GEOmedia 1 2015

Rivista bimestrale - anno XIX - Numero 1/2015 - Sped. in abb. postale 70% - Filiale di Roma
TERRITORIO CARTOGRAFIA
GIS
CATASTO
3D
INFORMAZIONE GEOGRAFICA
FOTOGRAMMETRIA
URBANISTICA
GNSS
BIM
RILIEVO TOPOGRAFIA
CAD
REMOTE SENSING SPAZIO
EDILIZIA
WEBGIS
UAV
SMART CITY
AMBIENTE
NETWORKS
BENI CULTURALI
LBS
LiDAR
Gen/Feb 2015 anno XIX N°1
La prima rivista italiana di geomatica e geografia intelligente
IL GEOMETRA
DEL MARE
Fotogrammetria
diretta con RPAS
Storymaps
e terremoti
Pianificazione
forestale con UAV

Fotogrammetria
sempre più da vicino
Fino a pochi anni fa sarebbe stato anche soltanto auspicabile che la Fotogrammetria
ritrovasse lo slancio attuale ed uno share così intenso da prestarsi a spots pubblicitari trasmessi
dagli altoparlanti di un supermercato, in uno dei quali è ora fatto cenno easy way all’offerta di
Masters universitari comprensivi di corsi di pilotaggio droni ‘per effettuare rilievi topografici’ .
Da qualche tempo un rinnovato interesse per il rilievo e la conoscenza del territorio si diffonde a
causa dell’abbassamento improvviso dei costi delle riprese aeree e forse mosso dall’attrazione del
nuovo vettore alla portata di tutti. Di seguito solo alcune considerazioni sul costo globale del
rilievo topografico e fotogrammetrico.
Il rilievo fotogrammetrico per la realizzazione di cartografia ha costi infinitamente più bassi
del rilievo topografico diretto e proprio per questo la topografia a terra è oggi utilizzata solo per
rilievi di dettaglio, integrazioni, ricognizioni o appoggio del processo fotogrammetrico.
Il costo della presa incide normalmente fino ad un 20% dell’intero processo di produzione
cartografica ed il risparmio che l’utilizzo dei sistemi SAPR/droni porterebbe non è poi così forte
una volta considerato l’incremento tariffario della restituzione, soprattutto dovuto al maggior
numero di fotogrammi che ne derivano, rispetto alle camere classiche aviotrasportate a parità di
superficie rilevata ed al tempo richiesto in applicazione per costruzione dei tipi e sviluppo grafico.
Ciononostante la facilità d’uso del sistema ed il relativo basso costo iniziale alla portata
d’investimento dei topografi stanno interessando sempre più nuovi utenti all’utilizzo della
visualizzazione di modelli tridimensionali, che già dai primi anni Cinquanta del secolo scorso era la
scoperta avanguardistica di questa tecnologia. La musealità della terra ne era esaltata per la prima
volta raggiunta nella restituzione fotogrammetrica, che l’operatore, seduto allo strumento,
osservava dagli oculari, veri e propri rivelatori - non solo un gioco di parole - di un modello del
terreno tridimensionale, generato dai due fotogrammi stereoscopici montati sul restitutore.
Oggi l’effetto del 3D generato dai modelli assemblati dai vari sistemi ‘software’ attrae centinaia
di nuovi utenti, che si stanno avvicinando in questo modo al concreto mondo del rilievo
fotogrammetrico e della geomatica in genere.
Ciò che si mostra tuttora carente è la solidità dei fondamenti di base indispensabili per sfruttare
appieno le capacità fotogrammetriche di questi sistemi ed evitare di incorrere in errori dimensionali
tipici dei sistemi 3D non fotogrammetrici.
GEOmedia uscirà da questo numero in una veste rinnovata con alcune piccole novità inserite nella
versione cartacea e in quella digitale, quest’ultima sempre più ipermediale dal momento che, anche in
copertina, sarà presente una mappa di lettura con ‘link’ diretti agli articoli o a contenuti informativi
espansi sul sito ‘web’, come un ‘magazine’.
Anche all’interno le sorprese non mancano, gli abbonati alla versione digitale potranno esplorare gli
articoli e vedere ove il simbolo della freccia del ‘mouse’ cambierà grafica per puntare a contenuti non
limitati dalla carta ed in teoria collegabili all’intero universo del ‘web’.
Buona lettura,
Renzo Carlucci

IN QUESTO
NUMERO...
FOCUS
REPORTS
FOTOGRAMMETRIA
DIRETTA CON RPAS:
PRIME CONSIDERAZIONI
E POSSIBILI SVILUPPI
FUTURI DI FILIBERTO
CHIABRANDO, ANDREA LINGUA
E MARCO PIRAS
6
LE RUBRICHE
36 MERCATO
47 GI IN EUROPE
48 SMART CITIES
50 AGENDA
12
STORY MAPS E
TERREMOTI, UN
NUOVO STRUMENTODI
INFORMAZIONE PER LA
RIDUZIONE DEL RISCHIO
SISMICO
DI MAURIZIO PIGNONE
SPERIMENTAZIONE
DI RILIEVO UAV A
SUPPORTO DELLA
PIANIFICAZIONE
FORESTALE
DI FEDERICO PRANDI,
DANIELE MAGLIOCCHETTI E
RAFFAELE DE AMICIS
16
In copertina un’immagine di
3 studenti che effettuano un
rilievo nell’ambito del corso
di “Tecnico superiore esperto
in costruzioni in ambito
portuale, costiero, fluviale
e lacustre” comunemente
denominato "Geometra
del mare".
Credits: geometradelmare.it
22
IL NUOVO
SISTEMA PER
L’AGGIORNAMENTO
AUTOMATICO DELLA
CARTOGRAFIA
CATASTALE E DEGLI
ARCHIVI CENSUARI
DI DONATO TUFILLARO
www.rivistageomedia.it
GEOmedia, bimestrale, è la prima rivista italiana di geomatica.
Da quasi 20 anni pubblica argomenti collegati alle tecnologie
dei processi di acquisizione, analisi e interpretazione dei dati,
in particolare strumentali, relativi alla superficie terrestre. In
questo settore GEOmedia affronta temi culturali e tecnologici
per l’operatività degli addetti ai settori dei sistemi informativi
geografici e del catasto, della fotogrammetria e cartografia,
della geodesia e topografia, del telerilevamento aereo e
spaziale, con un approccio tecnico-scientifico e divulgativo.

28
L’ITSS
“MAJORANA-
GIORGI” DI
GENOVA IN ORBITA
CON I SISTEMI DI
NAVIGAZIONE VIA
SATELLITE DI PRIMO
BARTOLI E MARCO LISI
INSERZIONISTI
aerRobotix 47
CGT 44
Codevintec 52
Crisel 36
EPSILON 43
ESRI 21
Flytop 25
Geogrà 31
Geomax 35
Intergraph 2
Planetek 11
UN INCONTRO
CON MATTIA
CRESPI DOCENTE
DI GEOMATICA
ALLA SAPIENZA
DI ROMA
32
DI RENZO CARLUCCI
ProgeSOFT 48
Sinergis 51
Sistemi Territoriali 45
TECHNOLOGYforALL 41
Teorema 50
Topcon 49
38
LE TECNOLGIE
DI RILIEVO MARINO
E COSTIERO -
COME OTTENERE
SURVEY
PROFESSIONALI, IN
TEMPI MINORI E A
COSTI COMPETITIVI
a cura della redazione
IL GEOMETRA
DEL MARE
DI ELISABETTA PARISE
E DOMENICO SGUERSO
42
una pubblicazione
Science & Technology Communication
Direttore
RENZO CARLUCCI, direttore@rivistageomedia.it
Comitato editoriale
Fabrizio Bernardini, Luigi Colombo, Mattia Crespi, Luigi
Di Prinzio, Michele Dussi, Michele Fasolo, Beniamino
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Santarsiero, Attilio Selvini, Donato Tufillaro
Direttore Responsabile
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Redazione
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Rivista fondata da Domenico Santarsiero.
Numero chiuso in redazione il 15 marzo 2015.

FOCUS
Fotogrammetria
diretta con RPAS
Prime considerazioni e
possibili sviluppi futuri
di Filiberto Chiabrando, Andrea Lingua e Marco Piras
In questo lavoro si illustra una ricerca sulle prestazioni dei sistemi mini-RPAS, mediante
alcuni test appositamente realizzati, con particolare attenzione alle applicazioni per la
fotogrammetria diretta su grande scala.
Oggi l’utilizzo di sistemi
RPAS (Remotely
Piloted Aircraft
Systems) o UAV (Unmanned
Aerial Vehicle) per applicazioni
di tipo geomatico è molto vasto,
ben descritto e documentato
nella letteratura scientifica nazionale
ed internazionale (Barazzetti
et al, 2012;. Chiabrando et al,
2012; Haala et al, 2011; Lingua
et al 2008;Remondino et al.,
2011), in cui si valutano potenzialità,
precisioni e possibili
campi di applicazione. Nelle
attività di tipo fotogrammetrico,
gli RPAS vengono solitamente
strumentati con camere digitali
calibrate ad alta risoluzione con
il fine di acquisire immagini per
la generazione di ortofoto, modelli
densi di superficie (Dense
Digital Terrain Model, DDTM,
Dense Digital Surface Model,
DDSM) o modelli 3D, mediante
l’utilizzo di approcci classici
della fotogrammetria, con l’ausilio
di punti a terra, oppure grazie
all’utilizzo di software e algoritmi
legati al mondo della computer
vision quali le procedure di
Structure from Motion (SfM),
che consentono di automatizzare
quasi completamente il processo
di elaborazione.
Tali algoritmi, al fine di ottenere
risultati con una buona valenza
metrica, richiedono un’alta
percentuale di sovrapposizione
(solitamente intorno all’80%),
e un numero minimo di punti
di controllo a terra (Ground
Control Points, GCPs) utili (solitamente
> 5) per orientare un
blocco fotogrammetrico completo.
Grazie a questi minimi requisiti
è possibile ottenere buoni
risultati in tempi rapidi con una
procedura che potremmo definire
semiautomatica. Un obiettivo
è quello di limitare ulteriormente
la componente “manuale”
valutando se è possibile realizzare
la fotogrammetria diretta con
RPAS e quali siano gli attuali
limiti operativi.
Attualmente sul mercato esistono
un gran numero di sensori
di navigazione (GPS / GNSS
e Inertial Measurement Unit,
IMU in versione Micro Electro-
Mechanical Systems, MEMS),
che sono già impiegati a bordo
di UAV, per effettuare il volo in
maniera autonoma.
La soluzione di navigazione
(posizione e assetto, vengono
solitamente memorizzati in un
file GPX) è stimata dal sensore
interno all‘UAV (precisioni
metriche sulla posizione e circa
di ± 2° sugli assetti) può essere
associata alle immagini acquisite
e di conseguenza impiegata per
la georeferenziazione diretta delle
immagini stesse (Blaha et al,
2011;. Coppa et al., 2009).
Alla luce di tali precisioni ne deriva
che i sensori normalmente
installati su piattaforma RPAS
non sono in grado di fornire
dati necessari per applicazioni
fotogrammetriche di alta precisione,
ma per applicazioni
6 GEOmedia n°1-2015

