Dott. IxG. ENRICO VITELLI
La fotogrammetria terrestre ha ancora una possibilità di sopravvivere : Può essa rappresentare qualcosa in un prossimo domani ?
A questi due interrogativi non è cosa molto agevole rispondere e sopra tutto in maniera netta.
Indubbiamente la possibilità di poter fotografare dall’alto i punti dei terreno da stazioni che sono praticamente indipendenti dalla natura del ter reno stesso e con una rapidità, nella successione delle varie prese, davvero sor prendente, ha fatto sì che la fotogrammetria aerea è subentrata quasi total mente a quella terrestre. Quel « quasi » tradotto in cifre potrebbe corrispondere. sì e no, appena all’uno o al due per cento del totale lavoro fotogrammetrico mondiale.
Questa constatazione potrebbe di per se stessa già dare una risposta al quesito che ci siamo posti. Sarebbe tuttavia una risposta affrettata e ché co munque rappresenterebbe un aspetto contingente del problema e non già I: sua soluzione.
Praticamente oggi la fotogrammetria terrestre nel rilievo del terreno noi. viene più impiegata e ciò soprattutto perché gli ingegnosi apparati modern. di presa aerea e di restituzione hanno raggiunto un così discreto grado di pre cisione nelle loro parti ottiche e meccaniche da consentire una buona determ:- nazione dell’orientamento esterno degli aerofotegrammi, sia assoluto che rela tivo. Oggi, quindi, la fotogrammetria terrestre e con questo nome vogliamo in dicare in un senso molto lato tutta l’attività fotogrammetrica non ‘aerea, vien limitata a scopi che potremmo chiamare marginali e.che appresso esamineremo. Prima conseguenza di tale stato di cose è che gli apparati fotogrammetric: terrestri sono rimasti pressocché quelli di molti anni fà, poiché nessuna ragion: determinante, da che si è sviluppata la fotogrammetria aerea, ha richiesto une revisione ed un perfezionamento degli apparati stessi.
Le attività marginali di cui si è accennato possono riassumersi nelle sc guenti:
a) Studi e ricerche su modelli architettonici ed archeologici. È questa, ora, una forma marginale ma che fu già uno dei primi aspetti applicativi della nuova arte del rilievo. Basterà qui ricordare il primo vero ten tativo del Laussedat e cioè la restituzione della Chiesa di S. Maria delle Grazie in Milano, nonché la copiosa mole di lavori architettonici con la quale fu inau gurata in Germania (ad opera del Me:dembauer) l’attività fotogrammetrica.
Mi sono limitato a citare questi due esempi a titolo di semplice curiosità storica rimandando, per maggiori particolari, a pubblicazioni di carattere sto rico che ampiamente hanno trattato della questione.
Oggi, nonostante tale glorioso passato, un siffatto metodo di studio dell’ar chitettura è abbastanza negletto e non già perché sia stato soppiantato dalla presa aerea, che, in questo campo, non può arrecare pressoché alcun contributo.
A nessuno sfugge la grande importanza di disporre di fotogrammi che permettano, mediante opportuni restitutori, di poter determinare con sufficien te esattezza le vere dimensioni di interi complessi architettonici o particolari di essi che altrimenti sarebbe difficile o addirittura impossibile accertare. In passato poterono essere studiati con tutta tranquillità al tavolino, in nazioni civili, le caratteristiche di monumenti la cui ubicazione topografica (India, Siam Persia, Perù, ecc.) non avrebbe permesso ad appassionati studiosi di soddisfare il loro desiderio scientifico.
Spesso anche di monumenti nostrani non si conoscono le dimensioni di | alcuni particolari importanti quali per esempio fregi e volte perché situati in posizione tale da non permettere alcuna misurazione se non a costo di lavori d'impalcatura difficili e costosissimi.
