Tecniche GPS-GIS per il monitoraggio di campi elettromagnetici

Tecniche avanzate per il rilevamento e la valorizzazione dei beni culturali. La chiesa rupestre di San Nicolò a Modica (RG)

La Geomatica mette oggi a disposizione degli operatori che a vario titolo si occupano di beni culturali (storici, tecnici delle Soprintendenze, specialisti del recupero e del restauro, o anche solo studiosi) tecniche e strumentazioni di rilevamento sempre più veloci, accurate, affidabili. Spesso, la complessità della geometria dei manufatti da rilevare richiede l’uso di metodologie differenti ma integrate fra loro. Questo è, ad esempio, il caso del rilevamento della chiesa rupestre di San Nicolò a Modica per il quale si è fatto ricorso all’impiego di tecniche laser-scanning e fotogrammetriche digitali integrate. Questa integrazione ha permesso di ottenere un modello 3D virtuale foto realist…

Integrazione di tecniche topografiche tradizionali ed innovative per analisi 3D ed il monitoraggio di superfici rocciose

Le tecniche di rilievo topografico sono utilizzate da sempre per il monitoraggio di superfici rocciose per ottenere indicazioni sui micromovimenti degli stessi ammassi. Le esperienze recentemente maturate in ambito geologico-applicativo hanno mostrato le potenzialità della tecnica laser scanning long range come ausilio nel rilievo delle superfici rocciose per la possibilità di acquisire un’elevata quantità di dati con rapidità, ma con il limite di una accuratezza non inferiore al centimetro. Attraverso tale tecnica si possono indagare le principali caratteristiche geomorfologiche e geometriche dell’oggetto naturale ed eventualmente quantificare le variazioni geometriche occorse nel tempo. I…

Metodologie di rappresentazione 3D di campi elettromagnetici mediante Tecniche GIS open source

Applicazioni fotogrammetriche su superfici a semplice e doppia curvatura

Il modello digitale della Villa Romana del Casale

Tecniche innovative per il rilevamento dei beni cultrurali

Tecniche integrate per il rilevamento dei Beni Culturali

Radiometric and geometric evaluation of the capabilities of the new airborne digital photogrammetric sensors

In this paper the theoretic and practical points of view about the applications of the modern digital airborne sensors in the photogrammetry and remote sensing fields are described. The first part of the paper describes the theoretic matter, the second one shows the first results regarding the carried out elaborations on an image of Palermo acquired by digital airborne sensor LH System ADS40. Besides the research has examined most of sides regarding the trilinear sensor and it has highlighted the capabilities and limitations respect to the traditional analogical system and the matricial CCD sensor.

L'ortofotocarta digitale del centro storico di Catania

Cartografia archeologica di base del sito di Elaiussa Sebaste da immagini satellitari ad alta risoluzione geometrica

This paper sets out the research work carried out by the Unit of Palermo University within the FIRB 2003 National Programme, directed to the compilation of an archaeological base map of the Roman site at Elaiussa Sebaste. The employed methodology is based on the use of high resolution satellite imagery; particularly, a QuickBird image was used. A GPS survey was carried out in September 2008, aimed at determination of ground control points and spot heights used to georeference the image and to construct the DTM respectively. At last a digital orthophoto of the archaeological area was compiled from the acquired data.

Modellazione e analisi tridimensionale dell'Agorà e della Basilica del sito archeologico di Elaiussa

This paper describes the procedures used to generate 3D models of the Agora and the Byzantine Basilica of the Elaiussa archaeological site. The virtual reconstructions were carried out from the excavation data of the artefacts, made available by colleagues from the Department of Historical, Archaeological and Anthropological Science of Antiquities of the Rome “La Sapienza” University. 3D modelling software was particularly suitable to the reconstruction of these artefacts of which only few traces remain. In order to obtain a more accurate representation, 3D models of architectural elements of special value were also produced, as the capitals of the Agora re-employed in the Basilica and the …

Raffittimento della rete IGM95 con l’uso di stazioni permanenti GNSS: il caso della provincia di Trapani

La sperimentazione descritta in questo lavoro riguarda la prima parte di un progetto di ricerca, tuttora in corso, che vede coinvolti l’Istituto Geografico Militare e il Dipartimento di Rappresentazione dell’Università di Palermo (DIRAP), avente come tema il raffittimento della rete IGM95 in Sicilia con l’impiego delle Reti di Stazioni Permanenti GNNS. In particolare, sono illustrati i primi risultati di uno studio relativo alla progettazione della rete di raffittimento nella provincia di Trapani e alle prime verifiche sperimentali per valutare il grado di precisione ottenuto con rilievi statici e NTRK effettuati con l’impiego di alcuni punti di coordinate note.

GIS applications in archaeology

The diffusion of the use of Geographical Information Systems in archaeology has considerably increased in recent years. This multiplicity of applications is due mainly to the growing interest of archaeologists in modern methodologies for the management of archaeological data, surveyed by topographic, photogrammetric and remote sensing techniques. GIS have become a fundamental tool for managing, sharing, analyzing and visualizing spatially referenced data and they are completely substituting the traditional techniques used by archaeologists, based upon filling out forms, graphics and other paper documents. Besides in the modern global society, dominated by mass media such as Internet, the is…

Il rilievo della Villa Romana del Casale

Percorso didattico RBC (Rilevamento dei beni culturali)

Tecniche innovative per il rilievo e la rappresentazione dei siti archeologici

Tecniche GPS per il monitoraggio di campi elettromagnetici

Monitoraggio topografico e fotogrammetrico della cupola del teatro Massimo

L’articolo riporta i primi risultati di uno studio finalizzato al monitoraggio delle deformazioni della cupola del Teatro Massimo di Palermo provocate dalle dilatazioni termiche, con l’impiego di tecniche topografiche e fotogrammetriche integrate. In particolare, sono state utilizzate due stazioni totali robotizzate e sistemi di fotogrammetria digitale di elevata precisione. Per correlare gli spostamenti dei carrelli sui quali poggia la struttura in acciaio della cupola con i gradienti termici, sono state acquisite immagini termiche diversificate. L’obiettivo principale del lavoro consisteva nel confronto delle due tecniche di rilievo in relazione a misure di deformazione di entità molto ri…

GEO_UNIPA: un portale geografico per l’Università degli studi di Palermo

Il rilevamento del mappamondo raffigurante la volta celeste

Comparison between dynamic and static measurements of RF electromagnetic fields

In this paper the electromagnetic fields measured in dynamic way and static way are compared. The experimental tests are been carried out using a car, and over that a GPS antenna and a EMC receiver is been installed, equipped with a data treatment software; 6-minutes static measurements and dynamic ones is been carried out. In the selected area for the measurements (called Monte Pellegrino (PA)) there are many radio-TV antennas. The results of experimental tests are thematic charts, automatically generated, of EMC field measured in dynamic way, compared with static measurements of EMC fields. A statistic analysis of measured data in both ways (static and dynamic) has been done, and there is…

Evaluation of capabilities of fuzzy logic classification of different kind of data

In this paper, in order to evaluate the capability of several data, acquired by different sensors, some object-oriented classification tests have been carried out. In particular, the results obtained with two RGB ortophotos, acquired with traditional methodology, have been compared with the ones obtained with two QuickBird images and with the ones obtained by ADS40 pushbroom sensor. The object classification is based on two next steps: The classification to objects is based on two next steps: the decomposition of the whole image in dimension objects bigger than the pixel, procedure called segmentation, and the next classification with Fuzzy logic. This approach provides more reliable result…

Sperimentazioni di tecniche 3D per il rilevamento di beni culturali

Rilevamento e modellazione 3D del teatro antico di Palazzolo Acreide. Problematiche nell’elaborazione e gestione dei dati laser-scanning.

Lo studio descrive le operazioni di rilevamento con tecniche topografiche, laser-scanning e fotogrammetriche, condotte a fini conoscitivi e divulgativi sul teatro antico del sito archeologico di Palazzolo Acreide (SR). Il risultato del rilievo è consistito nella realizzazione di un modello 3D foto realistico del teatro, georiferito nel sistema cartografico UTM-ED50 con l’impiego di tecniche GPS. Come ben noto, le procedure per la realizzazione di modelli di beni culturali ad alta risoluzione, contenenti dati metrici e qualitativi sullo stato di conservazione dei beni stessi, richiedono tuttavia operazioni di editing, alle volte assai onerose dal punto di vista computazionale ed operativo. I…

Sperimentazione di smart device equipaggiati con GPS per guide multimediali di siti archeologici