FOCUS
Fig. 1 - Sistema RPAS impiegato (sinistra) e camera installata (destra).
cartografiche rimane comunque
interessante analizzare le loro
prestazioni stimandone accuratezza/precisione
di posizionamento
e orientamento del sistema
e della camera utilizzata.
Nei test svolti, i dati sono stati
elaborati con il tradizionale
approccio fotogrammetrico
del bundle-block adjustment
(BBA) per stimare la posizione
e l’assetto corretto della camera,
successivamente confrontandola
con la soluzione stimata dall’RPAS.
Per avere un ulteriore
controllo e confronto tra i dati
ottenuti dai sensori e quelli
misurati con altre metodologie
è stato eseguito un test dedicato
nel quale è stata impiegata
una stazione totale motorizzata
automatica (TPS) in grado di
inseguire e rilevare il sistema
RPAS durante il volo al fine di
confrontare le due traiettorie:
RPAS e TPS. Il test è stato svolto
con l’impiego di un particolare
prisma, costruito presso il
laboratorio di fotogrammetria,
Geomatica e GIS e montato
nella parte inferiore dell’RPAS.
L’analisi è stata condotta considerando
il sincronismo delle
misure e un campionamento
della TPS pari a 5Hz, ottenendo
come risultato un’ampia
ridondanza di punti utili per un
accurato controllo.
Come verrà evidenziato nei successivi
paragrafi i primi risultati
ottenuti incoraggiano l’uso dei
sistemi RPAS per applicazioni
geomatiche, in quanto il costo
e la qualità dei prodotti ottenuti
come ormai ben noto sono
molto interessanti sia dal punto
di vista metrico sia per la documentazione
e modellazione del
territorio.
Come verrà analizzato nei
successivi paragrafi, alla luce
dei test eseguiti la qualità del
posizionamento e dell’assetto
dell’RPAS in termini di accuratezza
e precisione consente
di realizzare dei prodotti cartografici
con l’impiego della
fotogrammetria diretta, ma solo
per produrre mappe a media
scala (1: 10000-1: 25000). In
particolare, la maggiore criticità
emerge nell’accuratezza
della stima della posizione della
camera (X, Y, Z). Tale aspetto
potrebbe essere risolto adottando
un ulteriore ricevitore GNSS
doppia frequenza ad uso esclusivo,
senza cambiare la scheda di
navigazione interna.
Di seguito verranno descritte le
principali caratteristiche dell’R-
PAS utilizzato durante le prove,
alcune analisi effettuate ed i
primi risultati ottenuti. Saranno
infine evidenziati i limiti e i
possibili miglioramenti.
Descrizione del
sistema RPAS usato
Il sistema utilizzato consiste in
un mezzo aereo a basso costo a
decollo e atterraggio verticale
(Vertical Take Off and Landing)
di architettura HexaKopter
di produzione Mikrokopter,
venduto dalla casa madre in kit
da assemblare, in questo caso
personalizzato da Restart di
Luca Comolli. Come descritto
dal nome, il velivolo è dotato
di 6 rotori, pesa circa 1.2 kg
comprese le batterie e permette
di sollevare un carico (payload)
massimo di 1 kg. La figura 1
mostra il sistema sopra descritto
evidenziando alcuni dettagli tra
cui la camera digitale utilizzata
per finalità di presa fotogrammetrica
e video. In questa
applicazione è stata utilizzata
la camera Sony Nex 5 con sensore
CMOS di formato 23,5 x
15,6 mm (dimensioni APS-C),
pixel di lato pari a 5 µm per
un totale di 14 Mpixel, ottica
pancake con focale 16 mm.
Durante il volo, lo scatto può
essere controllato in remoto
secondo 3 modalità di cui 2 ad
azionamento manuale mediante
radiocomando (scatto singolo o
sequenza temporizzata regolato
dalla Flight Control, in seguito
FC), la terza automatica con
scatto in corrispondenza di un
evento definito in fase di pianificazione
del volo, per esempio
il passaggio da waypoint regolato
dalla NaviControl (NC).
La camera digitale è montata
su un sostegno servo-assistito
che permette rotazioni controllate
elettronicamente lungo 2
direzioni (attorno agli assi w
e j disponendo la camera ad
asse verticale). I movimenti del
sostegno (e quindi della camera)
sono regolabili manualmente
mediante apposito controllo
sul radiocomando o, automaticamente
(dalla FC) compen-
GEOmedia n°1-2015 7

FOCUS
sando le rotazioni delle camera
durante il volo per avere l’asse
sempre con la stessa direzione
(per esempio sempre verticale),
Le correzioni imposte al gimbal
sono registrate in un file, rese
così disponibili all’utente.
Questo sistema consente il volo
autonomo, grazie ad un sistema
interno integrato GNSS-IMU,
installato sulla NC, che consente
di inviare informazioni di
posizione e assetto alla scheda
di flight control (FC), che ha
il compito di gestire la potenza
dei singoli motori, al fine di garantire
una buona e stabile navigazione.
Il sistema GNSS installato
a bordo è un u-blox 6H,
connesso ad una antenna patch
di ceramica. Le performance di
questo sensore sono riportate di
seguito (Piras et al., 2010): numero
di canali 50, costellazioni
GPS (L1), SBAS, GLONASS,
GALILEO (Open Service),
time to first fix 26s (cold start)
- 1s (hot start), accuratezza orizzontale
[m] 2.5 – 2 (con SBAS),
Accuratezza heading [°] 0.5 ,
Accuratezza velocità [m/s] 0.1,
Sensitivity -162 dBm.
Il sistema inerziale installato a
bordo non è documentato, ma
da alcuni test eseguiti in laboratorio
si possono valutare le sue
precisioni:
s yaw
= ± 6°, s pitch = ± 3°, St. s roll =
± 3°, s XY = 3 m, s Z = 6 m.
Al sistema integrato GNSS-
IMU può essere impostato un
modello dinamico, in maniera
da applicare un filtro di Kalman
per la stima in tempo reale
della soluzione di navigazione.
Questo aspetto è particolarmente
interessante perché tutte
le informazioni fondamentali
utilizzate per la fotogrammetria
diretta (posizione e assetto)
sono disponibili a ogni epoca.
Sfortunatamente, al momento
non è possibile acquisire i dati
grezzi dei singoli sensori, che
sarebbero molto utili al fine
di migliorare la qualità della
soluzione di navigazione, mediante
una post-elaborazione
e una stima dei bias reali dei
sensori utilizzati Questo sistema
RPAS consente di pianificare
ed eseguire un volo autonomo
caricando un piano di volo sul
quale è possibile indicare i punti
di presa e gli orientamenti della
camera. Da un punto di vista
del controllo del volo nell’ottica
dell’orientamento diretto tale
aspetto è molto importante in
quanto è possibile già stabilire
una soluzione approssimata della
camera prima dell’esecuzione
del volo vero e proprio.
Queste operazioni sono disponibili
per mezzo di un sistema
di comunicazione tra RPAS,
pilota e stazione di controllo a
terra.
Caso studio e
risultati
Ogni sistema RPAS ha caratteristiche
e specifiche diverse
(sensori interni, durata di volo,
caratteristiche camera fotografica
etc..), quindi i test ed i
risultati che verranno presentati
si riferiscono al sistema sopra
descritto ed utilizzato per le acquisizioni.
Prima di passare alle analisi sui
dati estratti dalla piattaforma
analizzata e la qualità della soluzione
di navigazione per fotogrammetria
diretta, è importante
sottolineare che, come noto,
la cartografia numerica ha una
precisione garantita differente
che dipende dalla scala nominale
. Normalmente per valutare
l’accuratezza di una carta viene
preso in considerazione l’errore
di graficismo che è funzione
della scala di rappresentazione
ed è considerato pari a 0,2 mm
per la scala di rappresentazione.
A titolo esemplificativo per
una cartografia in scala 1:1000
Fig. 2 - Screenshoot del risultato ottenuto al
termine del BBA eseguito sull’area della Domus.
è considerata un’accuratezza
pari a s XYZ
=0.2 mm x 1000 =
20 cm.
Il test è stato eseguito sull’area
della Domus dei Putti
Danzanti, uno scavo archeologico
presente nel comune
di Aquileia (UD), all’interno
del quale da diversi anni è attiva
una collaborazione tra il
Politecnico di Torino e l’Università
degli Studi di Trieste per
il rilievo e la documentazione
dell’antica Domus e delle aree
circostanti. In particolare nel
test site preso in considerazione
sono stati eseguiti e pianificati
due voli fotogrammetrici. Il
primo volo si sviluppa sui resti
del cardo, a Est della zona di
scavo, con un’altezza media
di volo pari a circa 14 m che
comporta un abbracciamento
dei fotogrammi di 10 x 15 m 2 .
Il ricoprimento longitudinale è
stato fissato al 75 % garantendo
una base di presa di circa 4 m,
mentre il ricoprimento trasversale
è stato fissato al 30% per
assorbire eventuali errori di inseguimento
delle rotte fissate.
Area s X
[m] s Y
[m] s Z
[m]
Domus GCPs (58) 0.004 0.005 0.012
CPs (20) 0.006 0.009 0.012
Cardo GCPs (30) 0.003 0.002 0.011
CPs (15) 0.010 0.005 0.020
Tab 1 - Residui del BBA sui GCPs e CPs.
8 GEOmedia n°1-2015

FOCUS
DE [m] DN [m] DH [m] Dw [gon] Df [gon] Dk [gon]
Media 1.377 0.556 –0.338 0.687 0.321 0.575
Sqm 1.781 2.103 4.223 1.888 1.601 4.254
Min –0.078 –2.817 –6.252 –4.827 –3.155 –10.37
Max 3.188 5.211 7.168 5.697 5.091 12.30
Tab. 2 - Differenze tra risultati calcolati con il processo fotogrammetrico e dati acquisiti dal
sensore a bordo del sistema RPAS.
In totale si è prevista l’acquisizione
di 36 fotogrammi. Il
secondo volo ricopre invece l’intera
area interessata dallo scavo
con un’altezza media di volo
pari a 18 m che comporta un
abbracciamento dei fotogrammi
di 18 x 27 m. I ricoprimenti
longitudinali e traversali sono
gli stessi utilizzati per l’esecuzione
del primo volo. Come
obiettivo le acquisizioni eseguite
oltre al controllo dei parametri
relativi ai centri di presa hanno
avuto entrambe quello di
realizzare l’ortofoto delle aree
sorvolate grazie all’utilizzo di un
processo fotogrammetrico che
potremmo definire tradizionale
(con software di fotogrammetria
digitale semi automatico – Leica
Photogrammetric Suite) e un
numero sovrabbondante (78
punti sull’area della Domus e
45 sull’area del Cardo) di punti
materializzati e misurati sul
terreno utilizzati all’interno del
processo di BBA come GCPs
(Ground Control Points) e
come CPs (Check Points). Nella
figura 2 è riportato lo screenshoot
dell’orientamento delle
immagini sull’area del cardo ed
in tabella 1 i residui sui GCPs
e sui CPs. Alla luce dei risultati
ottenuti e grazie all’utilizzo
di un DSM acquisito tramite
strumentazione Laser in una
precedente campagna di rilievo
sono state seguite le ortofoto
delle due aree prese in
considerazione.
Le scale di rappresentazione
sono state rispettivamente
1:100 per l’area
del Cardo ed 1:200 per
quella dell’intera Domus.
Nella figura 3 è riportata
l’ortofoto realizzata
sull’area della Domus dei
Putti Danzanti.
Le successive analisi
hanno consentito una
prima valutazione delle
differenze tra i dati di
posizione (X,Y,Z) ed
assetto (j,w,k) ottenuti
al termine del processo
fotogrammetrico di
triangolazione aerea che sono
stati confrontati con quelli ricavati
dai sensori (GPS e IMU) a
bordo del sistema RPAS.
Nella tabella 2 sono riportati i
risultati ottenuti.
Si può notare che è dunque
ipotizzabile l’esecuzione di
fotogrammetria diretta con i
dati derivanti dai sensori, ma
al momento non è ipotizzabile
ottenere prodotti con la stessa
scala nominale. Osservando i
valori riportati in Tabella 2, le
differenze sugli angoli di assetto
indicano la possibilità di realizzare
cartografia con scala pari a
1:1000-1:2000, mentre le differenze
sulle coordinate dei centri
di presa indicano la possibilità
di arrivare a rappresentazioni
a media scala 1:25000. Valori
troppo elevati anche in funzione
della quota di volo decisamente
bassa (< 20 m) alla quale sono
state acquisite le immagini.
Alla luce dei primi risultati un
ulteriore controllo è stato eseguito
sulla parte che risultava
Fig. 3 - Ortofoto della Domus dei Putti Danzanti
(agg. 2012) scala originale 1:200.
essere la più critica, ricorrendo
all’utilizzo di una stazione totale
motorizzata in grado di seguire
il sistema RPAS sul quale era
stato opportunamente installato
un mini-prisma utile all’inseguimento
ed alla misura della posizione.
Il test è stato eseguito in
campo volo e successivamente
sono stati analizzati e confrontati
i valori ottenuti dai due sistemi.
Nella figura 4 sono riportati
il sistema RPAS utilizzato e il
mini prisma (cerchio rosso) ed
un grafico (planimetria) con la
traiettoria registrata dal sensore
a bordo dell’UAV (verde) e
quella misurati dalla stazione
totale (rosso).
Fig. 4 - RPAS e mini prisma utilizzato
per il tracciamento (sinistra), grafico
con le traiettorie misurate dai sensori
(verde) e dalla stazione totale (rosso)
(destra).
GEOmedia n°1-2015 9

