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Tecniche di modellazione 3D a partire da dati rilevati con Laser Scanner terrestre e Fotogrammetria digitale; il caso del Castello dell'Imperatore a Prato

Informazioni tesi

  Autore: Gabriele Lantini
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2012-13
  Università: Università Telematica Guglielmo Marconi
  Facoltà: Scienze e Tecnologie
  Corso: Scienze geo-cartografiche, estimative ed edilizie
  Relatore: Maria Clara Ghia
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 190

Negli ultimi anni le tecniche di rilevamento architettonico si sono evolute in grande misura grazie allo sviluppo di sistemi performanti per la visualizzazione e gestione di dati digitali, i quali permettono la conservazione e l’archiviazione di numerosi dati,che possono servire sia per la valorizzazione del bene attraverso il web che per la progettazione di interventi futuri.
Il problema principale consiste nell’integrazione tra diversi campi applicativi, come la fotogrammetria digitale, la tecnica laser scanner e la modellazione BIM: con quali tecnologie possiamo rilevare architetture di tipo storico? Si può creare un modello tridimensionale parametrico di tali strutture?
L’obiettivo è quello di lavorare in un unico ambiente virtuale, dove progetto e rilievo coesistono, consentendo di disegnare e modellare in tempo reale visualizzando i dati del rilievo direttamente dal database centrale.
Un esempio eccellente è il programma parametrico “Revit”, che attraverso l’utilizzo del Plugin “Cloudworx” permette di modellare in ambito BIM visualizzando le nuvole di punti provenienti da “Cyclone”.
Il presente lavoro fa riferimento ad un caso studio: il rilievo del Castello dell’Imperatore a Prato, effettuato realizzando una rete ,topografica per collegare le nuvole di punti generate dai laser scanner e dalla fotogrammetria digitale.
L’obiettivo successivo è quello di presentare un modello 3D parametrico che permetta di progettare nuovi interventi edilizi tenendo conto delle fasi temporali del progetto; questa esperienza ha portato ad un esito parzialmente negativo.
La tecnologia BIM, in ambito architettonico storico, trova diverse difficoltà poiché ad esempio risulta estremamente complicato rendere parametrica la facciata di una chiesa del 1.400; questa tecnologia può trovare maggior sviluppo nelle opere costruite negli ultimi 50-100 anni e ovviamente nelle nuove costruzioni.
Nonostante ciò, possiamo creare modelli con la tecnologia CAD classica ed intervenire con il BIM quando progettiamo opere nuove.

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- 1 - Introduzione Introduzione Introduzione Introduzione Il rilievo architettonico ha come scopo l'interpretazione dell'oggetto, il monitoraggio dello stato di degrado, lo studio delle geometrie e la memorizzazione dell'oggetto rilevato. Oggi per eseguire un rilievo architettonico possiamo avvalerci di moderni strumenti e sensori, che con il recente sviluppo di sistemi performanti per la visualizzazione e gestione di dati digitali, permettono la conservazione e l’archiviazione di numerosi dati, che possono servire sia per la valorizzazione del bene attraverso il web che per la progettazione di interventi futuri. Questi aspetti portano ad un miglioramento dell’informazione relativa a particolari architettonici che fino a qualche anno fa non potevamo ottenere. L’interesse sulle nuove metodologie di rilievo architettonico e di modellazione tridimensionale è evidenziato dall’aumento dell’uso dei laser scanner terrestri e soluzioni software-hardware di fotogrammetria digitale, che possono fornire in fase di output nuvole di punti. In questo scenario dobbiamo porre particolare attenzione alla fase di integrazione tra le tecnologie tradizionali e quelle innovative. La definizione di un sistema che integri le nuove tecniche di rilievo con quelle classiche è il risultato di un processo che vede coinvolte molte competenze e professioni diverse, che però hanno lo stesso obiettivo. Un altro argomento propedeutico, ma non meno importante, riguarda la post- elaborazione dei dati: di fronte ad una grandissima quantità di dati, qualsiasi operatore non esperto si troverebbe in difficoltà. È per questo motivo che in fase di post-elaborazione l’operatore esperto deve cercare di produrre elaborati semplici e sintetici, che contengano le informazioni necessarie al cliente o ad un qualsiasi ente pubblico. L’obiettivo di questa tesi è quello di capire se è possibile creare un modello parametrico tridimensionale di strutture architettoniche storiche partendo da nuvole di punti, allo scopo di presentare al cliente un modello 3D che sia allo stesso tempo funzionale e semplice da visualizzare: questo causerà da una parte

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Parole chiave

laser scanner
fotogrammetria digitale
bim
revit
topografia
geomatica
castello dell'imperatore
modellazione 3d
clouworx
cyclone

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