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venerdì 8 gennaio 2021

STEP #28 - La sintesi finale

Come tutti i percorsi anche quello del fotodiottra termina.
è tutto cominciato da un nome Fotodiottra, foto di luce e diottra di attraverso e osservo. 
Subito scopriamo che il fotodiottra è stato costruito dall'IGM in Italia ed è un pezzo unico osservabile in una sola foto per nostra sfortuna.
Esso è parte di una famiglia più grande di strumenti scientifici utilizzati per la fotogrammetria, questi strumenti sono chiamati restitutori di fotogrammetria. 
La fotogrammetria pone le sue basi già dal Vi secolo grazie ai primi studi sulla geometria descrittiva svolti da Aristotele, Euclide e Mo Ti.
Solo nel 1759 con l'opera Perspectiva liber di johann Heinrich Lambert vennero definite tutte le leggi matematiche su cui si basa la fotogrammetria.
Naturalmente per la nascita della fotogrammetria fu essenziale la nascità della fotografia per mano di una serie di scienziati e visionari quali Daguerre e Niépce.
Essa ha 3 fasi fondamentali: la presa (Fotografare), l'orientamento (determinare le posizioni) e la restituzione (ricavare le cordinate).
I restitutori sono divisi in 3 categorie: analogici, analitici, digitali.
Il primo restitutore di fotogrammetria venne inventato nel 1896 dal canadese Edouard Deville, Mentre il primo restitutore di fotogrammetria prodotto a livello industriale e seeriale fu lo Stereo Comparatore Prodotto da Carl Zeiss nel 1901. Questi strumenti vennerò prodotti da poche aziende che nel tempo si aggregarono apportando sempre più migliorie ai loro strumenti a volte anche solamente progettando potenziamenti rendendo alcune azioni analitiche o addirittura digitali, alcune di queste aziende sono Kern Aarau, Wild Heerbrugg, Leica e Zeiss.
Possiamo vedere alcuni modelli e i loro componenti e le loro evoluzioni negli anni sia a livello materico sia a livello di velocità e precisione del lavoro. Naturalmente i testi e i manuali seguono il progresso e si aggiornano con le nuove tecnologie che compaiono nel XX secolo, specialmente a metà del XX secolo dove conosce il suo massimo splendore come abbiamo visto con Google Ngram Viewer diventa quasi protagonista della topografia e viene implementata anche per l'uso architettonico, per questo motivo le venne dedicato nel 1972 un francobollo dal Canada per commemorare il progresso delle attività dell'uomo sul pianeta, ormai questo strumento era diventato parte della strumentazione scientifica globale e c'era comunque una crescente competitivita tra le aziende vedendo alcuni esempi di pubblicità di quei decenni.
Tuttavia questi strumenti rimaserò di notevoli dimensioni e comunque molto complicati da riparare anche se i processi si reserò tutto sommato semplici come abbiamo visto nel manuale d'uso.
Oggi nel XXI secolo l'evoluzione della fotogrammetria è incredibile, questo viene già visto dalle norme ISO/UNI/ecc che fanno parte delle moderne strumentazioni fotogrammetriche.
Al giorno d'oggi la fotogrammetria viene effettuata da droni, da me paragonati a Pegaso nel mito di Pegaso.
I droni tolgono la necessità di imponenti e costosi aerei, questi droni sono guidati da delle lastre ove è presente un simbolo che permette di determinare la posizione del drone e la camera in un sistema 3D.
Sono stati inventati anche scanner che utilizzano laser per determinari dati dell'ambiente circostante come possiamo vedere nel fumetto Virtual Virtuoso.
Nel remoto futuro sarà possibile spingere la fotogrammetria fino ai livelli Del Film Prometheus? Questo non posso saperlo, ma se seguiamo la strada del progresso su cui ci siamo già incamminati sono sicuro che la fotogrammetria rimarrà sempre di meno un termine di nicchia e inizierà a rivoluzionare il mondo come ha già fatto nel XX secolo.