FOCUS
Gli errori riscontarti nei primi
test hanno indotto a tentare un
post-processing sui dati originali
dei sensori a bordo dell’esacottero,
fornendo quindi una soluzione
finale con l’ausilio di correzioni
EGNOS che hanno consentito di
migliorare la precisione relativa.
Con tale approccio i residui medi
in planimetria si attestano attorno
ad un valore pari a 0.50 m ed
s.q.m pari a 1.80 m. Risulta sempre
peggiore anche se la qualità è
migliorata rispetto ai dati del primo
test la componente verticale
per la quale i residui sono ancora
attorno ai 5 m (l’offset tra sensore
e prisma è naturalmente stato preso
in considerazione).
Conclusioni e
prospettive
Le prove effettuate ci permettono
di affermare che, allo stato attuale,
i sistemi RPAS testati non ci permettono
di eseguire applicazioni
dirette di fotogrammetria alla
grande scala; i parametri registrati
dai sensori a bordo dei sistemi
sperimentati possono essere utilizzati
per applicazioni di fotogrammetria
alla media scala, non interessante
per applicazioni RPAS in
quando il dettaglio presente nelle
immagini acquisite non giustificherebbe
rappresentazioni a scala
1:25000 o minori .
Come si evince dai precedenti
paragrafi il problema principale
non riguarda la stima degli assetti
ma la definizione della posizione
del centro di presa. Tali parametri
stimati attraverso sistemi GNSS
e procedure in tempo reale non
garantiscono le accuratezze richieste
(che per applicazioni alla scala
architettonica dovrebbero essere
dell’ordine di alcuni cm).
L’unica soluzione al momento
ipotizzabile, sulla quale da tempo
il gruppo di ricerca sta eseguendo
test e prove, è quella che riguarda
l’utilizzo di sistemi GNSS doppia
frequenza che consentano di registrare
le osservazioni in tempo
reale. Tali dati opportunamente
elaborati al termine del volo con
tecniche tradizionali potranno
dunque fornire le accuratezze congrue
alla rappresentazione a grandissima
scala. Infine una corretta
integrazione con sistemi IMU
potrebbe consentire il raggiungimento
della fotogrammetria
diretta da piattaforme RPAS. La
tecnologia e le metodologie sono
già oggi disponibili a costi ancora
decisamente elevati ma alla luce
della sempre maggiore richiesta di
tali sistemi associata alla necessità
di avere prodotti e cartografia in
tempo reale porterà sicuramente
nel corso di pochi anni ad un
abbassamento dei prezzi ed alla
conseguente diffusione di massa
di tali sensori avanzati.
BIBLIOGRAFIA
Barazzetti, L., Remondino, F., Scaioni, M., Brumana, R., 2012. Fully automatic UAV
image-based sensor orientation, IAPRS&SIS, Beijing (China).
Bendea, H., Chiabrando, F., Giulio Tonolo, F., Marenchino, D., 2007. Mapping of archaeological
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Remondino, F., Barazzetti, L., Nex, F., Scaioni, M., Sarazzi, D., 2011. UAV photogrammetry
for mapping and 3d modeling – current status and future perspectives.Proceedings
of the International Conference on Unmanned Aerial Vehicle in Geomatics (UAV-g), Zurich,
Switzerland, Vol. XXXVIII-1/C22.
ABSTRACT
Nowadays, the RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems) or UAV (Unmanned Aerial
Vehicle) are often used, with onboard calibrated digital camera for photogrammetric
purpose such as DTM and DSM, orthophotos and map realization etc., combining the
digital images with a minimum sufficient number of ground control points using semiautomatic
image-matching techniques combined with traditional bundle-block approach
(Barazzetti et al, 2012;. Chiabrando et al, 2012; Haala et al, 2011;. Lingua et al 2008;.
Remondino et al., 2011).
In this case, the RPAS performances allows to obtain high quality product , considering
the pixel size and the accuracy of the DTM/DSM which could be obtained with automatic
procedures.
This is a good condition for semi-automatic procedure using a bundle-block photogrammetric
approach. But is it possible to realize a direct photogrammetry? And what are the
limits?
Several navigation sensors (GPS/GNSS e IMU-MEMS) are embedded onto RPAS in
order to realize an autonomous flight. The quality of these sensors, in term of accuracy,
depends on the model of RPAS and its purpose. The navigation solution (position and
attitude) is estimated by the internal RPAS sensor and can be employed to directly georeferencing
the images, in order to produce an easy and quick description and analysis of
the overlooked area.
In this paper, the authors describes an investigation over the limits of some commercial
RPASs, defining a dedicated procedure to valuate their performance, especially considering
the use of RPAS for direct photogrammetry. The first results encourage the use of
RPAS for geomatic applications, because the cost and the quality of the obtained product
are quite interesting.
PAROLE CHIAVE
Fotogrammetria diretta; GNSS/INS; MEMS; DTM/DSM; UAV
AUTORE
Filiberto Chiabrando
filiberto.chiabrando@polito.it
Andrea Lingua
andrea.lingua@polito.it
Marco Piras
marco.piras@polito.it
Politecnico di Torino
DIATI, C.so Duca degli Abruzzi 24,
Torino
10 GEOmedia n°1-2015

FOCUS
GEOmedia n°1-2015 11

REPORTS
Story maps e terremoti
Un nuovo strumento di informazione
per la riduzione del rischio sismico
di Maurizio Pignone
L’articolo descrive
alcune story maps
sviluppate dall’Istituto di
Geofisica e Vulcanologia
come nuovo strumento
di informazione per la
riduzione del rischio
sismico. Realizzate
con software ArcGIS le
story map permettono
di pianificare, fare
previsioni e supportare
le decisioni.
Fig. 1 - La galleria Story maps & terremoti in ArcGIS.com
Le story maps
Una story map è un insieme
integrato di mappe, di contenuti
correlati (legenda, testo,
foto, video ecc) e di funzionalità
di interazione (pan/zoom,
pop-up ecc) che la rendono
un prodotto di informazione
e di comunicazione facilmente
comprensibile e immediato. Si
possono raccontare molti tipi
di storie, si può riassumere una
situazione, tracciare un percorso
e mostrarne il cambiamento
nel tempo.
Alla mappa si possono attribuire
opportune simbologie
per categorie o per classi in
funzione di uno o più attributi,
al fine di evidenziare un particolare
aspetto della mappa e
quindi la possibilità di poter
avere diverse mappe tematiche.
Esse possono aiutare le persone
a pianificare azioni, fare previsioni,
supportare le decisioni:
in realtà possono essere considerate
delle mappe “intelligenti”
con l’obiettivo principale di
comunicare.
Le story maps sono applicazioni
web semplici da realizzare che
consentono di raccontare storie
combinando mappe interattive
con testo, foto, video e altri
contenuti multimediali.
Per poter creare una story map
ci serviamo della tecnologia dei
Sistemi Informativi Geografici
(GIS) che mette a disposizione
una piattaforma per accogliere,
organizzare, condividere e
analizzare le informazioni geografiche
attraverso web maps,
map services, testo e contenuti
12 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
multimediali. Ad esempio la
ESRI ha sviluppato ArcGIS
On Line (www.arcgis.com),
una piattaforma di condivisione
cloud-based e “pronta
all’uso” che consente ad un
utente di costruire un vero e
proprio GIS completo contenente
dati, mappe, applicazioni
con la possibilità di accedere
a una ricca collezione di dati
geografici di base a copertura
mondiale. Con le mappe geografiche
realizzate in ArcGIS
On Line è possibile creare,
tramite opportuni template
disponibili, diverse tipologie di
story maps e pubblicarle su web
gratuitamente.
ESRI pubblica continuamente
story maps create sul suo portale
http://storymaps.arcgis.com di
continuo per libero servizio e
fruizione, in modo da diffondere
il potere dei sistemi GIS,
mettendo a disposizione a tutti
gli utenti una piattaforma di
comunicazione efficace e che
consente di creare Story maps
attraverso esempi, modelli e
documenti pratici
Story maps & Terremoti
L’Istituto Nazionale di Geofisica
e Vulcanologia ha reso
disponibile una galleria di story
maps realizzate negli ultimi
mesi che raccontano vari aspetti
della sismicità e del rischio
sismico del nostro territorio (
http://goo.gl/3V2Okd). La galleria
raccoglie diverse mappe e
applicazioni web per consultare
e visualizzare alcune story maps
create a partire dal 2013 per
sperimentare un nuovo modo
di comunicare ed informare
attraverso l’utilizzo di mappe
interattive.
I temi affrontati nelle story
maps presenti nella galleria
sono diversi: dall’evoluzione
della Rete Sismica Nazionale
alla Carta della sismicità in Italia
dal 2000 al 2012, dalla storia
dei terremoti nel Lazio fino
alla sequenza sismica in Emilia
Romagna nel 2012. Alcune
story maps sono state sviluppate
appositamente per le campagne
informative Io Non Rischio del
2013, sia Terremoto che Maremoto
e per esercitazioni di
protezione civile (TWIST).
Di seguito la descrizione di
alcune delle story maps presenti
nella galleria:
Carta della sismicità in Italia
dal 2000 al 2012
La story map illustra la distribuzione
di circa 50.000 terremoti,
che compongono la nuova
Carta della sismicità in Italia
avvenuti tra il 2000 e il 2012.
Gli eventi sismici, registrati
dalla Rete Sismica Nazionale
dell’INGV, sono classificati e tematizzati
in base alla magnitudo
e alla profondità ipocentrale.
Terremoto Io Non Rischio 2013
In questa story map sono visualizzati
i circa 200 comuni dove
si è svolta l’edizione 2013:
interrogando la mappa è possibile
visualizzare, oltre ad una
serie di altre informazioni, la
storia sismica di quel Comune
attraverso un grafico che mostra
sulle ascisse il tempo in
anni (dal 1000) e in ordinate
le intensità (scala MCS) osservate.
Inoltre nelle altre mappe
vengono illustrati i forti terremoti
del passato, la sismicità
recente e la pericolosità sismica
del territorio nazionale.
L’evoluzione della Rete Sismica
Nazionale
La story map illustra lo sviluppo
della Rete Sismica dell’INGV
in tre intervalli temporali: dal
1954 al 1979, dal 1980 al
2000 e dal 2000 al 2013.
Fig. 2 – Carta della Sismicità in Italia dal 2000 al 2012.
Fig. 3 – Terremoto Io Non Rischio 2013.
GEOmedia n°1-2015 13

REPORTS
É possibile visualizzare le informazioni
su ogni singola stazione
della Rete.
Terremoti nel Lazio
Questa story map pone lo
sguardo sulla sismicità storica
e recente nel Lazio con informazioni
sui terremoti storici
della regione, le storie sismiche
dei capoluoghi di provincia,
la sismicità recente ed infine
uno sguardo sugli effetti del
terremoto del 6 aprile 2009 a
Roma.
I luoghi di Mercalli
Questa story map è stata creata
per navigare attraverso i luoghi
dove Giuseppe Mercalli ha
vissuto e svolto la sua attività
di sismologo, vulcanologo ed
educatore.
Fig. 4 – Sviluppo della Rete Simica dell’INGV.
Fig. 5 - I terremoti nel Lazio.
In occasione della ricorrenza
dei cento anni dalla sua morte,
l’INGV ha dedicato una serie
di eventi sulla sua figura e
sull’importanza dei suoi studi.
L’applicazione descrive, attraverso
foto e documenti inediti
provenienti dall’archivio storico
dell’Osservatorio Vesuviano,
il percorso e le tappe della sua
ricchissima attività scientifica
attraverso una mappa interattiva
dei luoghi più rappresentativi.
L’integrazione nel BLOG
INGVterremoti
Il BLOG INGVterremoti
(http://ingvterremoti.
wordpress.com) è un canale
innovativo di comunicazione
che dal 2012 rappresenta un
punto di riferimento per l’informazione
sui terremoti prodotta
dall’INGV. Il BLOG fa
parte di una piattaforma chiamata
INGVterremoti presente
sui maggiori social media:
Twitter, Facebook, YOUtube,
IOS, ecc. Il BLOG ha come
scopo principale quello di fare
informazione ad un ampio
pubblico di utenti sulla sismicità
in Italia: la maggior parte
degli articoli sono relativi a
sequenze sismiche o a terremoti
di magnitudo maggiore
o uguale a 4.0 che avvengono
sul territorio italiano, ma vi
sono molti articoli di approfondimento
sulle caratteristiche
di aree interessate da eventi
o sequenze e informazioni
per la riduzione del rischio
sismico. Dal 2012 ad oggi
sono stati pubblicati più di
300 articoli, ha oltre 40.000
followers ed ha avuto più di
11.000.000 visualizzazioni.
Non è stato difficile integrare
le story maps all’interno degli
articoli del BLOG sostituendo
ad una mappa statica una
mappa interattiva o una vera
e propria applicazione che
rendessero più immediata
e completa l’informazione
e la comunicazione,
ad esempio, dei terremoti
del passato o
dell’evoluzione spazio
temporale di una
sequenza sismica. E’
stata creata appositamente
una categoria
chiamata “mappe
interattive – story
maps” per caratterizzare
gli articoli o le
pagine del BLOG che
contengono almeno una
mappa interattiva o una
web-application tematica.
Un esempio di questa integrazione
è sicuramente
l’articolo a cadenza mensile
chiamato “Italia sismica” che
illustra la sismicità in Italia
14 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
nell’ultimo mese partendo
dai dati delle
localizzazioni degli
eventi sismici contenuti
nel database Iside
dell’INGV (http://iside.rm.ingv.it).
Dal mese di gennaio
2014, oltre alle tradizionali
figure, è stata
inserita una mappa interattiva
con i terremoti
del mese, di magnitudo
maggiore o uguale
di 1.5, classificati e
tematizzati in base alla
loro magnitudo. Ogni
terremoto è interrogabile
ed è possibile visualizzare
informazioni
su data, magnitudo e
profondità. La mappa
si arricchisce ogni mese
di un nuovo layer (la
sismicità di quel mese)
così da avere la possibilità
di visualizzare
contemporaneamente
tutti gli eventi sismici
del 2014 e le relative
informazioni.
Fig. 6 – I luoghi di Mercalli.
Fig. 7 - La story map sui terremoti del 2014 in Italia.
RIFERIMENTI
Telling Stories with Maps - A White Paper (http://Story.maps.ESRI.com/downloads/Telling%20Stories%20with%20Maps.pdf)
Storytelling with Maps: Workflows and Best Practices (http://Story maps.ESRI.
com/downloads/Building%20Story%20Maps.pdf
Galleria Story Maps & Terremoti - http://goo.gl/3V2Okd
PAROLE CHIAVE
Story maps; terremoti; rischio sismico
ABSTRACT
The increasing diffusion of story maps as a new communication and information
channel allowed the Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia to experience this
new technique in the field of seismic risk reduction. Starting from the experiences
with the technology of ArcGIS On line for the development of applications on seismicity
in Italy, we moved to the realization of some story maps to tell aspects of our
territory related to seismic and tsunami risk.
In particular, in the context of information campaigns "IO NON RISCHIO" promoted
by the Dipartimento della Protezione Civile, interactive maps have been developed
in support of the volunteers involved in information activities in the squares
of the campaign.
The story maps have been also used as a support for trainings, emergency management,
in daily information on earthquakes together with the communication
channels that INGV has recently developed for the information platform INGVterremoti
(http://ingvterremoti.wordpress.com).
AUTORE
Maurizio Pignone
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
maurizio.pignone@ingv.it
GEOmedia n°1-2015 15

