1995 al Salone del Restauro, Geogrà conferma la sua presenza anchequest’anno. Partner di fiducia di GEOmedia con contributi commerciali ed editoriali(anche su questa edizione dello Speciale Archeomatica a pag. ….), la società di Sermide,

in provincia di Mantova, si è presentata alla fiera ferrarese accompagnata da un restyling del proprio logo e del proprio visualaziendale. Un regalo per celebrare i primi quindici anni di attività ma anche una naturale tendenza nel fornire una immagine che seguela spinta tecnologica che caratterizza i nostri tempi. Geogrà, infatti, con le sue attività nel campo del laser scanning 3D, dei rilievistereofotogrammetrici, topografici, fotogammetrici, batimetrici e tradizionali, è da sempre attenta soprattutto a tutto ciò che riguarda laricerca e l’innovazione per dare vita a prodotti con un valore aggiunto sia nel senso della rappresentazione, sia nei contenuti. Dotata diun parco strumenti di tutto rispetto, Geogrà è costantemente impegnata nella ricerca e sperimentazione di nuove metodologie chepossano velocizzare e migliorare qualitativamente i propri servizi. I rilievi per la Cappella della Sacra Sindone, la Cattedrale diBayamo a Cuba, il Tempio di Ercole ed il Tempio dei Dioscuri ad Agrigento e Palazzo Spinelli a Venezia, fanno di Geogrà una dellesocietà di riferimento nel settore dei rilievi dedicati ai beni culturali.

www.geogra.it

Soluzioni Museali per la conservazione preventivaSoluzioni Museali è una società flessibile che opera nella progettazione diesposizioni temporanee e permanenti e conuna esperienza maturata nella conservazione preventiva. Dalla content architecture alla progettazione museologica,all’assistenza museografica e tecnica, al marketing, al fund raising ed alla consulenza legale, Soluzioni Musealicostruisce un ponte tra pubblico, isitituzioni ed aziende. Assieme al proprio partner canadese di Microclimate, di suiSoluzioni Museali è il referente per l’Italia, la società milanese ha partecipato ad un incontro tecnico dedicato appuntoalle tecnologie di controllo climatico per la conservazione dei beni culturali nelle esposizioni, nei depositi e nei

trasporti. Le competenze sviluppate dal suo staff nello studio dei requisiti e delle specifiche degli oggetti che devono essere esposti,fanno di Soluzioni Museali e del concetto di conservazione preventiva un connubio imprescindibile, e delle strumentazioni professionaliper il rilievo delle condizioni microclimatiche ed illuminometriche la messa in pratica di questo stretto rapporto.

www.soluzionimuseali.com

Beni culturali ma non solo per 3D-Pixel3D-Pixel, società bolzanina alla prima apparizione in quel di Ferrara, si occupa della vendita disistemi fotografici speciali per la ripresa e la documentazione digitale e sferica di ambienti esternied interni, con funzione di misurazione di distanze, e ripresa di tutte le zone sovra e sottoespostealla luce. Il sistema One-Click sviluppato in casa da 3D-Pixel è stato concepito dopo quattro anni di

collaborazione col RIS (Reparto d Investigazioni Scientifiche dei carabinieri) di Parma e la Procura della Repubblicadi Bolzano. Si affianca allo scontato impiego nel settore criminalistico, una sempre crescente richiesta didocumentazione dettagliata nel campo dei beni culturali. Il sistema One-Click permette di ottenere immagini sferichead altissima risoluzione grazie ad una scansione lineare con passo rotatorio (180°x360°) ed un’apertura del diaframmafino a 26 livelli per visualizzare tutte le zone di un ambiente con vari tipi di illuminazione, ed il tutto tramite unasemplicissima operazione che prevede i vari collegamenti e, subito dopo, la scansione automatica dell’ambiente. Altermine del processo di acquisizione i dati vengono trasferiti via rete sul computer dell’ufficio.

www.3d-pixel.com

GEOmedia

Rassegna Prodotti

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w.g

eo4all.it/g

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edia

GIS: dai sistemi ai servizi

GPS Software Receiver

per applicazioni embedded

GEOmedia incontra

Stefano Morisi

Un futuro chiamato

Constellation

GIS: dai sistemi ai servizi

GPS Software Receiver

per applicazioni embedded

GEOmedia incontra

Stefano Morisi

Un futuro chiamato

Constellation

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Quando le tecnologie delfuturo diventano realtà.

Ragione Sociale

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Spedire la cartolina in busta chiusa a: Geo4all Via Arrigo Boito, 126 - 00199 Roma oppure inviarla via Fax al numero: 06.62.20.95.10 o via E-mail a: diffusione@geo4all.it

Tipo di organizzazioneSocietà di ingegneria

Consulenza

Formazione

Università

Produttore

Assoc. categoria

PAC

PAL

Ente parco

Comunità montana

Uff. Tecnico

Altro _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Attività primariaCartografia

Rilievi GPS

Topografia, Geodesia

Catasto

GIS/SIT

Ingegneria del territorio

Protezione ambientale

Banche dati territoriali

Formazione

Editoria

Consulenza

Altro _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Scelgo di pagare secondo quanto di seguito indicato:

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Conto corrente postale n. 67876664 intestato a: A&C 2000 S.r.l.

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9.2

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