Abbiamo scoperto insieme i numeri della fotogrammetria, trovato quali parole di questa disciplina si possono trovare nel nostro alfabeto, immaginato ed inventato insieme nuovi simboli, costruito tassonomie, creato mappe concettuali e siamo finalmente qui alla fine dell'analisi finale.
Negli ultimi momenti mi avete anche conosciuto meglio grazie agli oggetti che hanno fatto parte della mia vita e dal libro che ho deciso di portare su questo blog, Il cavaliere inesistente di Italo Calvino.
Per Questo motivo mi sento anche obbligato a ringraziarvi per il vostro tempo dedicato a leggere il mio blog, spero che tutto questo sia stato per voi un avventura tanto quanto lo è stato per me.



 

sabato 2 gennaio 2021

STEP #24 - Le parole nella storia

Books Ngram Viewer è uno strumento sviluppato da Google che permette di analizzare la presenza e la quantità di vocaboli, all'interno di libri o pubblicazioni di vario tipo.
 
Sono state analizzate e rapportate tra loro diverse parole inerenti alla fotogrammetria in un periodo storico che va dal 1650 al 2019:
- Photogrammetry = Fotogrammetria
- Aerial photogrammetry = Fotogrammetria aerea
- Terrestrial photogrammetry = Fotogrammetria terrestre
- Topography = Topografia
 
 
 
Questo è il risultato se si cerca il termine fotogrammetria, come si può vedere il picco è stato raggiunto nel 1954, anche perchè dopo la seconda guerra mondiale gli aerei erano progrediti al punto di permettere di utilizzare la fotogrammetria a bordo di essi. 
il primo picco (1692-7) invece ci mostra come le basi della fotogrammetria siano molto più antiche di quel che si pensa anche se si parla di teoremi dell'ottica e della matematica che rendono possibile la fotogrammetria.



Comparando invece i termini fotogrammetria aerea e terrestre possiamo vedere che la fotogrammetria aerea ha un picco nel 1954, appunto come ho spiegato prima.
Mentre la fotogrammetria terestre condivide il picco con quella aerea anche se in percentuale minore, questo perchè la fotogrammetria aerea era nettamente più comoda ed efficiente.




 In quest'ultimo si pùo vedere come la topografia sia naturalmente un termine più usato di fotogrammetria, da notare che il picco della fotogrammetria (1954) sia in un periodo molto importante per la topografia, ma è ancora piiù interessante vedere come l'uso del termine topografia sia identico al termine fotogrammetria nel periodo che va dal 1692 al 1697.
 
 

mercoledì 30 dicembre 2020

STEP #19 - L'abbecedario

A come "Aereoplano", inventato dai fratelli Wright nell'inizio del XX secolo,successivamente uno dei mezzi più usati per la fotogrammetria

B di "Battaglia di Solferino", dove Napoleone nel 1859 ordino una ricognizione aerea tramite la fotogrammetria usando una mongolfiera

C di "Cappeller", ingegnere e medico nel 1700 utilizzo la fotogrammetria per scopi topografici

D di "Daleza Eduard", primo presidente della società internazionale di fotogrammetria e creatore degli archivi internazionali della fotogrammetria

E di "Edouard Deville", creatore del primo restitutore di fotogrammetria.

F di "Finsterwalder Sebastian", nel 1899 descrisse la metodologia dell'orientamento relativo e assoluto

G di "Gilbert Hobrough", nel 1963 creò un sistema di restituzione automatica

H di "Heerbrugg Wild", una delle aziende principali produttrici,

I di "Ignazio porro", nel 1838 esegui il rilievo topografico della zona Bardonecchia Modane

L di "Leica geosystems", azienda principale odierna nella vendita di prodotti e programmi per la fotogrammetria
 
M di "Meydenbauern Albrecht", il primo uomo ad utilizzare il termine fotogrammetria in un articolo del giornale tedesco dell'architettura 
 

N di "Nadar", il primo uomo che scatto una foto del territorio da una mongolfiera


O di "Otto Von Gruber",
perfezionò le leggi matematiche applicate alla fotogrammetria dando origine alla fotogrammetria analitica 

P di "Perspectiva liber", di Johann Heinrich Lambert, questo testo definisce le leggi matematiche su cui si basa la fotogrammetria.