REPORTS
Sperimentazione di rilievo
UAV a supporto della
pianificazione forestale
Federico Prandi, Daniele Magliocchetti e Raffaele De Amicis
L'articolo descrive
i primi risultati del
progetto europeo
SLOPE. Tale programma
vuole ottimizzare le
operazioni di estrazione
del legname in zone
montuose attraverso
l'uso combinato di
tecnologie di rilievo UAV
e laser scanner.
Fig. 1 - Piano di volo per il rilievo UAV di una delle due foreste di test in Val Di Cembra (TN).
Circa il 35% del territorio
Europeo è costituito
da montagne le quali
sono principalmente coperte
da foreste. Le foreste giocano
quindi un ruolo centrale nell’economia
delle zone montuose
considerando le attività legate
al rimboschimento, manutenzione,
estrazione e lavorazione
del legno, produzione di carta e
biomassa.
La gestione di questa risorsa è
però complessa in quanto deve
tenere in considerazione diversi
fattori come: il rispetto delle
diverse successioni temporali
della vegetazione, la limitata
accessibilità e le caratteristiche
idrogeologiche del territorio.
Per queste ragioni il prelievo di
legname in ambiente montano
pone una serie di problemi tecnici
e operazionali; lavorare in
condizioni di pendenza elevata,
e in aree generalmente lontane
da strade accessibili alza i
costi di estrazione della risorsa
rendendo poco competitivo il
prodotto finale rispetto ad altri
simili provenienti da aree pianeggianti.
Il progetto europeo SLOPE
(www.slopeproject.eu) “integrated
proceSsing and controL
systems fOr sustainable forest
Production in mountain arEas”,
finanziato dal 7° programma
quadro all’interno del progamma
di lavoro “Integrated
processing and Control Systems
for Sustainable Production in
Farms and Forests”, ha come
obiettivo quello di ridurre il
sopramenzionato divario competitivo
attraverso lo sviluppo
di una piattaforma hardware e
software volta ad ottimizzare
la produzione di legname in
zone montane. Il progetto è
coordinato dalla Fondazione
Graphitech di Trento e vede la
partecipazione di centri di ricerca
e aziende attive nel settore
forestale e del rilievo.
Uno degli elementi centrali di
questa piattaforma è il Forest
Information System (FIS) che,
integrando informazioni provenienti
da remote sensing,
Unmanned Aerial Vehicles
(UAVs) e Terrstrial Laser
Scanner (TLS) predispone un
16 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
inventario a scala locale della
risorsa disponibile. Queste
informazioni, una volta rese
accessibili, consentiranno una
migliore pianificazione e gestione
della risorsa stessa riducendo
i costi di estrazione e migliorare
la qualità dell’assortimento disponibile.
L’estrazione di legname da foreste
di montagna è generalmente
pianificata durante la stagione
precedente. In montagna generalmente
gli alberi vengono
tagliati ed estratti in piena lunghezza
per poi essere processati
in un luogo: sufficientemente
ampio, per garantire la movimentazione
delle macchine e
l’accatastamento del legname,
e raggiungibile dai mezzi di
trasporto, che dovranno trasportare
i tronchi alla destinazione
finale. In queste condizioni
una migliore pianificazione
delle attività può consentire una
consistente riduzione dei tempi
e quindi dei costi di estrazione.
Infatti, in terreni molto pendenti
il trasporto dell’albero dal
luogo dl taglio al piazzale dove
saranno derivati i tronchi e la
biomassa avviene per mezzo di
teleferiche che richiedono lunghe
operazioni di istallazione
in loco, inoltre l’individuazione
di una adeguata zona di scarico
della teleferica è molto importante.
Nelle pratiche di pianificazione
più evolute, le serie storiche dei
raccolti, aggiornate immagini
da satellite più altre rilevanti
informazioni sono usate per
derivare informazioni generali
sulla foresta.
Il valore aggiunto del progetto
SLOPE per la pianificazione
forestale consiste nell’uso combinato
di UAV e laser scanner
terrestre al fine di generare un
modello digitale della foresta
(MDF) tridimensionale dove
ogni singolo albero è un elemento
grafico tridimensionale
sia un elemento in un geodatabase.
Il MDF servirà come
supporto agli operatori forestali
nella pianificazione e simulazione
delle operazioni in campo,
in particolare potrà supportare
specifiche decisioni logistiche
come l’ottimizzazione del posizionamento
delle teleferiche
nonché per la pre-selezione
delle possibili piante da estrarre.
Il MDF può anche essere usato
per la stima dell’assortimento di
legname disponibili.
UAV per il rilievo forestale
In ambito forestale e di conservazione
dell’ambiente i sistemi
UAV possono essere usati per
molte applicazioni (Horcher e
Visser, 2004):
Indivduazione di incendi;
Monitoraggio di violazioni
ambientali;
Localizzazione di zone di
estrazione;
Monitoraggio dello stato di
salute della foresta.
In agricoltura UAVs possono
essere utilizzati per:
Determinare crescita e qualità;
Agricoltura di precisione
(quantità di pesticidi mirata
per coltura)
Ottimizzazione dei raccolti.
Tutte le menzionate applicazioni
sono caratterizzate da una
relativamente piccola estensione
dell’area di rilievo (meno
di 1500 ha) e dalla necessità
di avere una certa velocità di
elaborazione e disponibilità dei
dati. I requisiti di accuratezza
planimetrica assoluta sono comunque
piuttosto bassi (

REPORTS
analisi visuale delle immagini
richiede la disponibilità di prodotti
quali ortofoto georeferenziate.
Il recente sviluppo di queste
piattaforme in termini di payload
e affidabilità del volo autonomo,
unita alla possibilità di
elaborare in tempi relativamente
brevi le immagini acquisite al
fine di estrarre Modelli Digitali
di Superficie (DSM) e ortofoto
rende gli UAV particolarmente
competitivi per questo tipo di
rilievi.
L’obiettivo del progetto SLOPE
è di sperimentare l’uso dei sistemi
UAV per la localizzazione
delle zone di estrazione e la pianificazione
e il supporto delle
operazioni forestali.
In particolare saranno rilevate
aree individuate per l’estrazione
di legname in zone montuose
con l’obiettivo di generare un
DSM ad alta risoluzione e l’ortofoto.
Inoltre tramite tecnologia
laser scanning terrestre saranno
anche rilevati anche alcune
zone campione della foresta
al fine di ottenere una serie di
informazioni sull’assortimento
al fine della generazione del modello
3D digitale della foresta.
Fig. 3 - Visualizzazione di un GCP su
diverse immagini acquisite.
Rilievo delle aree
campione e generazione
del DSM e ortofoto
Nell’ambito del progetto per
elaborare la metodologia di generazione
del modello digitale
della foresta, sono state acquisite
tramite UAV le immagini
due appezzamenti forestali in
Trentino. Il rilievo è stato eseguito
dal partner di progetto
Coastway (www.coastwaysurveys.ie).
In particolare si tratta
di due aree in Val di Cembra
nel comune di Sover (fig.1). Le
due aree sono caratterizzate rispettivamente
da un estensione
di 18 e 36 ha con un dislivello
di 160 e 450 m. La specie prevalente
è abete rosso con diametri
alla base fino a 800 mm e
altezze variabili fino a 30-40m.
Il rilievo aereo delle due aree
è stato eseguito utilizzando il
sistema ad ala fissa eBEE della
senslfy equipaggiato con camera
Canon S110 IXUS rgb e Canon
S110 NIR per acquisire nel
vicino infrarosso. In entrambe
le aree sono stati posti punti di
controllo a terra rilevati tramite
rilievo GPS speditivo. Il volo
è stato eseguito ad una quota
costante di 150 m con un ricoprimento
longitudinale del 80%
e trasversale dell’70%.
Le immagini ottenute (114 per
il primo sito e 88 per il secondo)
sono state processate con
il software Postflight Terra 3D
per la generazione di DSM e
ortofoto. I DMS ottenuti hanno
un Ground Sample Distance
(GSD) rispettivamente di 10 e
15 cm (fig. 2).
La prima analisi dei dati ottenuti
ha consentito di fare alcune
valutazioni sui risultati ottenuti.
L’elevata risoluzione sia dell’ortofoto
sia del DSM ottenuto
18 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
permette da un lato un accurata
analisi visuale dello stato della
foresta, come ad esempio la valutazione
dei danni provocati da
eventi meteorologici (schianti)
anche in zone altrimenti difficilmente
accessibili, dall’altro
permette la generazione, ove disponibile
il modello digitale del
terreno (DTM), del modello di
elevazione delle chiome (DHM)
informazione molto importante
per la pianificazione delle operazioni
di estrazione e la stima
dell’assortimento disponibile.
Per contro alcune limitazioni
sono emerse: prima fra tutte la
fitta copertura della vegetazione
ha reso difficile predisporre
il posizionamento dei punti a
terra in modo ottimale, essendo
questo limitato necessità della
visibilità dei punti stessi (fig.3).
Inoltre in alcuni casi pur garantendo
la visibilità attraverso le
chiome, queste ultime hanno
degradato la bontà del segnale
GPS abbassando l’accuratezza
dei punti a terra rendendoli di
fatto inutilizzabili ai fini dell’orientamento
assoluto del blocco
fotogrammetrico.
Fig. 4 - Rilievo Laser Scanner Terrestre in un
campione di foresta (a) e relativa nuvola di punti
in cui sono stati identificati gli alberi (b).
Inoltre per quanto riguarda
l’orotfoto alcuni problemi di
blurring sono stati causati dallo
spostamento delle cime degli
alberi dovuto al vento.
Integrazione con dati
Laser scanner terrestri
L’uso pianificato della risorsa
forestale basata sull’inventario è
una procedura chiave sia per lo
sfruttamento economico della
stessa sia per la conservazione
naturalista dell’ecosistma forestale.
La raccolta sul campo
delle informazioni riguardanti
le caratteristiche di un determinato
bosco sono la base per una
pianificazione di questo genere.
L’assortimento di una foresta è
un sistema complesso e i parametri
che lo caratterizzano sono
generalmente molto vari. Al fine
di avere un esaustivo inventario
della foresta è necessario avere
una accurata conoscenza delle
piante presenti. Gli alberi possono
essere definiti con diversi
parametri (diametro alla base,
Altezza, diametro della chioma
ecc.) tuttavia dato l’alto numero
di alberi presenti in una foresta
sarebbe improduttivo misurare
le caratteristiche di ogni singolo
albero, ma in genere vengono
eseguite delle misure a campione.
La metodologia utilizzata in
SLOPE per la raccolta delle
informazioni sul campo deriva
da una tecnica già utilizzata
dal partner Treemetrics (www.
treemetrics.com) e che si basa
sulla misurazione di alcune ben
definite zone campione all’interno
del bosco in esame. Questo
metodo è più efficiente rispetto
alla semplice misurazione di
campioni estratti in maniera
random. Tuttavia questa tecnica
richiede la conoscenza a priori
della foresta per la definizione
di come le diversi possibili campioni
sono distribuiti all’interno
della zona. L’analisi dei dati ad
alta risoluzione, acquisiti tramite
UAV, è un valido supporto
nella definizione a priori della
localizzazione dei diversi campioni.
Le tecniche d’inventario basate
sulla relazione tra altezza e diametro
di base misurati generalmente
sono poco accurate specialmente
per quanto riguarda
la stima del valore commerciale.
Il laser scanner terrestre è uno
strumento non distruttivo che
consente una rapida e precisa
ricostruzione in una nuvola di
punti 3D della scena. Il software
di rilievo forestale sviluppato
da treementrics permette di
estrarre da una nuvola laser la
posizione delle piante e i parametri
dendrometrici (diametri
a varie altezze, asse etc. fig. 4).
Dal modello 3D è possibile
estrarre il DBH e la posizione
relativa della pianta con accuratezza
rispettivamente di 5 e 1.7
cm Simonse et al. (2003).
Una limitazione del laser scanner
terrestre in questo tipo di
applicazioni è legata al fatto che
risulta praticamente impossibile
rilevare l’estremità delle piante
e quindi la loro altezza, al momento
quindi l’altezza viene
misurata con tecniche manuali e
poi associata in post-produzione
al dato estratto dalla nuvola laser.
Questo aumenta i tempi di
rilevo sul campo e può essere,
quindi, in genere soggetto a errori
o omissioni da parte dell’operatore.
Il progetto SLOPE ha integrato
i dati Laser Scanner con il DSM
e il DHM ottenuto dai rilievi
aerei UAV al fine di determinare
in maniera più veloce le altezze
delle piante rilevate. I passi per
ottenere questo risultato sono:
Individuazione delle sommità
piante nel DHM o
nell’ortofoto.
Registrazione delle posizioni
delle piante rilevate tramite
laser scanner con le posizioni
GEOmedia n°1-2015 19