Ultimamente, nel 1950, l’Istituto di Geodesia e Topografia della Facoltà di Ingegneria di Roma, per incarico dello Istituto di Architettura della stessa Facoltà ha compiuto, sia pure in misura limitata, alcuni interessantissimi rilie vi fotogrammetrici di particolari architettonici di Villa Adriana (Tivoli) di mostrando ancora una volta la bontà e l’utilità del metodo. b) Chirurgia e Medicina Interna. È questo un campo in cui, la fotogrammetria potrà, ancor meglio nel fu turo, far sentire la sua parola decisiva.
Oggi, nonostante che appassionati studiosi abbiano dedicato attività di ingegno e di pratica realizzazione quali per esempio, qui in Italia, la professo ressa PIAZZOLLA-BELOCH dell’Università di Ferrara, la chirurgia ufficiale non è troppo propensa a servirsi del metodo.
Senza dubbio occorrerà perfezionare gli strumenti di presa e di restitu zione, ma deve essere altrettanto certo che in un prossimo domani non debba più sussistere alcuna ragione, almeno nei casi più importanti, di preferirele classiche radiografie e stratigrafie al nuovo metodo della roentgenfotogramme tria che potrà localizzare la parte malata o colpita, con molta esattezza.
c) Polizia scientifica.
L’uso della fotografia da parte delle Polizie di tuttii Paesi Civili è una cosa assai vecchia ma non altrettanto può dirsi dell'impiego della fotogrammetria. Sopratutto in Germania e parzialmente anche in Francia si è notevolmente diffuso l’impiego del nuovo metodo ai fini giudiziari. Specialmente nel caso di disastri ferroviari e stradali, del crollo di importanti opere, di franamenti, ecc. l’ausilio che può dare la fotogrammetria terrestre è grandissimo per poter ri «costruire, attraverso l’esatta ubicazione che avevano le cose subito o quasi subi to dopo gli avvenimenti, come si svolsero gli avvenimenti stessi. |
Non dobbiamo dimenticare che oggi la tecnica ha fatto dei grandissimi progressi per cui il giudice è naturalmente portato a servirsi di tutti quei mezzi che la tecnica stessa gli può mettere a disposizione per avvicinarsi quanto più è possibile alla realtà dello svolgimento dei fatti. d) Rilievo dei ghiacciai e controllo del relativo movimento. È questo un aspetto del rilievo fotogrammetrico che ancora è rimasto, in gran parte, campo di dominio della fotogrammetria terrestre. Ciò lo si deve al fatto che di solito i grandi ghiacciai sono profondamente crepacciati fra alti pendii rocciosi e quindi in gran parte defilati per una buona ripresa aerea. In fatti la forte altezza di volo e i giuochi d’ombra creati dalle vette sul biancore del ghiacciaio non permettono una buona restituzione.
L'impiego della fotogrammetria terrestre, invece, sia pure con maggiore dispendio di tempo e di fatica, permette di « frugare » la zona dando dei risul tati superiori ad ogni aspettativa.
Sono queste, sino ad oggi, per sommi capi le attività marginali di maggior risalto svolte dalla fotogrammetria terrestre. Si può pensare, tuttavia, che il numero di dette attività potrebbe, in un prossimo futuro, notevolmente am pliarsi. È noto, per es., quale grande interesse rivestirebbe, per la progettazione del calcolo di importantissime opere marittime di difesa, la conoscenza attendi bile del fenomeno del moto ondoso.