Q
di "Quasco", una delle prime aziende che dal 1980 in poi riuscii a serializzare il miglioramento dei restitutori di fotogrammetria analogici (Kern PG2 e Wild B8) ad analitici.


R
di "Reinhard Hugershoff", Geometra che creò oltre a vari strumenti l'aereocartografo, il primo strumento che permetteva la aereotriangolazione analogica


S
di "Sonde spaziali",i veicoli grazie a cui è possibile eseguire la mappatura dei pianeti


T
di "Tenente Silvestro", uno dei principali inventori italiani del XX secolo, lavorava presso le officine IGM, ha inventato il Fotodiottra e lo Stereodiottra


U
di "Umberto Nistri", collega di Ermenegildo Santoni, entrambi contribuirono in modo incisivo nella creazione di strumenti fotogrammetrici


V
di "Vilho Helava", creò il primo restitutore di fotogrammetria analitico nel 1957


Z
di "Zeiss",
la prima fabbrica a creare restitutori di fotogrammetria tramite una produzione seriale

domenica 27 dicembre 2020

STEP #10 - I libri

E. Dolezal, Archivio internazionale della fotogrammetria, Toronto, Università di Toronto, 1908
 
 
 
 
 
 
Jhon T. Pennington, Manuale della fotogrammetria, Menasha Wisconsin, Falls Church, 1966
 
 
 
 
Luigi Pio Paganini, Nuovi appunti di fototopografia, nella rivista marittima «rivista marittima», 1889, fasc. 8. 9. 10.
 
 
 

 Philip M. Parker, sequenza temporale della fotogrammetria dal 1888 al 2007, Francia, Icon Group International, 2009

STEP #18 - Il francobollo

 

Francobolli del 1952, San Marino – Posta Aerea n° 109/110, Rilievo fotogrammetrico di San Marino i francobolli costavano rispettivamente 75 e 25 lire e nell'angolo in basso a destra si possono notare due restitutori di fotogrammetria aerea
 
                          
 
 
 
 
 
 Set di francobolli del 1972, Canada - francobolli realizzati da Fritz Gottschalk per 4 eventi inerenti all'esplorazione ed il progresso delle attività dell'uomo sul pianeta.
 
 
 La fotogrammetria è rappresentata da un area nel raggio di un obbiettivo di una macchina fotografica posizionata a una grande altitudine, dove convergono le linee nere, nell'area sono presenti due montagne.


Fonti:
 

lunedì 21 dicembre 2020

STEP #17 - I brevetti

12 dicembre 1893 - C. B. Adams - Primo metodo di fotogrammetria aerea

Nel suddetto brevetto viene spiegato non direttamente la costruzione di uno strumento ma di un metodo.
il metodo consiste nell'utilizzare 2 o più foto aeree per creare una cartina topografica. 
È interessante notare come già nel 1893 si pensasse alla possibilità di utilizzare foto aeree scattate da mongolfiere e macchinari per creare mappe topografiche.  
Ricordiamo che Orville e Wilbur Wright nel 1903 (10 anni più tardi) inventarono il primo aereo, in quei decenni volare era un'attività costosa ma sopratutto rischiosa e quindi veniva preferita l'analisi terrestre per la creazione delle cartine.
 
 
 
1901 - Carl Zeiss - Stereo Comparatore
Uno dei primi strumenti costruiti a livello seriale e industriale, questo strumento fu ampiamente utilizzato anche nell'astronomia e nell'architettura e negli anni venne aggiornato per automatizzarsi.
 