REPORTS
delle piante individuate dai
dati UAV.
Associazione dell’altezza del
DHM alla pianta modellata
tramite laser scanner.
Un altro possibile miglioramento
analizzato in SLOPE è
la possibilità di estendere per
inferenza le caratteristiche derivate
dai campioni rilevati con
laser scanner all’intero bosco,
utilizzando alcuni parametri
estratti dai dati UAV.
Il modello tridimensionale
della foresta
L’insieme del DHM, delle ortofoto
e dei modelli laser scanner
consentirà la generazione di un
modello digitale tridimensionale
della foresta, in cui ogni albero
sarà caratterizzato da un elemento
geometrico definito in base
ai parametri rilevati (fig. 5).
Naturalmente per gli alberi rilevati
anche da terra i parametri
saranno quelli reali misurati
mentre, per gli alberi non direttamente
rilevati da terra, queste
informazioni saranno ottenute
per generalizzazione delle informazioni
campione.
Il modello digitale della foresta
ottenuto servirà come base per
la pianificazione delle operazioni
e per la stima dell’assortimento
Fig. 5 - Visualizzazione del modello digitale della foresta, nel client 3D.
estraibile durante il raccolto.
La piattaforma SLOPE per la
fruizione delle informazioni è basata
su un sistema di visualizzazione
geografica tridimensionale
(virtual globe) (De Amicis et al
2011) che accede sia alle informazioni
geometriche degli alberi
sia ai dati dell’inventario forestale
(fig 5). Inoltre il sistema consentirà
la visualizzazione di informazioni
georeferenziate quali: strade
di accesso, piazzole di raccolta
del materiale, informazioni catastali
etc.
Conclusioni
Un’ accurata stima delle risorse di
un bosco è di sicuro interesse sia
per i proprietari sia per le aziende
che si occupano di estrazione e
lavorazione del legname. Misure
a campione delle inventario forestale
sono eseguite con tecnologia
Laser Scanner Terrestre e sulla
base di queste sono derivati i
parametri per tutta la zona di
interesse.
Il rapido sviluppo delle tecnologie
UAV/RPAS apre interessanti
scenari sia per la riduzione dei
tempi sia per il miglioramento
nella stima dei parametri dell’inventario
forestale.
L’uso combinato di queste due
tecnologie consentirà la realizzazione
di un modello digitale della
foresta tridimensionale in cui sia
possibile pianificare il raccolto e
simulare le operazioni di campagna,
che specialmente nelle zone
di montagna, richiedo l’impiego
di particolari tecnologie come le
teleferiche.
RINGRAZIAMENTI
Il progetto SLOPE ha ricevuto finanziamenti all’interno del 7 programma quadro
dell’Unione Europea. Gli autori sono i soli responsabili di questo lavoro. L’unione Europea
non è in alcun modo responsabile dell’uso che potrebbe essere fatto delle informazioni
contenute in questo articolo.
Si ringraziano i custodi forestali del comune di Sover (TN) per il supporto durante le
operazioni di rilievo.
BIBLIOGRAFIA
Horcher, A. and Visser R.J.M. (2004): Unmanned Aerial Vehicles: Applications for
Natural Resource Management and Monitoring.- COFE (Council on Forest Engineering)
Annual Meeting 2004, Proceedings.
Simonse M., Aschoff T., Spiecker H. and Thies M., 2003. Automatic determination of
forest inventory parameters using terrestrial laserscanning. In: Proc. of the ScandLaser Scientific
Workshop on Airborne Laser Scanning of Forests, Umea, Sweden, pp. 251–257.
Available online at http://www.natscan.uni-freiburg.de/suite/ pdf/030916_1642_1.pdf.
Last accessed 28 January 2011.
R. de Amicis, G. Conti, S. Piffer and F. Prandi. "SERVICE ORIENTED COMPUT-
ING FOR AMBIENT INTELLIGENCE TO SUPPORT MANAGEMENT OF
TRANSPORT INFRASTRUCTURES", Journal of Ambient Intelligence and Humanized
Computing. 2011
PAROLE CHIAVE
UAV; pianificazione forestale; SLOPE
ABSTRACT
The project SLOPE will integrate information from, UAV and on-field surveying systems,
to support macro and local analysis to characterize the forest resources. Spatial
information will integrate data in a model for optimization of logistics during forest
operations.
AUTORE
Federico Prandi, federico.prandi@graphitech.it,
Raffaele De Amicis, raffaele.de.amicis@graphitech.it
Daniele Magliocchetti, daniele.magliocchetti@graphitech.it
Fondazione Graphitech Trento
20 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
GEOmedia n°1-2015 21

REPORTS
Il nuovo sistema per l’aggiornamento
automatico della cartografia
catastale e degli archivi censuari
La tassonomia viene generata
sulla base dell’enucleazione
delle operazioni catastali effettuate
dall’atto di aggiornamento
dall’insieme delle possibili operazioni
definite a priori:
Le operazioni catastali elementari
contenute in un atto
di aggiornamento sono messe
direttamente in corrispondenza
con le modalità del trattamento
ed i relativi controlli da operarsi
sull’atto d’aggiornamento.
Al tecnico professionista è demandato
il compito di selezionare,
preventivamente alla predisposizione
dell’atto, una tra le
tre possibili categorie dell’atto:
Ordinaria, Semplificata o
Speciale.
Il nuovo procedimento è già
attivo dal 01/01/2015 è sta dimostrando
di riuscire a trattare
automaticamente un maggiore
numero di varietà di atti di agdi
Donato Tufillaro
La maturità del processo di
aggiornamento della cartografia
catastale, conseguita durante
un trentennio di esperienza
testimonia la validità delle
applicazioni Geomatiche ed
apre nuove prospettive di
ricerca per un incremento della
qualità nella descrizione del
territorio, utile allo sviluppo
civile della società.
Fig. 1 - Un aggiornamento catastale ante 1988.
Da alcuni anni sono
attive le procedure
per l’automazione del
processo per il trattamento degli
atti geometrici di aggiornamento
del catasto terreni.
Il sistema finora adottato si basa
sulla definizione di una serie di
schemi completi di funzionalità
e controlli, predisposti sulla
base dell’analisi, eseguita a priori,
delle possibili varietà degli
atti di aggiornamento.
Con tale sistema si fa corrispondere
l’atto da predisporre ad
uno degli schemi predefiniti,
ed in questo modo le procedure
per la predisposizione (Pregeo
per Tecnici Esterni) guidano
l’utente alla corretta predisposizione
dell’atto, e le procedure
negli uffici del catasto applicano
in controlli previsti nello schema
e eseguono l’aggiornamento
automatico.
Questo sistema prevede, ovviamente,
il controllo relativo alla
effettiva corrispondenza di un
atto allo schema al quale è stato
attribuito, che è basato su un
confronto- di natura insiemistica
- tra le geometrie dell’estratto
di mappa originale e le
geometrie dell’estratto di mappa
aggiornato che, come è noto
sono due componenti dell’atto
di aggiornamento.
Proprio lo sviluppo di tale
controllo geometrico ha reso
possibile l’implementazione di
un nuovo sistema di aggiornamento
che supera, almeno in
parte, il sistema basato sulla
pre-definizione degli schemi di
aggiornamento.
Il nuovo approccio è basato su
una nuova classificazione tassonomica
degli atti che sostituisce
la vecchia classificazione basata
su 34 schemi.
22 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
giornamento rispetto all’approccio
precedente, conseguendo
una percentuale del 55% dei casi
contro il 35% dei casi riscontrati
col vecchio metodo.
Ora in questa breve nota si vuole
analizzare un aspetto poco
conosciuto contenuto negli atti
di aggiornamento ma che riveste
delle importanti potenzialità.
Struttura degli di
aggiornamento prima
dell’automazione
Fino al 1988 gli atti di aggiornamento
erano predisposti secondo
un metodo basato sull’appoggio
agli elementi cartografici
rintracciati sul territorio. Questo
metodo contempla l’esecuzione
di misure (essenzialmente
distanze) secondo allineamenti
materializzabili sul terreno e rappresentabili
sulla mappa.
Si raffrontano i valori misurati
sul terreno con quelli dedotti
graficamente dalla mappa, le
differenze si ripartiscono lungo
l’allineamento, ed applicando
la ripartizione si inseriscono
i punti rilevati sulla mappa,
formando il disegno delle linee
di aggiornamento. Le quantità
misurate devono essere trascritte
direttamente sulla mappa. Si
osservi come questo metodo
non comporti alcun calcolo
per la riduzione delle distanze
alla superficie di riferimento e
neanche alcuna correzione per
l’introduzione delle misure nel
sistema di rappresentazione:
si applica solo la riduzione in
scala. Naturalmente il metodo è
accettabile per piccole porzioni
di territorio, ed a condizione che
la riforma è ben espressa da questa
singola frase in premessa alle
nuove norme:
“Sulla base delle norme appresso
descritte, il professionista dovrà
considerare l’immobile oggetto della
misurazione, seppure compiutamente
espresso nella forma e nella
superficie, indipendente dall’ambito
cartografico; dovrà comunque
individuare e misurare la maglia
dei punti fiduciali contenente
l’oggetto del rilievo, fornendo solo
le misure direttamente osservate e
considerare i punti medesimi quali
elementi topografici di raccordo
tra i diversi rilievi, ignorandone
cioè anche in questo caso, la loro
posizione cartografica.”
Sostanzialmente si passa da un
rilievo basato sull’appoggio ad
elementi cartografici ad un rilievo
che individui completamente
la geometria dell’aggiornamento
a prescindere dalla sua posizione
sulla cartografia.
Anche per i Punti Fiduciali - che
devono essere riferiti obbligatoriamente
dal rilievo - va ignorata
la posizione cartografica.
Naturalmente, per consentire
l’effettivo aggiornamento della
cartografia che è poi lo scopo del
rilievo, sono stati implementati
nelle procedure dei metodi che
consentono l’aggiornamento.
Nel corso degli anni i metodi
applicati sono stati costantemente
adeguati alle mutate
condizioni – ad esempio la tutta
la cartografia catastale nel corso
dell’ultimo ventennio è disponibile
in formato numerico vettoriale,
mentre nel 1988 era per
la gran parte rappresentata su
carta. Pertanto, trascurando la
storia delle evoluzioni si fa riferimento
alla situazione attuale.
Il procedimento opera sui risultati
dell’elaborazione del libretto
delle misure {R}, costituiti dalle
coordinate piane punti rilevati
espresse nello stesso riferimento
della mappa catastale previa
riduzione alla superficie di rifedpf
demolizione di un fabbricato annesso ad una particella o di porzione di fabbricato
dtf demolizione totale di un fabbricato
amf ampliamento di un fabbricato esistente
ncf inserimento di un nuovo fabbricato
frp frazionamento di particelle
fup fusione di particelle o di derivate di particelle
vrg aggiornamento di linee varie, simboli o testi
sub aggiornamento relativo a subalterni di fabbricati rurali
le correzioni trascurate siano ricomprese
nelle quantità oscurate
dall’errore di graficismo (moltiplicato
per il denominatore del
rapporto di scala). Se si fanno
i calcoli si ottengono porzioni
di territorio che corrispondono
alle dimensioni di un foglio
di mappa catastale sempreché
sia espresso nel sistema di rappresentazione
Cassini Soldner.
Anzi è più corretto dire che le
dimensioni dei fogli di mappa
catastale sono determinate dalla
condizione che l’errore di graficismo
ricomprenda le correzioni
trascurate, in modo che sia possibile
riportare direttamente sui
fogli le misure eseguite sul terreno,
avendo preventivamente
stabilito un limite di estensione
del sistema di coordinate piane
all’interno del quale tale rappresentazione
è praticamente conforme,
e pertanto le trasformate
degli allineamenti individuati
sul terreno sono costituite da linee
rette sul foglio di mappa.
Struttura degli di
aggiornamento dopo
l’automazione
Con la riforma del 1988 viene
introdotto l’obbligo di allegare
all’atto di aggiornamento
il libretto delle misure che ne
costituisce una componente
essenziale, codificato secondo
un formato che consente l’elaborazione
automatica ma che
conservi le caratteristiche di
essere “human readable”. Nel
libretto delle misure devono
essere riferiti almeno tre Punti
Fiduciali individuati sul terreno:
GEOmedia n°1-2015 23