Numerose sono le teorie, tutte più o meno basate su complicate deduzioni analitiche e fra queste ricorderò la teoria trocoidale del GERSTNER e quella del CORNAGLIA, ma nel complesso esse sono insufficienti a stabilire una vera dina mica del fenomeno stesso. Conseguenza di questo stato di incertezza è che le opere marittime ancora oggi, in genere, si progettano sulla base di soli fenomeni di sollecitazioni statiche e maggiorando il valore di dette sollecitazioni in base a coefficienti del tutto empirici e ciò allo scopo di tener conto, in un certo qual modo, dell’applicazione dinamica delle sollecitazioni stesse. Il porto di Algeri che fu progettato con larghezza di idee e con ricchezza di mezzi da parte di espertissimi tecnici ebbe, ciò non di meno, a subire notevoli danni nelle sue ope
. 25 li difesa esterna per una forte mareggiata. Vero è che in quell'occasione si .istrarono ondate che furono stimate di notevole altezza, ma è anche ro che in base al criterio delle sollecitazioni statiche, sia pure maggiorate, i fenomeni erano stati preventivati in via cautelativa. Difficile problema quindi a risolversi e che trova un qualche riscontro in “ello analogo della costruzione delle case antisismiche. Non sono mancati | regevolissimi studi ed accurate esperienze per la determinazione migliore del ‘ nomeno. Qui in Italia, per esempio, fu progettata ed istallata sulle opere fo “inee del porto di Napoli a cura del Prof. Ing. Luigi GRECO, attuale Presidente il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici, una Stazione Dinamometrica. Lo x
I risultati ottenuti furono assai interessanti e servirono a far conoscere meglio il problema della dinamica del fenomeno.
L'idea di applicare la fotogrammetria per lo studio del moto ondoso non è “comunque nuova e tentativi, in passato, furono compiuti in varie nazioni, com preso l’Italia, per l'impiego della fotogrammetria aerea.
I risultati però, a quanto ci consta, non furono troppo soddisfacenti e pro babilmente ciò dipese dalla grande difficoltà di operare una buona restituzione di fotogrammi presi da stazioni mobili (aeroplano) su cose mobili (onde). Mi gliori risultati, invece, si pensa che si potrebbero ottenere con l’impiego della fotogrammetria terrestre utilizzando stazioni ubicate sulla sommità dei moli o sulla cornice di coste alte. Il moto ondoso a carattere tranquillo e la così det ta «onda lunga» si potrebbero studiare ancor meglio materializzando, mediante boc e altri tipi di galleggianti, alcuni punti sull'acqua. Sono queste idee a ca rattere del tutto generale ma che potrebbero prendere maggiormente corpo qualora si pensasse di riprendere questo genere di studi.
Altra brillante applicazione della fotogrammetria terrestre, sia pure del tutto particolare e in forma assai limitata, potrebbe avvenire nel campo della speleologia. È noto infatti che è abbastanza semplice fare un rilievo planimetri co dell'andamento di grotte, cunicoli, passaggi sotterranei, ecc. e, a titolo di esempio, possiamo citare la pianta dello sviluppo delle grotte ex demaniali di Postumia e quella delle grotte di Castellana (Bari). Non altrettanto sem plice, invece, si presenta il problema di effettuare sezioni longitudinali e tra sversali. È, in definitiva, una questione assai simile per molti aspetti a quella dei rilievi architettonici e quindi, al pari di essa, potrà trovare la sua soluzione. Non si nascondono tuttavia le difficoltà, quali per esempio la scelta di una base
26 , bene ubicata, le difficoltà derivanti da una illuminazione che, comunque intensa e rapida, lascerebbe sempre numerosi e profondi coni d'ombra, ecc. Il problema, quindi, meriterebbe di essere studiato e sopratutto sperimentato in alcuni suoi aspetti di pratica realizzazione.
La fotogrammetria terrestre potrebbe essere usata, altresì, per sondaggi ed esplorazioni subacquee, ubicando le stazioni di presa a bordo di sottomarini o installandole in appositi batiscafi, ove i comandi verrebbero trasmessi dalla superficie. Si avrebbe in tal modo un notevole contributo agli studi di fauna c flora sottomarina e potrebbe, altresì, essere integrata con sufficiente precisione la rappresentazione a linee batimetriche dei fondali di rade ristrette, di passag gi difficili e comunque interessanti in modo speciale la navigazione.
Notevoli, senza dubbio, le difficoltà anche in questo campo. Basta pensare al problema della forte rifrazione causato dalla densità del mezzo, del movi mento dell’acqua che sempre sussiste anche in profondità a causa delle correnti, di una non buona illuminazione e tante altre piccole e grandi difficoltà connesse a queste. Anche quest’aspetto della fotogrammetria può essere preso in consi derazione ed eventualmente venire accettato o scartato soltanto dopo alcune esperienze e relative deduzioni. È doveroso ricordare che qualche esperienza di rilievi di bassi fondali è stata già condotta per mezzo della aereofotogrammetria, specie in Germania, ima le difficoltà incontrate sono state ancora più notevoli a causa dei percorsi ottici nel due mezzi di densità differente: aria ed acqua.