 
 
18 agosto 1964 - G.L. Hobrugh - restitutore di fotogrammetria automatico

Un chiaro esempio di come la fotogrammetria nel XX secolo abbia cercato per la maggior parte di aggiornarsi sopratutto nell'automazione dei processi, nel input e output digitali e non più analogici e nella riduzione dell'errore umano
 
 
 
22 Agosto 2017 - Micheal Leon Scott - drone per il riconoscimento di difetti nei materiali e ricostruzione di un modello 3D 
Nel nuovo secolo abbiamo avuto una rivoluzione dell'AI, dei droni e degli strumenti in generale, la fotogrammetria non richiede più aerei, lavori manuali che durano ore o faticosi disegni delle mappe.
Già dagli anni 80 la restituzione delle mappe avveniva con l'ausilio di computer ma i processi di presa erano i medesimi, con queste ultime invenzioni nel campo la fotogrammetria diventa un metodo utilizzabile in modo più semplice più ampio e con meno costi.


 
 
Fonti:

giovedì 17 dicembre 2020

STEP #15 - I numeri

I NUMERI
 
1
La marca mobile che si ottiene dalla sovrapposizione dei fotogrammi.
 
2 I fotogrammi usati per la restituzione fotogrammetrica.

3 Le dimensioni del sistema che viene ottenuto dalla restituzione fotogrammetrica.
 
40 Numero Abbe del vetro Flint, materiale utilizzato nei prismi dei restitutori.
 
60 Numero Abbe del vetro Crown, materiale utilizzato nelle lenti dei dispositivi di mira.
 
1604 Kepler inventa la camera oscura il primo attrezzo che serviva come restitutore di immagine.

1759 Viene pubblicato Perspectiva liber, di Johann Heinrich Lambert, che definisce le leggi matematiche su cui si basa la fotogrammetria.
 
1838 Ignazio Porro esegue il rilievo della zona Bardonecchia/Modane.
 
1849 Aimé Laussedat è la prima persona ad utilizzare la fotogrammetria terrestre per la creazione di mappe topografiche.
 
1855 primi tentativi di rilevamento fotografico eseguiti da Ignazio Porro.
Prima foto aerea scattata in francia da Nadar.

1859 Napoleone ordina una ricognizione aerea tramite fotogrammetria nella battiglia di Solferino.
 
1867 In un articolo del giornale tedesco dell'architettura il Dr. Albrecht Meydenbauer è il primo ad utilizzare il termine fotogrammetria.
 
1883 Pio Paganini pubblica il primo studio sulle relazioni tra geometria proiettiva e fotogrammetria.
 
1896 Il primo restitutore di fotogrammetria fu inventato da Edouard Deville.
 
1933 Il tenente Silvestro inventa il fotodiottra, un restitutore di fotogrammetria terrestre compatto, presso le officine IGM. 
 
1957 Vilho Helava crea il primo restitutore di fotogrammetria analitico.

martedì 17 novembre 2020

STEP #11 - I costruttori

Nell'inizio del XX secolo i restitutori di fotogrammetria terrestre erano macchinari costosi ed enormi, ciò li rendeva rari e quindi difficilmente le aziende si dedicavano a costruirne o pubblicizarle.
Le eccezioni esistevano però e oltre a vari scienziati che già ne avevano creati di personali e unici c'erano due aziende svizzere, le principali nel settore.
Kern Aarau e Wild Heerbrugg erano i rispettivi propietari delle aziende che per tutto il XX secolo lavorarono sulla fotogrammetria creando macchine fotografiche, teodoliti e strumenti di varia natura.
(http://www.wild-heerbrugg.com/photogrammetry1.htm , Qui potete visionare un catalogo complessivo)
Nel 1988 Kern Aarau chiuderà la propria fabbrica e si unirà al gruppo Wild Leitz, e due anni dopo si consolideranno con la Leica Geosystem AG.
 
 
 
Altri due casi di inventori che si crearono da loro i propri strumenti sono il I° Tenente Silvestro ed
Edouard Deville.
 
Il I° Tenente Silvestro nel 1933 inventerà nelle officine meccaniche dell'IGM (Istituto Geografico Militare) un esemplare unico di restitutore chiamatò fotodiottra.
 