REPORTS
Fig. 2 - Un
aggiornamento
catastale ai sensi della
circolare2/1988.
rimento e previa introduzione
nel sistema di rappresentazione
della mappa determinate dal
calcolo di compensazione delle
misure e dai relativi identificativi,
e sulle informazioni geometriche
contenute nell’estratto di
mappa vettoriale {E}, costituiti
dalle coordinate piane dei punti
dell’estratto di mappa e dai relativi
identificativi .
In una fase di inquadramento del
rilievo l’operatore agisce interattivamente
su una rappresentazione
videografica che mostra contemporaneamente
i punti del rilievo
e dell’estratto lasciandoli però
logicamente separati. L’operatore
deve indicare la corrispondenza
di uno o più punti del rilievo
{I ∈ R} con gli omologhi punti
dell’estratto {O ∈ E}.
Al termine delle operazioni di
individuazione della corrispondenza
ai punti del rilievo viene
applicata una trasformazione
alle coordinate di tutti i punti
del rilievo; i parametri della
trasformazione (un vettore traslazione,
un vettore rotazione
ed eventualmente uno scalare
che rappresenta la variazione
di scala) sono determinati con
un calcolo ai minimi quadrati a
partire dalle relazioni di corrispondenza
individuate.
Si ottengono cosi i valori trasformati
delle coordinate dei
punti del rilievo {R*}.
La trasformazione di {R} in
{R*} è perfettamente definita
dalle relazioni di omologia , e
dall’algoritmo di calcolo dei parametri
: {R*}=[T]+[S]{R} dove
[T] è una traslazione ed [S] una
matrice di rotazione.
Si ha anche che {R}=[{R*}-{T}]
[S] -1 =[{R*}-{T}][S] T cioè la relazione
è invertibile.
L’informazione sui punti omologhi
è archiviata nell’estratto
di mappa aggiornato con la seguente
codifica:
6|PV|404*|3%|
6|PV|405*|17%|
6|PV|303*|7%|
Alcuni dei punti {R*} dovranno
essere adattati ed elementi geometrici
dell’estratto, o in maniera
automatica impostando il
raggio di un cerchio di cattura,
o anche in maniera interattiva
determinando la coincidenza
con operazioni di trascinamento.
Questa operazione può essere
riguardata come una ulteriore
trasformazione che riguarda
però un sotto insieme dei punti
{R*} e non necessariamente tutti
i punti. L’adattamento è necessario
per attivare le successive
operazioni di segmentazione o
di tassellazione dell’estratto che
sono necessarie per la definizione
delle nuove aree catastali che
conseguono dall’aggiornamento.
L’aspetto interessante è che
il vettore dei punti {I ∈ R}-{O
∈ E} viene archiviato automaticamente
nella componente “
estratto di mappa aggiornato”
dell’atto di aggiornamento.
Tutto il processo di inquadramento/adattamento
può essere
descritto come la somma di un
vettore spostamento comune a
tutti i punti che trasporta {R}
in {R*}, e di una serie di vettori
spostamento semplici che riguardano
un sotto insieme {k ∈
R} che trasportano i punti dalla
posizione {k*} alla posizione definitiva
{k**}; questi spostamenti
possono essere definii come
distorsioni dello spostamento
applicate ai punti del rilievo per
conseguire la corrispondenza
con punti dell’estratto.
Quindi atteso che il rilievo
allegato ad un atto di aggiornamento
determina una rete topografica
indipendente dall’ambito
cartografico come stabilito dalla
normativa, che determina la posizione
e la precisione dei punti
rilevati e dei Punti Fiduciali rilevati
materializzati sul terreno,
con la metodologia adottata per
la predisposizione della propo-
Fig. 3 - Individuazione dei punti
omologhi {I ∈ R}->{O ∈ E}.
24 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
Fig. 4 - Estratto di
mappa aggiornata.
sta di aggiornamento si determina
un collegamento analitico
tra il rilievo e la cartografia.
La trasformazione terreno->
mappa è un processo stocastico
riproducibile ed invertibile per
il fatto che i parametri della
trasformazione son archiviati
nell’atto di aggiornamento.
Conclusioni
Come è noto i Punti Fiduciali
sono individuati con precisione
sulla superficie fisica (sul terreno)
per mezzo delle monografie
ad essi associate, ma la loro posizione
assoluta e la precisione
non sono determinate.
Un eventuale determinazione
della posizione assoluta dei
Punti Fiduciali consentirebbe di
ricalcolare la posizione dei vertici
di ciascun rilievo associato
agli atti di aggiornamento, utilizzando
i libretti delle misure
che sono archiviati nella banca
dati topografica del catasto.
Applicando poi a ciascun estratto
di mappa associato agli atti
di aggiornamento la trasformazione
inversa, archiviata nella
proposta di aggiornamento, si
verrebbe a costituire una relazione
analitica tra alcuni punti
degli estratti e la relativa posizione
sul terreno. Questa caratteristica
applicabile ad una certa
quantità di punti degli estratti
di mappa potrebbe essere archiviata
direttamente nell’ archivio
corrispondente alla cartografia
catastale. Data la grande numerosità
dei punti della mappa
associabili alla posizione sul
terreno con il metodo descritto
esiste, su queste basi, la possibilità
di sviluppare una ricerca
finalizzata al miglioramento
della “qualità metrica” della cartografia
catastale. Va dato atto
agli organi tecnici del Catasto
di aver concepito e sviluppato
un procedimento veramente
innovativo per il trattamento
degli atti di aggiornamento,
coinvolgendo, tra l’altro, le categorie
professionali interessate,
che mostra tutta la sua validità
anche nei confronti di possibili
interessanti sviluppi in ambito
cartografico.
PAROLE CHIAVE
Geomatica; cartografia catastale; aggiornamento
automatico
ABSTRACT
The maturity of the update process of cadastral mapping,
achieved during three decades of experience testifies to the
validity of Geomatics applications and opens up new research
perspectives for an increase in quality in the description of the
territory, which is useful in the development of civil society.
AUTORE
Donato Tufillaro
d.tufillaro@sogei.it
SOGEI - Via Mario Carucci 99 Rome, 00143 Italy
GEOmedia n°1-2015 25

pasto
figlia di
lungo che le
della Principe
distintame
sviluppan
terreni agr
Space, è
è in grad
In dat
Credits:
di lacrim

Sete Cidades Massif (Isole Azzorre)
L’immagine satellitare che pubblichiamo è stata
acquisita sopra l’isola San Miguel delle Azzorre e mostra
il complesso vulcanico chiamato Sete Cidades Massif.
Il cratere circolare (o caldera) domina l’immagine e misura
circa 5 km di diametro. Il suo interno ospita laghi, coni
vulcanici, volte laviche e crateri poco profondi.
La Lagoa das Sete Cidades – ovvero la Laguna delle Sette
Città – è costituita da due laghi ecologicamente differenti, collegati
tra loro da due stretti passaggi, visibili al centro dell’immagine. A causa
dei colori che riflettono, il lago che si trova a nord è chiamato Lago Blu, mentre
quello a sud è chiamato Lago Verde. Secondo la leggenda la figlia di un re tenuta
protetta riuscì a fuggire sulle colline circostanti, dove incontrò e si innamorò di un giovane
re. Quando il ragazzo chiese la ragazza in sposa al re, questi si rifiutò di concederla e proibì alla
vedere ancora il pastore. I due si incontrarono segretamente un’ultima volta e piansero tanto a
loro lacrime riempirono la valle, formando i due laghi: uno verde come il colore degli occhi
ssa, uno blu come il colore degli occhi del pastore. Nell’area circostante possiamo osservare
nte linee in corrispondenza delle quali la vegetazione cresce lungo corsi d’acqua che si
o in senso radiale dal massiccio circolare. Tra queste linee ci sono appezzamenti di
icoli. Questa immagine, presente anche sulla programmazione video Earth From
stata acquisita dal satellite spagnolo Deimos-2 il 6 Dicembre 2014. Il satellite
o di effettuare osservazioni con risoluzione al suolo fino a 75 cm tramite il
suo sensore ottico per immagini ad alta risoluzione.
a 1 Aprile 2015 la missione Deimos-2 inizierà a contribuire al
Programma Europeo Copernicus.
DEIMOS Imaging - ESA Immagine della settimana: Laguna
e (15 Marzo 2015). Traduzione a cura di Gianluca Pititto.
http://geoforall.it/kkx46

REPORTS
L’ITSS “Majorana-Giorgi” di
Genova in orbita con i sistemi
di navigazione via satellite
di Primo Bartoli e Marco Lisi
Il presente articolo nasce
da una scommessa: riuscire
a diffondere la cultura
tecnica della navigazione
via satellite (GPS, Glonass
e Galileo) già a livello di
istruzione secondaria.
Una scommessa forse
difficile, ma assolutamente
utile, se non necessaria,
specialmente in un’Europa
che sta investendo da
anni miliardi di euro per
lo sviluppo del sistema di
navigazione globale Galileo.
Come sempre le buone
idee si sviluppano in
piccolo e con una certa
dose di ingenuità, per poi prendere
il volo e diventare professionalmente
serie e feconde.
Gli studenti della classe V sezione
A del corso di Elettronica
e Telecomunicazioni (anno
accademico 2013/2014) presso
l’ Istituto Tecnico Superiore Statale
(ITSS) “Majorana-Giorgi”
avevano letto alcuni articoli di
riviste specializzate sulla possibilità
di realizzare, con un piccolo
investimento economico, una
stazione semiprofessionale di
monitoraggio dei satelliti GNSS
(GPS, GLONASS o Galileo),
col duplice obiettivo di approfondire
le tecniche della navigazione
satellitare e di offrire
un interessante ausilio didattico
per università ed istituti tecnici
professionali.
L’insegnante del laboratorio di
elettronica e telecomunicazioni
dell’istituto, prof. Primo Bartoli,
aderì con entusiasmo all’idea,
contattando l’ing. Marco Lisi
del Direttorato Navigazione
dell’ESA e, al tempo, Consigliere
Speciale della Commissione
Europea per le attività spaziali.
A questo punto le attività sono
partite con un ritmo incalzante
e con grande entusiasmo da parte
degli studenti.
Il primo passo è stato quello
di implementare una semplice
stazione di monitoraggio dei
segnali GNSS multicostellazione,
basata su un ricevitore
commerciale molto economico
28 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
e sull’utilizzo di programmi
software di processamento
disponibili
gratuitamente in rete.
Poi gli studenti, non
paghi, hanno deciso
di sviluppare il loro
stesso software, utilizzando
il programma
LabVIEW della National
Instruments.
E’ doveroso menzionare
il fatto che National Instruments
ha fornito a titolo
totalmente gratuito licenze
per la piattaforma di sviluppo
in LabVIEW nonchè corsi di
formazione per tutti gli studenti
interessati.
E’ stata anche avviata una collaborazione
con la ditta francese
M3Systems (M3S), specializzata
nello sviluppo di ricevitori SDR
(“Software Defined Radio”) per
applicazioni GNSS. Attraverso
la tecnologia SDR è possibile
realizzare ricevitori molto
flessibili, in grado di ricevere
i differenti formati dei segnali
trasmessi dalle varie costellazioni
(GPS, Glonass, Galileo e
Beidou).
Prima di descrivere in maggiore
dettaglio l’attività tecnica svolta
ed i risultati ottenuti, vale la
pena di dare qualche informazione
sull’istituto “Majorana-
Giorgi”.
L’ I.T.S.S Majorana – Giorgi,
già istituto tecnico industriale,
si suddivide in due plessi separati,
uno in via Salvador Allende e
l’ altro in via Timavo a Genova.
Attualmente l’istituto permette
la formazione dei ragazzi nei
settori: elettronica industriale,
informatica, telecomunicazioni,
elettrotecnica e meccanica; sono
presenti corsi anche per tecnico
commerciale ed il liceo delle
scienze applicate.
In entrambe le sedi sono presenti
numerosi laboratori muniti
di strumentazione tecnica per
permettere ai ragazzi di svolgere
Fig. 1 - diagramma grafico del programma LabVIEW
attività pratiche nel proprio
settore.
Sin dal terzo anno di studi viene
data l’ opportunità di entrare
in contatto con il mondo del
lavoro e vengono pertanto organizzati
stage in ogni settore,
facendo così avvicinare i ragazzi
anche ad aziende di rilevanza
nazionale ed internazionale.
Nel corso degli studi, il numero
di progetti e gli stage a cui si
aderisce, sempre su base volontaria
degli alunni, aumenta in
modo da permettere agli studenti
di migliorare le loro conoscenze
e capacità e in modo
da consentire loro di reperire
materiale e documentazione che
producano un arricchimento
delle loro competenze tecniche.
Nell’ ambito di queste attività
sono stati, negli ultimi anni ,
attivati progetti relativi alle nuove
tecnologie nel campo delle
telecomunicazioni.
Ed è proprio nel laboratorio di
elettronica e telecomunicazioni
che il nuovo filone di attività
sui sistemi di navigazione via
satellite si è sviluppato.
Gli studenti dovevano risolvere
un problema apparentemente
semplice, ma anche foriero di
numerosi ed interessanti sviluppi:
ricevere i dati più o meno
grezzi forniti da un ricevitore
GNSS in un formato e secondo
un protocollo standard e
convertirli in informazioni utili
Fig. 2 - schermata LabVIEW di acquisizione dati in formato NMEA.
GEOmedia n°1-2015 29