La fotogrammetria terrestre, infine, potrebbe essere di grande aiuto inte grando quella aerea nei rilievi delle masse boschive.
Già da parecchi anni, infatti, in Germania viene applicata la fotogramme tria aerea per la determinazione della massa legnosa forestale e con brillanti ri sultati. Ultimamente tale metodo è stato introdotto anche in Italia e per notizie al riguardo si rimanda alle esaurienti pubblicazioni in materia del Dottor Co SMA del Ministero dell’ Agricoltura e Foreste. Parrebbe tuttavia che per numerose ed estese foreste ubicate su forti pendii di valli alquanto incassate la fotogram metria aerea non corrisponda troppo bene allo scopo. Problema, quindi, analogo a quello dei ghiacciai e per la cui soluzione non vi è altra via migliore che quella dell'adozione della fotogrammetria terrestre scegliendo opportunamente le stazioni in posizioni dominanti.
A quanto abbiamo detto sopra vi è da aggiungere una considerazione mol to importante e che cioè anche nel campo più strettamente topografico non tutti gli aspetti della fotogrammetria terrestre sono assolutamente negativi nei riguardi di quella aerea, ma che ve ne sono alcuni che militano a suo favore. Per esempio la precisione della determinazione. dell’orientamento esterno dei fotogrammi come può avvenire nella fotografia da terra non può essere conse guita in egual misura su quella realizzata con prese aeree. L’attacco sia plani metrico che altimetrico alla rete geodetica della regione avviene assai più fa cilmente e con maggior precisione nel caso del rilievo da terra che non nell’altro.
Si è sempre detto che in terreni vari ed accidentati l’uso della fotogramme tria terrestre presenta l’inconveniente di richiedere numerose stazioni e che, nonostante questo, sempre numerosi rimangono gli «angoli morti » per i quali occorre quindi l’integrazione tacheometrica. Tutto ciò è verissimo, ma non de ve autorizzare a pensare che una vallata, una gola montana, comunque incas sata, possa essere ugualmente rilevata bene, specie dal lato altimetrico, col me todo della presa aerea.
Si avrebbero in tal caso ugualmente degli « angoli morti » ricoprenti esten sioni assai più vaste e con dannose conseguenze. A tale inconveniente si può, in parte, ovviare aunentando l'altezza di volo, ma allora nascono altre difficol tà fra le quali, non ultima, l’interpretazione dei particolari topografici e la sensibilità della emulsione ricoprente le lastre. Esistono quindi, anche perla presa aerea, dei limiti oltre i quali può divenire conveniente nuovamente l’uso di quella terrestre. A quanto ci consta, per esempio, nella Svizzera per la pro gettazione di sbarramenti idroelettrici si impiega la fotogrammetria aerea per la determinazione, con sufficiente approssimazione, del bacino imbrifero, ma viene poi usata quella terrestre per il rilievo del tratto di gola montana ove verrà impostata la diga e si formerà il lago artificiale.
Tale metodo metodo meriterebbe di essere generalizzato, anche se esso ri chiede un qualche aggravio economico.
