La sfida tecnologica, in grado di far scrivere una pagina nuova nel mondo delle rappresentazioni geografiche, è stata intrapresa dai ricercatori della Fondazione Bruno Kessler (FBK) di Trento che per il progetto hanno lavorato in collaborazione con il Dipartimento di Geoscienze dell’Università di Pavia e con le aziende tecnologiche HELICA, GEXCEL e CODEVINTEC.
Il programma scientifico è stato svolto nell’ambito del progetto “Peaks-3D” che terminerà nel 2012, ma la parte relativa al primo caso studio è stata completata e ora è già a disposizione il modello 3D foto-realistico delle Tre Cime.
Per raggiungere l’obiettivo i ricercatori si sono serviti di fotocamere digitali e di laser scanner 3D, effettuando riprese e rilievi da terra, ma anche da un elicottero. Infine, hanno integrato l’immensa mole di dati 3D acquisita con un potente software che ha permesso di generare il modello tridimensionale finale.
“Grazie al modello 3D”, spiega Fabio Remondino, responsabile dell’Unità di ricerca 3DOM (3D Optical Metrology) della FBK, “sarà possibile effettuare dettagliate analisi geologiche e geomorfologiche, anche per definire opportune misure di protezione ambientale delle Dolomiti. Ulteriori applicazioni possono inoltre spaziare nei settori della didattica, della realtà virtuale e del turismo. Si pensi, solo per fare un esempio, alla possibilità di visualizzare tridimensionalmente le vie d’arrampicata”.
Le premesse
L’obiettivo del progetto “Peaks-3D” è lo studio di soluzioni tecniche di rilievo 3D in grado di superare i limiti delle classiche rappresentazioni geografiche bi-dimensionali, che, per quanto riguarda i complessi montuosi, risultano spesso parziali o di bassa risoluzione. Le Tre Cime di Lavaredo, collocate tra le province di Belluno e Bolzano e parte delle Dolomiti (patrimonio mondiale dell’UNESCO dal luglio 2009), sono state scelte come primo caso di studio del progetto grazie alla presenza di pareti verticali di quasi 600 metri di dislivello e di una complessità morfologica fatta di torri monolitiche, creste, pinnacoli e forcelle.
La campagna di rilievo a Lavaredo
Il rilievo 3D delle Tre Cime di Lavaredo è stato realizzato in un primo momento usando immagini aeree acquisite in modo tradizionale. Purtroppo le immagini a disposizione (anno 2004, scala 1:20000) non hanno consentito di ricostruire correttamente in 3D le pareti verticali. Pertanto è stato realizzato, grazie all’azienda HELICA, un rilievo da elicottero con laser scanner obliquo, al fine di rilevare anche le pareti verticali, facendo una sorta di gigantesca scansione laser delle rocce. Infine, per ricostruire le zone occluse alla vista aerea, e per documentare con maggior dettaglio (5 cm) alcune aree di particolare interesse geologico, sono stati effettuati rilievi terrestri tramite un laser scanner. Visto il peso e l’ingombro della strumentazione laser, le campagne di rilievo terrestre hanno richiesto anche l’impiego di alcuni muli per il trasporto in alta quota.
Il modello 3D delle Tre Cime di Lavaredo
Al termine delle campagne di rilievo aereo e terrestre, i ricercatori della FBK, grazie a sofisticati sistemi software, hanno elaborato e integrato l’immensa mole di dati raccolti per la creazione di un modello geometrico digitale. Infine, per produrre un modello 3D foto-realistico, alcune immagini sono state proiettate sul modello geometrico così da ottenere una replica digitale corrispondente alla realtà.
Le applicazioni
Il modello geometrico 3D delle Tre Cime di Lavaredo è ora a disposizione per ulteriori studi geomorfologici, stratigrafici e per il monitoraggio di quest’area delle Dolomiti, al fine di tenere ad esempio sotto controllo la stabilità delle pareti e l’evoluzione del paesaggio, determinata anche dai cambiamenti climatici. E’ possibile inoltre la realizzazione di scenografie e di animazioni per scopi didattici e per applicazioni di realtà virtuale. E’ stata tra l’altro ottenuta la visualizzazione in tre dimensioni delle vie d’ascesa utilizzate in ambito alpinistico. La riproduzione a diversa scala di repliche fisiche del modello 3D potrà inoltre essere utilizzata in ambito museale, anche per la fruizione di persone ipovedenti. (vl)
Per saperne di più:
– http://3dom.fbk.eu
– http://scienze.unipv.it
– http://geoserver.unipv.it/3cimedilavaredo/
– http://www.helica.it
– http://www.gexcel.it
– http://codevintec.it