REPORTS
Fig. 3 - Immagine ricezione dati.
Fig. 4 - Programma ricezione dati.
Fig. 5 - Altra vista del programma di ricezione dati.
ad un utente, per esempio nella propria
posizione su una mappa di qualsivoglia
formato.
Un tipico ricevitore GNSS commerciale
fornisce i propri dati secondo un formato
ed un protocollo di comunicazione definito
nello standard NMEA. I dati comprendono
innanzi tutto la completa soluzione
PVT (posizione, velocità e tempo), ma
possono anche includere informazioni
dettagliate sui satelliti in vista, ovvero il
contenuto stesso dei messaggi di navigazione.
I ricevitori GNSS semi-professionali
o professionali tendono invece a fornire
i dati di navigazione in formato grezzo,
secondo lo standard RINEX. Ciò permette
un post processamento più sofisticato
dei dati stessi.
Limitandosi al caso di dati NMEA,
gli studenti del prof. Bartoli dovevano
risolvere il problema di acquisire i
dati pre-processati, memorizzarli per
eventuali elaborazioni statistiche, e
convertirli in visualizzazioni utili ad
un eventuale utente, per esempio,
alla posizione in coordinate cartesiane
o polari su una mappa.
La piattaforma di sviluppo software
scelta per realizzare l’interfaccia fra
ricevitore GNSS ed utente è stata
LabVIEW di National Instruments.
LabVIEW è un ambiente di sviluppo
per applicazioni principalmente
orientate all’acquisizione di dati,
alla gestione di strumentazione
elettronica e all’analisi ed elaborazione
dei segnali.
L’ambiente di programmazione
di tipo grafico ad oggetti
(“object oriented language”)
di LabVIEW ha consentito
di:
realizzare il programma,
in forma di diagrammi a
blocchi;
avere un pannello frontale
per il comando necessario al
settaggio del protocollo di comunicazione
con il ricevitore GNSS;
visualizzare la posizione, non in
termini di stringhe e dati NMEA, bensì
all’ interno di un grafico XY, il quale
poi è facilmente sostituibile con mappe
specifiche.
30 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
Le figure 1 e 2 mostrano, rispettivamente,
il diagramma grafico
del programma e la schermata
LabVIEW di acquisizione dati
in formato NMEA.
L’attività svolta, che è peraltro
diventata una tesina di diploma
per molti degli studenti del corso,
ha pienamente confermato
la validità didattica delle tematiche
tecniche e tecnologiche relative
alla navigazione via satellite,
nonché la possibilità di affrontare
tali tematiche con investimenti
realistici, anche tenendo
conto delle ristrette disponibilità
dell’istruzione secondaria in
Italia. E’ nelle intenzioni degli
autori che questo esperimento
didattico e, più in generale, di
diffusione della cultura tecnologica
fra i giovani, continui e
si sviluppi anche nei futuri anni
accademici.
Un particolare ringraziamento a
Raffaele Fiengo e Massimo Rapini
della National Instruments
ed a Marc Pollina, fondatore e
presidente di M3S, per il supporto
generosamente offerto.
Particolari complimenti, inoltre,
agli studenti Simone Burlando,
Manuel Timuneri e Stefano
Lavanna. I primi due, appena
diplomati, hanno già trovato
lavoro in aziende del settore
elettronico nell’area di Genova,
a conferma che la buona cultura
è la migliore medicina contro la
disoccupazione giovanile.
Fig. 6 - Il Prof.
Bartoli con gli
studenti Stefano
Lavanna, Manuel
Timuneri
e Simone
Burlando,
davanti alla
stazione GNSS.
PAROLE CHIAVE
Istruzione secondaria; cultura tecnica; GPS;
Glonass; Galileo; stazione GNSS
ABSTRACT
The article describes an educational experiment: to
spread technical know-how on satellite navigation
(GPS, GLONASS and Galileo) already at secondary
school education level.
The objective might look ambitious and difficult,
but it is absolutely useful, if not necessary, also taking
into account that Europe has been investing for years
billions of Euros for the development of the global
navigation system Galileo.
The experiment was carried on with the students of
the course of Electronics and Telecommunications
(academic year 2013/2014) at the Instituto Tecnico
Superiore Statale (ITSS) “Majorana-Giorgi" of
Genova.
With the support from prof. Primo Bartoli and
from Marco Lisi of the European Space Agency, the
students realized, with a very small economic investment,
a semiprofessional monitoring station for
GNSS satellites (GPS, GLONASS or Galileo), based
on a commercial multi-constellation receiver and on
a software program developed in National Instruments
LabVIEW, with the dual aim to explore the
techniques of satellite navigation and to provide an
attractive teaching aid for universities and secondary
level technical institutes.
AUTORE
Primo Bartoli
primobartoli@virgilio.it
ITSS “Majorana-Giorgi”, Genova
Marco Lisi
marco.lisi@esa.int
European Space Agency,
Nordwijk, Paesi Bassi
GEOmedia n°1-2015 31

REPORTS
Un incontro con Mattia
Crespi docente di Geomatica
alla Sapienza di Roma
di Renzo Carlucci
Un meeting con Mattia Crespi
per parlare dell'evoluzione della
Geomatica, del nuovo filone
di ricerca relativo ai sensori
consumer e dell’infrastruttura
geografica italiana.
Il Gruppo di ricerca (da sinistra a destra): Mattia
Crespi, Augusto Mazzoni, Elisa Benedetti, Paola
Capaldo, Giorgio Savastano, Roberta Ravanelli, Andrea
Nascetti, Martina Di Rita, Mara Branzanti, Clémence
Dubois (gradita ospite dal Karlsruhe Institute of
Technology); mancano tre persone: Gabriele Colosimo,
momentaneamente “in prestito” a Leica Geosystems
AG presso la sede centrale di Heerbrugg come System
Engineer; Martina Porfiri, che sta svolgendo parte
della sua attività di ricerca di dottorato all’Università
di Rennes-1 in Francia; Francesca Fratarcangeli, che sta
lavorando da casa.
L’
Area di Geodesia e
Geomatica alla Sapienza
di Roma afferisce al
Dipartimento di Ingegneria
Civile, Edile e Ambientale
ed è collocata nella palazzina
di Costruzioni Idrauliche e
Geodesia presso la sede storica
della Facoltà di Ingegneria a San
Pietro in Vincoli.
Al terzo piano, oggi ristretta in
spazi angusti, l’area dedicata alla
ricerca e agli studi dei docenti
è memore delle sue antiche vestigia,
quando occupava l’intero
terzo piano dell’edificio e, nella
Biblioteca dell’allora Istituto di
Geodesia e Topografia, si trovavano
le dispense manoscritte
di personaggi illustri che sono
stati fondatori della moderna
Geodesia e Topografia, a partire
da Giovanni Boaga, che ha dato
il nome alla cartografia ufficiale
italiana nel secolo scorso e che
ancora è ricordato dando il
nome alla Biblioteca Centrale
dell Facoltà di Ingegneria.
Devo dire che con piacere ho
constatato di persona come sia
cambiato, da tempo, l’atmosfera
di questo posto, poco propensa
ad un ambiente giovanile e innovativo
prima, ma espressiva
della sua storia e del suo recente
passato, per passare oggi ad un
ambiente popolato di giovani
ma ancora mentore del suo passato
con la sua mobilia d’epoca
e le teche ricolme di strumenti
topografici per la misura del
territorio.
Un trambusto di giovani dottorandi,
ricercatori, studenti
tutti presi nelle loro attività che
per fortuna in questo settore
non sono solamente realizzate
virtualmente davanti a un computer
ma hanno anche qualche
cosa di reale o meglio “tattile”,
che comunque impegna il corpo
come mettere in postazione
ed usare strumenti di rilievo.
E’ questa l’immagine che mi
si è presentata oggi pomeriggio
andando a trovare Mattia
Crespi nell’Area di Geodesia
e Geomatica della Facoltà di
Ingegneria della Sapienza a
Roma.
32 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
L’evoluzione della
Geomatica
Un veloce scambio di idee per
capire come si stia evolvendo il
nostro settore, spaziando dalla
didattica alla ricerca fino al mercato
industriale, per rendersi
conto velocemente di come sia
difficile in Italia far comprendere
quanto sia necessaria un
forte base di conoscenza del
settore tecnico-scientifico, per
evitare che chiunque, oggi, considerata
l’estrema facilità d’uso
dell’hardware e del software
attuale, possa improvvisarsi in
un mestiere per il quale la solida
formazione metodologica e la
“sensibilità” pratica sono assolutamente
fondamentali.
Da un lato, infatti, è evidente
che le applicazioni nel settore
fotogrammetrico, del laser
scanning e del GPS sono ormai
veramente alla portata di molti,
essendo stato inserito il knowhow
base della geomatica all’interno
dei software di gestione,
che, rodati dai molteplici anni
di esperienza dei produttori, si
rivolgono sempre più a mercati
di massa con utenti non necessariamente
esperti del settore.
Dall’altro bisogna sottolineare
che solo una solida formazione
di base nelle discipline
geomatiche consente di gestire
correttamente quanto messo
a disposizione dall’impetuosa
evoluzione tecnologica e di
dare significato ai risultati che
si ottengono, soprattutto dal
punto di vista dell’accuratezza
che si può ottenere (questo è un
po’ “il pallino” dei Geomatici),
evitando conclusioni fantasiose
con accuratezze irraggiugibili.
La ricerca in corso
Si è poi parlato dell’apertura
del nuovo filone di ricerca relativo
ai sensori consumer per
la realizzazione di rilievi 3D in
real-time basati sulle nuvole di
punti. Un filone di ricerca che
si affianca ai due preesistenti
e consolidati relativi a svariate
applicazioni dei sistemi GNSS
(in particolare il monitoraggio
dinamico con l’approccio
proprietario VADASE e il monitoraggio
di lungo periodo) e
delle immagini satellitari ad alta
risoluzione acquisite da sensori
ottici e radar (SAR) (in particolare
la modellizzazione digitale
del terreno con software proprietario
SISAR e
DAME).
Partiti da primi
tentativi realizzati
nel corso
del 2013 con la
Microsoft Kinect
V1 a luce strutturata,
sono stati
condotti nel 2014
studi approfonditi
anche su una versione
beta della
Microsoft Kinect
V2 a tempo di
volo, ottenuta
in anteprima da
Applicazione del VADASE al terremoto dell’Emilia:
scuotimento presso la stazione permanente di Finale
Emilia stimata con diversi software posti a confronto
con il VADASE.
Microsoft grazie alla partecipazione
con successo al Microsoft
Kinect for Windows V2 Developer
Preview Program e ora disponibile
anche commercialmente da
qualche mese. E’ stato sviluppato
un software che permette
il tracking, in tempo reale, di
opportuni bersagli ed è stata
provata la grande potenzialità di
questi sensori nell’ambito della
Modello digitale di Argenta (FE) da stereocoppia satellitare IKONOS-2
ottenuto con il software proprietario DAME.
Tra le ricerche in corso è da citare senz’altro la partecipazione alla “Roma Ocean World” navigazione in solitario di ECO 40 condotta dallo skipper Matteo Miceli ove
Mattia Crespi, in collaborazione con il Collega e velista Paolo De Girolamo, docente di Costruzioni marittime, cura con il suo gruppo le misure dei movimenti della
barca eseguite tramite tre ricevitori GPS ad altissima precisione (forniti da Leica Geosystems AG, sponsor dell’impresa) installati in punti chiave dell’imbarcazione.
L’imbarcazione a vela ECO40, la Class 40 che l’eco-velista Matteo Miceli sta conducendo in solitario attorno al globo per circa 27.000 miglia nautiche, senza assistenza
e senza scalo, in completa autonomia energetica, idrica e alimentare, è partita il 19 ottobre scorso dal porto di Riva di Traiano, vicino a Civitavecchia. Un
laboratorio navigante affidato a un velista che ha già compiuto traversate in solitario, che funzionerà anche da laboratorio galleggiante per rilevare onde di vento
oceaniche, analizzare le condizioni meteo-oceanografiche incontrate e verificare l’assetto dell’imbarcazione nel tempo.
I dati registrati a bordo verranno analizzati con metodi che consentono di prescindere dall’uso di stazioni GNSS di riferimento mediante l’algoritmo VADASE (Variometric
Approach for Displacements Analysis Stand-Alone Engine). Tale algoritmo, capace di stimare spostamenti accurati in tempo reale a partire da informazioni
su orbite e orologi e da osservazioni raccolte da un ricevitore a frequenza singola o doppia, senza l’ausilio di dati provenienti da una stazione di riferimento, è stato
modificato per estendere la funzionalità alla modalità cinematica implementando il KIN-VADASE. Si consigliano a tal proposito le letture delle Tesi di Laurea di
Valeria Belloni e Chiara Francesca Tagliacozzi, disponibili nella sezione Contributi Scientifici del sito dedicato dalla Sapienza all’impresa (https://web.uniroma1.it/
eco40/), realizzate durante la sua fase preparatoria.
GEOmedia n°1-2015 33