In last years several methodologies have been developed for guided tours of cultural heritage supported by handheld computers (PocketPC). The instruments used for this purpose are pocketPC, possibly equipped with a GPS receiver, which offer contents related to the place where the visitor is at that moment. This paper concerns the design of an innovative multimedia guide running on handheld computers to support the visit of archaeological sites. To that end the performances of various mobile phones and pocketPCs, equipped with low-cost GPS, have been tested; an application software developed by the Palermo research Unit has been installed into these devices to locate in real time the positio…

GPS/INS Systems for compilation of digital large-scale orthophotos

The paper describes the first results of a study, supported by an Italian research project “Integrated Inertial Positioning Systems in Aerial Photogrammetry” on the potential use of these techniques for production of digital large scale orthophotos. The study has been done with aerial photographs collected from two different flights executed in Sicily: the former, relating to the city of Palermo, at average scale of 1:9300; the latter, over the city of Catania, at average scale of 1:2000. For both flights the orthorectification was carried out by direct georeferencing methods and by traditional photogrammetric techniques, using ground control points surveyed by means GPS techniques and aeri…

Initial results of the Italian project on direct georeferencing in aerial Photogrammetry

The paper describes one of the first outcomes of an Italian national research Project on inertial positioning in photogrammetry. The focus of the paper is on the quality which is attainable from direct photogrammetry in an industrial production context. Even if GPS/IMU-aided photogrammetry is used rather widely, it is still useful to perform rigorous quality assessment of this method, because large and diverse case studies are necessary to prove and quantify the capability of a new methodology. Besides, it is necessary to evaluate such methodology in the ordinary operational conditions, rather than considering data acquired in a dedicated, special context. To fulfil these requirements sever…

Comparison between topographic and photogrammetric techniques for deformation monitoring of the dome of the Massimo Theatre in Palermo

This paper shows the first results of a study aimed at monitoring the deformations of the dome of the Massimo Theatre in Palermo caused by thermal dilatations, with the use of topographic and photogrammetric integrated techniques. Particularly, two robotic total stations and high precision digital photogrammetric systems were employed. In order to correlate the displacements of the rollers on which the steel structure of the dome rest with the thermal gradients, different thermal images were acquired by a thermal imaging camera. The main goal of the work was to compare the two techniques with reference to very small (submillimeter) deformation measurements. The obtained results show that th…

The last development of ArcheoNAV: an OGC compliant navigator for archaeological sites running on a PocketPC

Remote Sensing applications in archaeology

In recent years Remote Sensing applications in archaeology have become increasingly frequent. This plurality of applications depends mostly on the rising interest of the scientific community in modern methods for surveying geographic data, which have become increasingly powerful, automatic and reliable. Remote Sensing, with its various techniques, offers the rapid acquisition of a huge quantity of metric and qualitative data in order to describe or to identify archaeological sites. For an appropriate and widespread use of these data, it is still necessary to have recourse to GIS techniques; as a matter of fact, only the combined use of both methodologies provides a full exploitation of thei…

Immagini satellitari ad alta risoluzione per il riconoscimento di dissesti stradali

Piazza Armerina: La Villa del Casale. Un percorso attraverso l’ipertesto

L'insegnamento della Topografia nell'Ateneo di Palermo

Le discipline topografiche hanno registrato negli ultimi anni un profondo rinnovamento grazie soprattutto allo sviluppo delle tecnologie elettroniche ed informatiche. Nuove strumentazioni e metodologie sono state prodotte, sempre più veloci, automatiche, affidabili; basti pensare alla stazione totale, al GPS, al laser a scansione, oppure alla cartografia numerica, alle tecniche fotogrammetriche digitali, a quelle GIS. Un nuovo termine è stato di recente introdotto nel linguaggio tecnico, Geomatica, proprio ad individuare il complesso delle discipline che hanno come oggetto l’acquisizione, l’elaborazione, l’analisi, la visualizzazione e la gestione di informazioni territoriali, e che includo…

The virtual reconstruction of temple B in Selinunte excavation site

This paper proposes a study on the virtual reconstruction of temple B in Selinunte. It is the smallest of Selinunte’s temples yet, despite its size, it has been the subject of great interest and debate by scholars since its discovery in 1823. The studies carried out throughout the XIX century and the first half of the XX century provided different renderings, especially as to the organization of the elevation. The goal of this work is the virtual anastylosis of temple B, through the study of all available historical sources, the survey of fragments preserved today at the “A.Salinas” Regional Archaeology Museum in Palermo, and the survey of the finds at Selinunte’s site. The virtual reconstr…

Digital orthophotos at a scale of 1:5000 from high resolution satellite images

This paper describes the first results of a study, carried out within the national research program “Cofin2001”, on the potential use of high resolution satellite images for making digital orthophotos at a scale of 1:5000 and 1:10,000. Particularly, images from IKONOS II and QuickBird of four different types of areas were employed: the first area is the city of Palermo, a greatly urbanized area; the second area is the extra-urban territory near the town of Contessa Entellina in south-western Sicily; the third area is the famous tourist resort of Scopello, in the western Sicily; the last area is the Caselle Airport, a flat zone near Torino. The first three images were orthorectified by using…

Ottimizzazione di cartografia numerica per GIS

The goal of the current research is to give the definition of standards for structure of digital cartography (relating to different nominal scales and semantic content) compatible with GIS, WEB-GIS, LBS. On the grounds of the critical analysis of those systems and the running of the related software, it was defined a possible model of cartographic structure, applied to a real case. La ricerca, tuttora in corso, è orientata alla definizione di standard di strutturazione della cartografia numerica (in relazione alle diverse scale nominali e al contenuto semantico) compatibile con i GIS, WEBGIS, LBS. Sulla base delle analisi critiche di tali sistemi e del funzionamento dei relativi software è …

Monitoring the evolution of coastline in Sicily by aerial photos and high resolution satellite imagery

Italy is one of the country more exposed to coasts erosion: about 1200 km of coasts on about 8350 km are moved back of about 25 m in the last 50 years. Particularly Sicily have about 300 km of coasts moved back. There are various reasons of this phenomenon: natural factor (climatic or physical-oceanographic) with environmental and economic effects. The paper reviews the activity of the Dipartimento di Rappresentazione of University of Palermo in cooperation with the Regional Agency of Environmental Protection (ARPA) about the coastline evolution in Sicily. The research is carried out on selected physiographic units marked out by important erosive phenomena. The coastline trend are reconstru…

Classificazione avanzata di immagini digitali: dalla pellicola ai nuovi sensori digitali aviotrasportati

Verifiche metriche e qualitative di immagini satellitari Ikonos

3D Techniques for the survey of cultural heritage

Uso di immagini QuickBird Standard per le analisi territoriali

Innovative techniques for survey, representation and communication of cultural heritage

Surveying, modeling and communication techniques for the documentation of medieval wooden painted ceilings in the Mediterranean area

Wooden painted ceilings of the Mediterranean area in the middle age have their origin in the islamic culture and were then spread in the countries under the dominion of the Arabs; some of the surviving ceilings are now located in Sicily and Spain. In the historic centre of Palermo two well preserved medieval ceilings are still surviving; the first, built in the XII century, is located in the Palatine chapel; the second one, built in the XIV century covers the “Sala Magna” in the Steri of Palermo. The research, focused on the ceiling in the Steri, deals with the definition of a process for the integration of surveying techniques (photogrammetry, laser scanning), modelling processes and commu…

L'insegnamento delle Scienze topografiche nell'Università di Palermo

Le discipline topografiche hanno registrato negli ultimi anni un profondo rinnovamento grazie soprattutto allo sviluppo delle tecnologie elettroniche ed informatiche. Nuove strumentazioni e metodologie sono state prodotte, sempre più veloci, automatiche, affidabili; basti pensare alla stazione totale, al GPS, al laser a scansione, oppure alla cartografia numerica, alle tecniche fotogrammetriche digitali, a quelle GIS. Un nuovo termine è stato di recente introdotto nel linguaggio tecnico, Geomatica, proprio ad individuare il complesso delle discipline che hanno come oggetto l’acquisizione, l’elaborazione, l’analisi, la visualizzazione e la gestione di informazioni territoriali, e che includo…

Multimodal virtual navigation of a cultural heritage site: The medieval ceiling of Steri in Palermo

The advance of information technology has enabled in recent years new fruition scenarios for cultural heritage sites. Multidisciplinary approaches integrate survey techniques with multimodal interfaces to allow enhanced fruition for larger group of users. In this paper we propose a multimodal interface to a virtual representation of a medieval ceiling, built in the XIV century, which covers the “Sala Magna” of Steri, the historical headquarters of the University of Palermo, in Italy. This research deals with the definition of a process for the integration of surveying techniques, modelling processes and communication technologies for the documentation of such artifacts. This is a two-stage …

Impiego di ricevitori GPS a basso costo per applicazioni GIS e catastali: limiti e potenzialità