Altra ragione che rende favorevole, in determinati casi, l’impiego della fotogrammetria terrestre è il seguente:
L'emulsione delle lastre, come è noto, è costituita da tanti granuli che, chimicamente, sono molto sensibili alla gamma dei colori compresa fra il giallo ed il violetto. D'altra parte più fine è la grana più lenta è l’emulsione e più forte è il potere risolutore del sistema obbiettivo-lastra cioè maggiore è il tempo richiesto perché l’emulsione stessa agisca chimicamente. Nella fotogrammetria aerea è richiesto contemporaneamente un grande potere risolutore ed una no tevole rapidità di presa. Da questo fatto nascono due condizioni antitetiche che è difficile concil'are e l’unico espediente al quale oggi si ricorra, per i foto grammi aerei, è quello di adoperare lastre o pellicole con emulsione a struttura sottile dopo aver fatto subire ad esse un bagno ipersensibilizzatore. In conse guenza di quanto abbiamo detto 1 fotogrammi terrestri, in linea del tutto ge nerale e a parità di altre condizioni, risulteranno a contorni più nitidi e quindi di più facile interpretazione. Questioni, queste, che debbono tro vare la loro naturale sede di discussione e di possibile risoluzione nella Chimica e nella Fisica, ma che tuttavia costituiscono un aspetto assai interessante nella cornice di un unico problema: bontà e precisione dei risultati.
Si è spesso obiettato che le varie parti che costituiscono un fotogramma preso da terra non sono omogenee fra di loro, in quanto che le figure di primo piano si trovano in condizioni di distanza e di luce diversa da quelle di secondo e terzo piano. Vera anche questa obiezione, ma chi giurerebbe che le condizioni
di presa di due fotcgrammi aerei successivi o contemporanei siano di omoge neità ideale ?
La grande distanza fra punto di presa e punti oggetto fanno diminuire grandemente le disomogeneità, ma indubbiamente esse esistono anche se at tenuate. Comunque sta nella abilità di colui che dirige lavori fotogram metrici da terra di fare in modo che la parte interessante il rilievo, con la scelta opportuna delle stazioni, venga a capitare praticamente su di un unico piano.
La fotogrammetria terrestre trova, infine, ottima applicazione nei rilievi di piccole estensioni a grande scala, ove non è conveniente effettuare un volo di presa e in tutte quelle operazioni di rilievo che rivestono un carattere speditivo ed esplorativo.
Si è voluto, in questa sede, accennare ad una eventuale estensione dei compiti cui potrebbe essere preposta la fotogrammetria terrestre e ciò allo scopo non di effettuare ad ogni costo una sua rivalutazione, bensì per affermare il principio basilare che questo particolare aspetto della fotogrammetria non deve essere assolutamente trascurato anche se la sua applicazione avviene in settori piuttosto limitati. Purtroppo mezzi e metodi nel rilievo fotografico da terra sono rimasti quelli che erano qualche diecina di anni fa;il rilievo aereo ha, . oggi, conquistato tutti ed è logico, sotto un certo aspetto, che sia così. Tutto questo però.non deve far dimenticare quali possono essere ilimiti di applicabi lità della fotogrammetria aerea e che, in taluni casi, dove essa non riesce ad arrivare si può sostituire con ottimo successo l’impiego di quella terrestre. Ne deriva quindi la necessità che gli studi su tale branca del rilievo non sonnecchino su ciò che è stato raggiunto nel passato ma che, invece, nei limiti del possibile arrechino, con continuità, un sia pure modesto contributo al miglioramento del metodo. A chi demandare tale compito ? Non sembra possibile che possa essere assunto dalle grandi Società di rilievo fotogrammetrico e dalle Ditte costrut trici di apparati poiché sia le prime, dal punto di vista commerciale, che le se conde da quello industriale, sono troppo prese attualmente dalla grande mole di lavoro derivante dal rilevamento aereo, quale per esempio i lavori catastali, di bonifica, quelli per conto di Enti della riforma agraria, ecc.
Non resta altro, quindi, che formulare un augurio e cioè che presso appro priati Istituti Scientifici, quali per esempio potrebbero essere quelli di Geodesia o Topografia dell’Università italiane, si formino piccoli nuclei di poche persone appassionate che seguitino a studiare il problema nei suoi vari aspetti e che so pratutto si mantengano in allenamento con parziali pratiche realizzazioni.
Nel prossimo fascicolo, che sarà pubblicato in autunno, daremo un esteso resoconto del VII CONGRESSO INTERNAZIONALE DI
FOTOGRAMMETRIA E DELLA ANNESSA MOSTRA. I