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GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania 18-19 Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Modellazione e.

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1 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Modellazione e visualizzazione 3D interattiva del territorio romano di Urbs Salvia con VTerrain GeoInformatiX Modellazione e visualizzazione 3D interattiva del territorio romano di Urbs Salvia con VTerrain Alberto Antinori, Antonello Buccella e Massimiliano Ferrini (GeoInformatiX) Roberto Perna e Sofia Cingolani (Dip. Studi Umanistici Università di Macerata) Giovanni Villani (GRender) Alberto Antinori - Catania 18/06/2013

2 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Obiettivi, localizzazione e attori del progetto  Sperimentare un nuovo modello di analisi, presentazione e fruizione delle conoscenze archeologiche di un vasto territorio di notevole valenza paesaggistica e turistica  Finalità: studio, didattica e supporto al turismo  Valle del F. Fiastra (MC), che ospita il parco archeologico della città romana di Urbs Salvia, colonia fondata nel II secolo a.C. che vide il massimo sviluppo urbanistico e architettonico in età augusteo-tiberiana, citata da Dante: Se tu riguardi Luni e Urbisaglia Come son ite e come se ne vanno Di retro ad esse Chiusi e Sinigaglia Udir come le schiatte si disfanno Non ti parrà cosa nova né forte Poscia che le cittadi termine hanno (Divina Commedia, Paradiso XVI, 72-78) Dx: ricostruzione disegnata di UrbsSalvia (Galvin ‘80)  Partecipanti:  GeoInformatiX  GeoInformatiX di Antinori A. e Coll.: Antonello Buccella e Massimiliano Ferrini  Università di Macerata D. St. Uman.: Roberto Perna e Sofia Cingolani  GRender di Giovanni Villani  Committente: Associazione Sistema Museale della Provincia di Macerata

3 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Dati di partenza:  Ripresa aerofotogrammetrica classica del (su pellicola 23x23cm) da 1100 m di quota relativa di proprietà del committente  Carta Tecnica 1: in formato CAD 3D edizione 2002 della Regione Marche (da ripresa aerea del 2000)  Dati GIS tematici a varie scale: carta puntuale delle emergenze archeologiche, carta della vegetazione, carta geologica e geomorfologica  Carta archeologica in formato GIS della città e del territorio contermine con l’organizzazione catastale cittadina e le emergenze architettoniche, frutto delle ricognizioni effettuate nel territorio dall'Università di Macerata a partire dal  Planimetrie in formato CAD 2D dei maggiori elementi architettonici archeologici finora rilevati: mura, porte, torri, anfiteatro, teatro, complesso tempio-criptoportico e tratti di strade restituite dalle campagne archeologiche svolte dal 1995 e ancora in corso  Scansioni di mappe catastali storiche  Sezioni ipotetiche ed estrapolate, schizzi e disegni frontali, assonometrici e prospettici + o – recenti dei ruderi minori e maggiori  Foto da terra e aeree verticali, orizzontali ed inclinate GeoInformatiX  Ortofoto disponibili in BN e colori a varie risoluzioni: 1944* (RAF), 1955* (GAI), 1990* (per CTR2k), (AIMA e AGEA) e 2002 (SASA); (* Già realizzate da GeoInformatiX )  Stampe e scansioni di foto aeree e fotopiani:

4 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Fasi di elaborazione: DTM e OrtoFoto 2007  Conversione e merge in formato GIS 3D dei livelli tematici di 9 sezioni della CTR 10k  Realizzazione del DTM dettagliato (TIN) usando dai livelli della CTR anche le informazioni 3D non orografiche selezionate e corrette (idrografia, viabilità, morfologia e edificato)  Ortocorrezione con il DTM ricampionato in GRID (passo 5m) di 18 foto aeree del volo proprietario del 2007 e mosaicatura in unico file: risoluzione 30 cm, peso 3,7 GB, dim. 32k x 38k pixels

5 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Montaggio del plastico digitale del 2007  Per montare il plastico è stato usato il SW OpenSource VTP che incorpora il motore grafico OSG  Gestisce efficacemente DTM “vestiti” (Terrains) di grandi dimensioni permettendone la navigazione interattiva con un’interfaccia grafica in italiano  Nella libreria di oggetti 3D sono già presenti: alberi, recinzioni, linee eletriche, automobili  Permette di generare edifici estrusi da planimetrie in files GIS 2D con tetti, colori e altezze specificabili da attributi  Consente di caricare file GIS 2D e 3D per generare linee ed etichette  A lato uno scatto dal plastico della Valfiastra 2007 (9,6x10,9km ha ) con la mappa archeologica

6 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Elaborazione del DTM per il plastico Romano  Si è iniziato ad rielaborare il DTM eliminando tutte le modifiche antropiche moderne: rilevati stradali, cave, laghi artificiali, canali, spianate per campi sportivi sui versanti collinari e impronte delle strade non coincidenti con quelle romane intervenendo anche sulle isoipse e quote relative  Sempre sul DTM si è modificato il tracciato del F. Fiastra per spostarlo su quello di un paleoalveo del quale si hanno indizi geomorfologici e da cronache medioevali su una possibile deviazione antropica riconducibile al XII° secolo (quando il fiume è stato probabilmente deviato per la costruzione della vicina abbazia cistercense di Chiaravalle di Fiastra)  A lato si vedono a confronto I 2 DTM (formato TIN) in corrispondenza della deviazione del Fiastra: in alto il DTM dalla CTR 10k che risale al 2000 e sotto il DTM Romano ottenuto con questi criteri  In quello attuale si notano laghi, rilevati della viabilità principale e incisioni di strade a mezzacosta, assenti nel DTM Romano tranne per le strade romane che coincidono in parte del tracciato con quelle moderne  In mancanza di informazioni sicure si è scelto questa metodologia che, comunque, si basa sulle attuali conoscenze specifiche e generali disponibili

7 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Fotoritocco dell’ortofoto per il plastico Romano  Durante la rielaborazione del DTM è iniziato il ritocco dell’ortofotomosaico per vestire il plastico Romano: si è scelta questa strada, invece di usare tessiture sintetiche, per non rinunciare al maggiorr fotorealismo che garantisce  Sono stati prima inseriti gli elementi che possiamo chiamare di copertura: boschi e pascoli secondo la mappa realizzata sulla base di conoscenze (es. la localizzazione delle emergenze archeologiche) e di supposizioni.  Poi si è iniziato ad eliminare gli elementi moderni (anche fuori dell’area di studio): città e nuclei abitati, strade con carreggiate più ampie e viabilità troppo fitta, fabbriche, capannoni, depuratori, serre, campi sportivi, tralicci e cavi, e gran parte delle fattorie e abitazioni troppo densamente distribuite nella campagna odierna.  Per un maggiore fotorealismo, le strade coincidenti con I tracciati di quelle romane, ove compatibili, sono state mantenute o parzialmente ritoccate, come per il DTM

8 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Linee guida del fotoritocco dell’ortofoto  Le scelte metodologiche e lo sviluppo di alcuni elementi della topografia del territorio (viabilità minore, assi centuriati etc.) sono stati esaminati e in alcuni casi modificati sulla base della compatibilità con i dati forniti dal modello 3D.  Ad esempio, le perimetrazioni preliminari dei boschi e i tracciati di alcune strade sono stati modificati tenendo conto delle scarpate, dei guadi e delle pendenze dei versanti ben percepibili nella navigazione interattiva del plastico  Si è cercato di armonizzare le specifiche informazioni raccolte (es. localizzazione dei resti di monumenti funerari, strade, ville e domus) con elementi ipotetici coerenti, allo scopo di visualizzare il paesaggio di un territorio realistico, anzi fotorealistico, secondo le attuali conoscenze archeologiche

9 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Fotoritocco delle aree centuriate  Le centurie sono state ottenute mosaicando elementi presenti nell’ortofoto originale per mantenerne la resa cromatica, la risoluzione e il contesto  Nelle coltivazioni (e nei boschi) si è cercato di scegliere le specie botaniche e colture compatibili con quelle del tempo: (vite, olivo, frumento e orzo)  Sono state quindi collezionate immagini di frutteti, oliveti, vigneti, orti, campi coltivati, prati, aie e strade d’accesso  Il ritocco complessivo ha tenuto conto dei lineamenti naturali (reticolo idrografico, morfologia, boschi) e antropici (viabilità, mura, monumenti, divisioni delle centurie) noti e ipotizzati

10 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Ricostruzione archeologica dei monumenti  Dal punto di vista archeologico la ricostruzione dei monumenti è avvenuta a partire dai dati esistenti (piante, sezioni, fasi architettoniche) e dalle strutture riportate alla luce, conservate nella maggior parte dei casi solo a livello di fondazione  Con l’obiettivo di fornire ipotesi di ricostruzione scientificamente coerenti, tali dati sono stati sviluppati per quanto concerne piante, alzati, articolazione architettonica degli esterni e degli interni, rivestimenti e decorazioni:  sia attraverso lo studio di alcune categorie di materiali restituite dalle indagini archeologiche: in particolare i materiali architettonici per le ricostruzioni dell’alzato e delle decorazioni esterne e interne (marmi, decorazioni architettoniche, colonne e capitelli, mosaici e intonaci dipinti, epigrafi, materiali pertinenti all’arredo mobile etc.)  sia, naturalmente, sulla base di quanto desumibile da analoghe tipologie di edifici note grazie all’analisi mensiocronologica e comparativo-tipologica basata sulla moderna letteratura di settore.

11 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Realizzazione dei modelli dei monumenti  Una prerogativa del sw VTP è la possibilità di inserire nel plastico virtuale modelli di solidi renderizzati  Sono stati modellati i monumenti più importanti e meglio conosciuti della città: la cinta muraria con le sue torri e 3 porte principali, il teatro, l’anfiteatro e il complesso tempio-criptoportico  Sono stati inoltre realizzati 4 tipi di monumenti funerari rinvenuti  Edifici di campagna tipo: villa rustica, domus e casa colonica

12 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Elementi 3D aggiuntivi  I boschi decidui e ripariali sono stati renderizzati posizionando circa 1,2M di istanze di modelli 3D tipo billboard di 15 specie diverse  Le strade sono generate a partire da files GIS lineari con attributi: la rete viaria è composta da strade principali in basolato e glareate: la tessitura del basolato (come altre usate nei modelli dei monumenti), è stata ottenuta da una foto di un tratto di strada rinvenuto  Sono stati aggiunti elementi divisori delle centurie costituiti, oltre alle strade, da siepi, muretti e per ora solo alcuni alberi fuori dai boschi (oliveti, filari)

13 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 1/10

14 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 2/10

15 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 3/10

16 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 4/10

17 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 5/10

18 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 6/10

19 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 7/10

20 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 8/10

21 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 9/10

22 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Paesaggio centuriato 10/10

23 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Utilità e funzionalità:  E’ un nuovo strumento di lavoro per gli specialisti e gli utenti del patrimonio archeologico  Oltre a viste e navigazione 3d da qualsiasi punto di vista e con qualsiasi percorso permette di eseguire misure, profili, analisi di intervisibilità, delle ombre e altro  Scatti in sequenza e alta risoluzione, diversi scenari,…

24 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Sviluppi dell’applicazione realizzata  Potranno essere aggiunti gli altri elementi architettonici non ancora modellati: il portico a NordOvest e il tempietto a sud del foro, un edificio repubblicano in corso di scavo, i ponti della viabilità principale  Per popolare la città e l’edificato romani al di fuori dell’area centuriata, potranno essere generati edifici per estrusione (più leggeri per il modello)  Sul modello possono essere gestiti strati informativi di tipo Testuale (etichette), vettoriale come punti (di interesse) e linee (viabilità, percorsi, sentieri, ciclabili): potrà quindi essere di valido ausilio alla didattica e divulgazione scientifica e turistica del patrimonio archeologico  Potranno essere create ulteriori istanze del plastico che documentino altre epoche dello stesso territorio nel quale sono presenti una rocca, un castello e un’abbazia medioevali

25 GeoInformatiX GeoInformatiX di Antinori Alberto ArcheoFOSS 2013 Catania Giugno 2013 Università di Macerata – Dip. Studi Umanistici Ringraziamenti:  Roberto Perna che mi ha affidato questo incarico e tutti gli altri che hanno collaborato, credendo in questo progetto  Roberto Angeletti per i suoi preziosi consigli di amico e collega  Ben Discoe responsabile del progetto VTP per il supporto tecnico a distanzawww.vterrain.org Grazie per l’attenzione Modello 3d SfM del padiglione affrescato conservatosi nel lato nord della basilica del teatro (poster 25)


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