Il rilievo delle superfici curve della Cappella Palatina di Palermo

Il rilevamento del soffitto della Sala Magna

Immagini satellitari Ikonos per l’aggiornamento di cartografia tecnica regionale

Multimedia guide in archaeological sites by GIS-GPS techniques, pocket PCs and pocket GPSs

Monitoraggio ambientale con tecnologia GNSS di c.e.m. e rappresentazione 2D e 3D

Modalità standard per la strutturazione di cartografia numerica per GIS

Applicazioni fotogrammetriche su superfici a doppia curvatura

Il rilievo e la rappresentazione delle superfici curve della Cappella Palatina di Palermo

Tecniche innovative per il rilievo, la rappresentazione e la fruizione dei beni culturali. Il soffitto della Sala Magna di Palazzo Steri a Palermo

This work is focused on procedures and methods for the production of photorealistic and geometrically correct 3D digital models. The investigation has been addressed to the wooden painted ceiling of the “Sala Magna” in the “Palazzo Steri” of Palermo. The building of the “Steri” starts in 1320 on behalf of Manfredi I Chiaramonte and continues with his heirs Manfredi II and Manfredi III, who built the second floor and provided the building with decorations. In 1601 the Holy Inquisition moved to the Steri and transformed it in a place of imprisonment and torture. The hall in the northern side of the first floor, named “Sala Magna”, was the main room of the building. The ceiling of the “Sala Ma…

L’evoluzione delle tecniche di rilevamento negli ultimi quindici anni. Il globo celeste di Mattheus Greuter

Un primo rilevamento del globo celeste di Mattheus Greuter è stato effettuato dallo scrivente nel 1994 con l’impiego di tecniche topografiche e fotogrammetriche tradizionali, prima delle operazioni di restauro che hanno restituito al mappamondo il suo aspetto originario. Nel mese di giugno di quest’anno è stato eseguito un secondo rilevamento con l’impiego delle tecniche più recenti (laser scanning, fotogrammetria digitale). Il confronto fra i due rilevamenti fornisce interessanti indicazioni per valutare l’evoluzione delle tecniche in questi quindici anni.

CRITICAL ANALYSIS OF SHORELINE LOCALIZATION METHODS BY MEANS OF AERIAL OR SATELLITE IMAGERY ON MEDITERRANEAN SANDY BEACHES

Shoreline localization is fundamental for designing and planning shore protection works as well as for managing and monitoring various anthropic activities along the coast. The sea-land boundary, however, changes continually with time because of waves and tides, which makes the shoreline detection complex and dubious and the boundary line finally assumed can only be conventional. In the last few decades the use of several geomorphologic indicators has been proposed, such as the berm above sea level, the groundwater exit point, historic high tide levels, etc., but the aim has not been achieved yet. Among the methods used, analysis of aerial and satellite imagery is common, in particular when…

L'insegnamento della Geomatica al tempo della Gelmini

L’articolo riporta e analizza i risultati del censimento dell’offerta formativa nel settore della Geomatica promosso nel 2011 dall’AUTeC. I dati vengono confrontati con quelli relativi al censimento del 2009; il confronto conferma la tendenza alla riduzione dell’offerta, in relazione soprattutto all’applicazione del nuovo ordinamento didattico e alla contrazione del numero dei docenti negli ultimi anni. Vengono presentate in conclusione alcune proposte per trovare spazi adeguati alla attività formativa del nostro settore.

Misura, Interpretazione, Racconto: il soffitto della Sala Magna nello Steri di Palermo

Monitoraggio delle deformazioni della cupola del Teatro Massimo di Palermo con l’impiego di tecniche topografiche e fotogrammetriche integrate.

L’articolo riporta i primi risultati di uno studio finalizzato al monitoraggio delle deformazioni della cupola del Teatro Massimo di Palermo provocate dalle dilatazioni termiche, con l’impiego di tecniche topografiche e fotogrammetriche integrate. In particolare, sono state utilizzate due stazioni totali robotizzate e sistemi di fotogrammetria digitale di elevata precisione. Per correlare gli spostamenti dei carrelli sui quali poggia la struttura in acciaio della cupola con i gradienti termici, sono state acquisite immagini termiche diversificate. L’obiettivo principale del lavoro consisteva nel confronto delle due tecniche di rilievo in relazione a misure di deformazione di entità molto ri…

PIAZZA ARMERINA - LA VILLA DEL CASALE. Presentazione dell’ipertesto