Nel 1896, in Canada, Edouard Deville inventerà il primo restitutore di fotogrammetria
 


Fonti:

lunedì 16 novembre 2020

STEP #9 - Gli inventori

Il primo restitutore di fotogrammetria (1896) e il suo inventore Edouard Deville

La fotogrammetria non è un discorso così moderno come crediamo, le sue basi si pongono già ai tempi di Aristotele, Euclide e il filosofo cinese Mo Ti (IV secolo a.c.) che teorizzaronò già i principi della camera oscura, successivamente inventata da Kepler nel 1604.

Il grande salto venne fatto nel 1826 da Joseph Nicephone Niépce (1765-1833), il primo uomo che riusci a scattare una fotografia di Nièpce, dando così inizio alla fotografia, l'ingrediente base della fotogrammetria.

La prima fotografia, Nièpce 1826

Nel 1859 Nadar (1820-1910), per conto di Napoleone, scattò delle foto aeree topografiche per la battaglia di Solferino.

Paolo Ignazio Pietro Porro (1801-1875) nel 1838 realizzo il rilievo topografico del territorio compreso fra Bardonecchia e Modane, e nel 1864 realizzò il fotogoniometro.  

Dicembre 1867, in un articolo del giornale tedesco dell'architettura il Dr. Albrecht Meydenbauer (1834-1921) è il primo ad utilizzare il termine fotogrammetria, termine successivamente utilizzato a livello globale.   

Il primo restitutore di fotogrammetria fu inventato nel 1896 da Edouard Deville (1849-1924), da quel momento chiamato "Il padre della fotogrammetria Canadese" anche per i suoi lavori di analisi geografica delle Montagne Rocciose in Canada.
 
 
 
Fonti:

lunedì 2 novembre 2020

STEP #7 - Il mito B

Il mito dei droni e di Pegaso:

Pegaso è un cavallo alato nato dalla morte di Medusa per mano di Perseo.

Perseo decapitò medusa e dalla sua testa il sangue che fuoriusciva creò Pegaso e Crisaore (un guerriero).

Successivamente Pegaso venne domato da Bellerofonte che fu il suo padrone, finchè non tentò di scalare l'olimpo per diventare immortale, ma Zeus vedendo quest'uomo su un cavallo alato tentando di fare l'impossibile decise di fermarlo, mandò un tafano a pungere Pegaso che sgroppò facendo cadere Bellerofonte.

Successivamente Pegaso resto con zeus, che lo utilizzò per trasportare il suo carro contenente le Folgori.

I droni, come "moderni cavalli alati", al posto delle folgori trasportano sofisticate tecnologie e sono impiegati in svariati ambiti, dalla realizzazione di video ad operazioni di ricerca e salvataggio ma anche nella fotogrammetria aerea rendendo le operazioni di analisi dei siti archeologici e degli edifici dei lavori semplici e sopratutto precisi.

 
Il cavallo Pegaso


Droni, I nuovi cavalli alati


 
Fonti:

STEP #7 - Il mito A

Il mito di Castalia:

Castalia era un personaggio della mitologia Greca, era una ninfa mutata in fonte dal dio Apollo: chiunque ne bevesse le acque o ne ascoltasse il mormorio diveniva sensibile al genio della poesia e della bellezza.

Gli strumenti informatici, se adeguatamente utilizzati e opportunamente diffusi, possono svolgere, nell’ambito della fruizione del bene culturale o dei dati, lo stesso ruolo che aveva nella mitologia la fonte Castalia. 
Inducono nel fruitore un senso di scoperta e della bellezza senza il quale ogni “visita” a un museo o a un monumento rimane una semplice, magari gradevole, passeggiata ma non si muta, come invece dovrebbe, in occasione di crescita culturale e di affinamento intellettuale.
Il Fotodiottra permise di accelerare qualsiasi tempo necessario alla restituzione fotogrammetrica, rendendo molto più istantaneo il processo per ottenere i dati necessari alla visualizzazione di oggetti e luoghi.

Il mito di Castalia rappresenta una metafora alla funzione del nostro strumento che permette di integrare foto a dati mostrando ciò che si vuole rappresentare senza dover per forza portare nel luogo chi visualizza queste immagini.

La fonte di Castalia, Delfi



Castalia, dipinto di Giampaolo Parilla



Fonti: