STEP #22 - Un manuale d'uso

Manuale d'uso dell'autografo Wild A40

 

L'orientamento:

Successivamente al restitutore di fotogrammetria Wild A2 il Wild A40 portò a molta più semplicità nell'orientamento delle marche mobili e di tutti i processi necessari alla restituzione.

Le foto che veniva usate erano quelle scattate con la camera stereometrica Wild120.

 

(1.a) Insieme alla macchina venivano fornite due coppie di lastre per la taratura che servivano per tarare il restitutore, queste lastre venivano posizionate a croce nel seguente modo: la prima a 6 metri dalla camera, la seconda a 14 metri di distanza dalla prima e le altre due rispettivamente a 10 metri di distanza sia a sinistra che a destra della seconda lastra (immagine sottostante)

(2.a) Le immagini sviluppate con questi fotogrammi venivano inserite nell'autografo, impostando le mire nella scala corrispondente e facendole coincidere si verificava se l'autografo segnava la prima mira. In caso di errori si poteva correggere l'analogia delle convergenze delle camere utilizzando la manopola mostrata nell'immagine.

(3.a) Oppure si poteva corregere la focale della camera utilizzando questa manopola che ha una scala orizzontale in millimetri e la ruota micrometrica che forniva i centesimi di millimetro:

(4.a) Nell'eventualità che le camere usate per scattare i fotogrammi non siano allo stesso livello nelle

fotografie si può correggere l'errore tramite questa manopola micrometrica:

(1.b) Terminata la taratura si prendevano le immagini fotografiche e si inserivano nei telai porta lastre a pressione e tramite delle viti era possibile modificare la posizione sull'asse X, Y e la rotazione delle immagini:

(2.b) Questo processo termina quando le mire poste sui porta lastre coincidono con le immagini, la durata di questo processo è in media di 5 minuti.

La restituzione:

(3.b) La scatola di trasformazione posta in basso a destra serve per i processi di correzione ed è composto da una manopola che permetteva di scegliere se restituire un prospetto o una planimetria, a destra una manopola per selezionare l'asse da utilizzare nella restituzione, un'altra manopola in caso le camere abbiamo scattato con un inclinazione diversa da 0, questa manopola serve per aggiustare l'angolazione.

Un'altra manopola veniva usata per ingrandire il modello.

La durata di queste operazioni dipende da chi usa lo strumento ma è comunque breve. 

 

 

Fonti:

- http://rilievo.stereofot.it/filmati/DVD/5restituzione/fotarch4.html

STEP #16 - Anatomie

FAR EMERGERE I COMPONENTI:

The Fourcade-Type plotter, Thompson, USA, 1936

Alcuni componenti del restitutore di fotogrammetrai realizzato da Thompson nel 1936: 

- Binocoli = meccanismi di mira 

- Telaio per specchio

- Specchio

- Aste di scorrimento

- Prismi 

- Aste metalliche 

- Matita 

- Spazio di disegno 

- Viti  

- Giunti cardanici

Fonti:

- http://petriefied.info/Petrie_British_Stereo-Plotting_Instrument_Design_fulltext.pdf

STEP #5 - Il principio fisico

LA FOTOGRAMMETRIA

É l'insieme di tutti i procedimenti analitici, grafici, ottici, meccanici e digitali mediante i quali tramite vari fotogrammi di un oggetto ripresi da punti diversi, é possibile ricostruire un modello dell'oggetto stesso o determinate sue proiezioni.

La determinazione della posizione e forma degli oggetti è fatta attraverso un insieme di procedure capaci di passare dalle immagini fotografiche, che rappresentano delle prospettive, a una sua descrizione metrica; ne deriva che il suo funzionamento deve ricercarsi nel campo della geometria proiettiva.
Geometricamente, infatti la fotografia può assimilarsi con sufficiente approssimazione ad una proiezione centrale, ottenuta proiettando su un piano, da un dato centro di proiezione (o di vista), i punti dell'oggetto. Le intersezioni tra le rette proiettanti del fascio e il piano di proiezione rappresentano i punti-immagine.

Risolvere un problema fotogrammetrico significa relazionare le grandezze dello spazio oggetto da rilevare, con quelle dello spazio immagine della fotografia. Bisogna rapportare le coordinate tridimensionali (X,Y,Z) dei punti dello spazio reale, con quelle bidimensionali (x,y) dell'immagine fotografica.
I due sistemi di coordinate sono legati tra loro dai parametri dell'orientamento, cioè dalle caratteristiche della camera da presa e dalla sua posizione nei due spazi.

Distinguiamo così tre sistemi connessi mutuamente tra loro a due a due dal terzo sistema. Si ottengono tre combinazioni che corrispondono alle tre fasi del processo fotogrammetrico:

1. Presa, dall'oggetto nello spazio (X,Y,Z) e con una macchina di parametri noti si giunge alla definizione dell'immagine (x,y);
2. Orientamento, dall'oggetto nello spazio (X,Y,Z) e dall'immagine (x,y) si determinano i parametri dell'orientamento;
3. Restituzione,dall'immagine (x,y) e dai parametri dell'orientamento si ricavano le coordinate spaziali dell'oggetto (X,Y,Z).

Fonti:

- http://rilievo.stereofot.it/studenti/aa04/marzocca/fotog/f_presa.htm

STEP #3 - Un glossario

L'operazione di restituzione, ovvero della rappresentazione grafica o numerica dell'oggetto, può essere condotta in vari modi in dipendenza della strumentazione utilizzata (solitamente stereorestitutori), ma sostanzialmente si seguono gli stessi procedimenti per tutti gli strumenti usabili.

 

Orientamento: L'operazione di orientamento consiste nel ricostruire il luogo delle intersezioni tra le infinite coppie di raggi ottici omologhi dei due fasci in questione, ovvero ricostruire un modello ottico simile al nostro oggetto.
Per ricreare un modello nello spazio sono necessarie due immagini diverse, prese da punti diversi e disposte tra di loro nella stessa posizione di presa.

Stereofotogramma: In topografia, coppia di fotogrammi di una medesima zona di terreno, presi da due centri di vista diversi e impiegati per un rilievo stereofotogrammetrico, possono essere di 4 tipi diversi:

-Normale: quando i piani di presa dei due fotogrammi sono contenuti in un medesimo piano verticale e i centri di vista sono alla stessa quota

-Obliquo: se i piani di presa giacciono in due piani verticali distinti ma paralleli

-Convergente: se giacciono in piani verticali distinti e non paralleli

-Nadirale: di impiego normale in fotogrammetria aerea, ottenuto mantenendo pressoché verticale l’asse ottico della camera da presa.

 

Modello stereoscopico: Il modello (modello ottico o stereoscopico) è ottenuto con la parte comune dei due fotogrammi della coppia stereoscopica

 

 

Marca mobile:   

La marca mobile è un immagine unica che viene visualizzata quando vengono uniti due fotogrammi tramite dei riferimenti comuni, che coincidono con punti corrispondenti, nella osservazione stereoscopica, così il
cervello riceve di essi una sola immagine, detta appunto "marca mobile", che potrà spostarsi:

• Nella direzione parallela alla base di ripresa, muovendo in sincronia, i riferimenti lungo l'asse delle ascisse del sistema cartesiano fissato sul fotogramma 1 ;
• Nella direzione degli assi ottici delle camere, variando la distanza reciproca degli stessi riferimenti 2 ;
• Nella direzione ortogonale alle precedenti, spostando i riferimenti nella direzione dell'asse delle ordinate del sistema cartesiano dei fotogrammi 3.

 

Schema di spostamenti dei 3 descritti sopra e funzionamento della marca mobile:

 

Spazio tridimensionale virtuale: Luogo dove la marca mobile, composta da due marche che si muovono indipendentemente l'una dalla l'altra, darà la sensazione di vedere questo indice spostarsi in tutte le direzioni spaziali.

 

 

 

Fonti:

- https://www.treccani.it/vocabolario/stereofotogramma

- http://rilievo.stereofot.it/studenti/aa04/marzocca/fotog/f_orient.htm

- https://www.unirc.it/documentazione/materiale_didattico/598_2008_71_2237.pdf
- https://it.wikiversity.org/wiki/Marca_mobile