REPORTS
modellizzazione 3D close-range,
in tempo reale e nel tracking di
oggetti. Sono quindi evidenti le
possibili applicazioni finalizzate
anche al monitoraggio in ambito
ingegneristico e all’indoor
positioning, alla documentazione
del patrimonio culturale e, in
particolare, dei reperti museali,
ma anche quelle in campo forense
o nella gestione della documentazione
a supporto delle
forze dell’ordine per la rapida
documentazione delle scene di
delitti o di incidenti.
Un altro aspetto importante
dell’attività di ricerca nel corso
degli ultimi tre anni è stata la
partecipazione alla competizione
internazionale Google
Summer of Code, promossa da
Google per sviluppare, in ambito
Open Source, applicativi software
nei settori più disparati,
tra i quali quello dell’elaborazione
e gestione delle informazioni
geografiche. A partire dal 2012
la partecipazione è sempre stata
coronata da successo, con
una borsa Google (del valore
di 5000$) nel 2012 e una nel
2013; nel 2014, ben quattro
borse Google, delle circa 1200
messe in palio a livello mondiale
e delle circa 30 arrivate in
Italia, sono arrivate nell’Area di
Geodesia e Geomatica, unica in
Italia a partecipare con successo
alla competizione. In queste
attività sono stati sviluppati
software inerenti il positioning
GNSS (nell’ambito dei cosiddetti
Software Defined Receivers),
la gestione e il trattamento di
immagini satellitari ottiche e
SAR e l’estrazione di informazioni
da dati laser scanner.
L’infrastruttura
geografica italiana
Un argomento di sicuro vivo
interesse è poi stato quello della
ex-Commissione Geodetica
Italiana, per la quale si tentò
tempo fa di colmare il vuoto
della sua abolizione senza successo.
Un argomento ancora
valido, da non lasciare nell’oblio
del caos legislativo del momento,
considerando che il tema
dell’ambiente e del territorio
riesce a ritagliarsi con difficoltà
qualche spazio.
Una carenza di regia caratterizza
fortemente il settore e un
eventuale intervento di governo
si dovrebbe inquadrare non
nascendo da eventi straordinari
o dalla volontà di gruppi di studio
che, a carattere volontario
e quindi saltuario, cercano di
recuperare delle situazioni di
emergenza, che è si presente nel
territorio lacerato, ma anche
nell’attuale sistema delle informazioni
territoriali.
La legislazione italiana tratta i
problemi del rilevamento e della
rappresentazione
del territorio con
una miriade di
leggi che affidano
competenze ad enti e strutture
nazionali e locali, senza una
logica unitaria di efficienza e di
utilità collettiva. In Italia, caso
forse unico al mondo di mancanza
di coordinamento di tale
livello, vi sono cinque organi
cartografici dello Stato, vari servizi
tecnici nazionali in costante
ristrutturazione o abolizione,
venti organi cartografici regionali
e poi una moltitudine di
ministeri, enti, agenzie, istituti
che sarebbe impossibile enumerare
tutti, che raccolgono e
producono dati territoriali in un
contesto di norme e di regole
spesso tra loro contrastanti, con
conseguenti duplicazioni, sovrapposizioni
e sprechi di risorse
pubbliche.
Esce riconfermata ancora ad
oggi la necessità di colmare tale
carenza.
Andando via mi sono imbattuto
in un gruppo di giovani studenti,
dottorandi e ricercatori,
con tanti treppiedi e strumenti
da rilievo che venivano poggiati
in attesa tutti sul pianerottolo
proprio sotto a quel monocomparatore
di Pulfrich, ove ancora
ho visto esposta la mia prima
presa fotogrammetrica effettuata,
nel 1982, sul prospetto principale
dell’Acquario Romano
con lastra di vetro 13x18 cm,
collocato li insieme ai teodoliti
storici in ottone perché troppo
ingombranti oggi nei ridotti
spazi in cui la ricerca geomatica
è stata relegata.
PAROLE CHIAVE
Geomatica; ricerca; istruzione; evoluzione
ABSTRACT
A meeting with Mattia Crespi Mattia Crespi, full professor of Geomatics at La Sapienza
University in Rome, to talk about the evolution of Geomatics, the new line of research in the
field of 3D sensors and the content of the Italian Spatial Data Infrastructure.
Avatar ottenuto tramite Microsoft Kinect v1 e software Kinect Fusion.
AUTORE
Renzo Carlucci
direttore@rivistageomedia.it
Direttore di GEOmedia
34 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
GEOMAX
works when you do
Anche nelle condizioni atmosferiche più avverse,
GeoMax fornisce le migliori soluzioni
prezzo-prestazioni, works when you do.
info@geomax-positioning.it - www.geomax-positioning.it
GEOmedia n°1-2015 35

MERCATO
Realizzato il software di monitoraggio per il sistema di
posizionamento Galileo
I ricercatori dell'Università di Pisa hanno realizzato
il software per controllare il buon funzionamento
dei satelliti del sistema di navigazione
Galileo, la versione europea del più noto GPS
statunitense.
Il lavoro, commissionato dall'Agenzia Spaziale
Europea (ESA), è durato per tutto il 2014 ed è
stato svolto nel laboratorio di elaborazione dei
segnali per telecomunicazioni coordinato dal
professore Marco Luise del dipartimento di Ingegneria
dell'Informazione. Dall'inizio del 2015
è quindi partita la raccolta e l'interpretazione
dei dati provenienti dallo spazio da parte dei ricercatori dell'Ateneo pisano e del
Centro ESTEC dell'ESA.
"Grazie al nostro software – ha spiegato Marco Luise – possiamo tenere costantemente
sotto controllo i segnali emessi dai satelliti Galileo monitorandone in tempo
reale l'accuratezza e la stabilità, parametri fondamentali per garantire la precisione
dei navigatori satellitari. La visualizzazione dei dati avviene mediante appositi diagrammi
che misurano i parametri di "qualità" dei satelliti in modo da segnalare
precocemente eventuali malfunzionamenti".
L'Ateneo pisano ha una lunga tradizione di cooperazione con l'ESA nei vari campi
della scienza e dell'ingegneria necessarie allo sviluppo e al completamento della
costellazione di satelliti Galileo, dal lancio e al controllo di un satellite, allo sfruttamento
dei dati prodotti dagli strumenti di bordo.
"Questa campo di ricerca – ha detto Carmine Vitiello, giovane dottorando di 27
anni del dipartimento di Ingegneria dell'Informazione e fra gli sviluppatori del
progetto - mi ha permesso di accrescere le mie competenze sia di carattere teorico
che pratico e mi ha aiutato a progredire al meglio nel mio percorso di studi. L'ESA
si è detta molto soddisfatta del mio lavoro e spero che vi siano opportunità di
questo tipo anche in futuro".
(Fonte: Università di Pisa)
Open Government: presentata un'innovativa proposta da SAS
e Sistemi Territoriali
La soluzione proposta è una suite di prodotti
SAS e prodotti open source, pensata per fornire
una soluzione al momento unica sul mercato
che copra tutte le esigenze di un ente in campo
open data, integrando il prodotto open source
“StatPortal OpenData” con il valore aggiunto
dei prodotti software SAS quali Data Integration,
Data Federation, Data Quality, Text Analysis.
L'annuncio in anteprima del lancio del nuovo
prodotto, pensato per offrire una soluzione
completa agli enti pubblici in chiave di open
government, è stato fatto il 19 Febbraio 2015
a Roma nel corso della conferenza OpenGeoData 2015, da Stefano Corrado (SAS
Institute S.r.l.) ed Alessandro Greco (Sistemi Territoriali srl).
La suite è stata realizzata da SAS Institute S.r.l., consociata italiana di SAS Institute
Inc., in collaborazione con il proprio partner Sistemi Territoriali s.r.l.
Per maggiori informazioni sulle principali funzionalità della soluzione vi rimandiamo
alla presentazione del prodotto disponibile a questo indirizzo:
http://www.slideshare.net/grecoal/
Per maggiori informazioni è possibile inoltre inviare una email a: a.greco@sister.it
(Fonte: Sistemi Territoriali)
36 GEOmedia n°1-2015

MERCATO
FOSS4G Europe 2015
La seconda edizione del convegno
FOSS4G (Free and Open Source
Software for Geospatial) Europe si
terrà in Italia, presso il Polo Territoriale
di Como del Politecnico di
Milano, dal 15 al 17 luglio 2015.
La conferenza riunirà utenti e sviluppatori
di FOSS4G di tutto il
mondo e, con più di 100 presentazioni,
6 track scientifiche e 10
workshop, sarà occasione per rafforzare le interazioni della rete
di esperti europei che da anni si dedicano alle tecnologie free e
open source, condividendo idee per migliorare la disponibilità
dei dati geografici, dei software e delle loro tante applicazioni.
L'appuntamento sarà preceduto da una giornata di workshop (14
luglio) e si concluderà con un code sprint (18 luglio).
Stiamo costruendo il FOSS4G Europe 2015 come un'importante
tappa per la condivisione della conoscenza scientifica e per la diffusione
di nuovi concetti quali quelli di Terra Digitale Partecipata
e di Internet dei Luoghi.
All’incontro parteciperanno prestigiosi relatori che in questi anni
hanno fatto la storia della geomatica, come George Gartner (Presidente
ICA—International Cartographic Association), Alessandro
Annoni (JRC—Joint Research Centre, INSPIRE—Infrastructure
for Spatial Information in Europe e GEOSS—Global Earth
Observation System of Systems), Ki Joune Li (Pusan University,
FOSS4G International, OGC—Open Geospatial Consortium),
Jeff McKenna (Presidente OSGeo—Open Source Geospatial
Foundation), Chen Jun (Presidente ISPRS— International Society
for Photogrammetry and Remote Sensing) e Patrick Hogan
(NASA—National Aeronautics and Space Administration).
Al FOSS4G Europe 2015, come già sperimentato nella prima
edizione del 2014, ci sarà anche la sfida lanciata dalla NASA per
stimolare la realizzazione di soluzioni sostenibili e al servizio di
enti locali, regionali, nazionali o internazionali per la condivisione
di dati territoriali che aiutino a ridurre i costi e a migliorare
i processi decisionali delle politiche ambientali europee: il NASA
World Wind Europa Challenge, basato sull’omonimo visualizzatore
geospaziale 3D che la NASA sviluppa e distribuisce come
open source.
E poiché il 2015/16 è l’International Map Year abbiamo pensato
di celebrarlo con un Mapping Party molto articolato durante il
FOSS4G Europe. Una festa aperta a tutti (anche alla cittadinanza
e agli studenti del Polo) in cui raccogliere — e condividere — i
dati geografici, contribuendo alla mappatura digitale del mondo,
libera, collaborativa e basata su una comunità di mappatori volontari
sempre più grande e diffusa. Grazie al progetto Interreg
Italia Svizzera I Cammini della Regina – Percorsi transfrontalieri
legati alla Via Regina che ha come obiettivo quello di riscoprire,
valorizzare e tutelare l'immenso patrimonio culturale degli itinerari
pedonali connessi all'antica Via Regina, dallo scorso anno
sono stati organizzati in città e nei dintorni diverse esperienze di
Mapping Party per pubblicare in tempo reale sul web e rendere
accessibile a tutti gli utenti della rete una carta sempre più dettagliata
di un territorio che per lo scenario naturale, la bellezza del
lago e la signorilità di ville e monumenti storici è una delle mete
del turismo internazionale.
Sono molto orgogliosa che la nostra sede ospiti questa edizione di
FOSS4G Europe in coincidenza dell’International Map Year, perché
è un po’ come se il nostro lavoro, dopo essere stato presentato
in giro per tutto il globo terrestre, ritornasse a casa. Ricordo infatti
che presso il Polo Territoriale di Como del Politecnico di Milano
nel gennaio 2000 si è svolto il Primo Meeting degli utenti italiani
di GRASS (Geographic Resources Analysis Support System). A
seguito di quell’incontro era nato il gruppo informale degli utenti
italiani di GRASS, un network per agevolare lo scambio di informazioni
e di materiale scientifico e didattico tra i diversi gruppi
di lavoro attivi a livello nazionale. Quella che potremmo definire
la culla della rete di conoscenze e delle relazioni non circoscritte
all’Italia che ci hanno portato poi due anni dopo a Trento per
Open Source Free Software GIS—GRASS users conference 2002, il
primo convegno di Open Source GIS a livello internazionale.
Il Laboratorio di Geomatica del Politecnico di Milano era nato a
Como da poco (alla fine degli anni ’90) ed aveva da subito focalizzato
la sua attività sul GPS, di cui si occupava soprattutto il Prof.
Fernando Sansò, e sui sistemi informativi territoriali che in quel
periodo erano un tema nuovo per la ricerca italiana, di cui mi sono
occupata io sin dal 1994. Oggi le tecnologie GIS open source,
oltre ad essere sempre più comuni, utilizzate ed utilizzabili da chiunque,
sono un fenomeno importante e le conferenze scientifiche
globali dedicate, ultimo il FOSS4G di Portland nel 2014, raccolgono
circa un migliaio persone. Noi siamo uno dei nodi della rete
di laboratori che sviluppa questi temi: siamo un piccolo gruppo di
ricercatori molto attivi a livello nazionale e internazionale e alcuni
degli studenti che si sono formati a Como oggi sono diventati
professori in altri paesi, chi in Svizzera, chi in Giappone ad esempio.
Nel nostro percorso di ricerca ci stiamo occupando oggi di
Geoweb 2.0 — quindi di GIS internet partecipati e crowdsourcing,
o meglio geo-crowdsourcing — e di creare e utilizzare degli
strumenti che consentano a più soggetti (enti, agenzie e cittadini)
di diventare fornitori di informazioni geografiche e di contribuire
a modificare o ampliare la mappatura di un mondo multidimensionale
con dati geospaziali personali. Questo significa avvalersi
delle potenzialità che Social Media, nuove applicazioni e la crescente
diffusione di sistemi mobile hanno portato in termini di innovazione
e di partecipazione degli utenti, che sono sempre meno
fruitori passivi dei cambiamenti tecnologici in atto. E iniziative
come i Mapping Party ci dimostrano che la curiosità e l’interesse
per le cartografie dinamiche e interattive, i sistemi di navigazione,
le Smart City, i Big Geo-data, i Servizi basati sulla Localizzazione
si diffondono oltre la comunità di esperti che su questi temi produce
cultura scientifica e prototipizzazioni.
Quindi vi aspettiamo dal 15 al 17 luglio 2015 a Como.
Sul sito http://europe.foss4g.org/2015/ trovate i dettagli relativi a
tutte le sessioni.
E per aiutarci a rendere l'edizione 2015 di FOSS4G Europe un
grande successo, è ancora possibile diventare sponsor dell’evento!
Anche per questo trovate tutte le informazioni sul sito.
Un cordiale saluto,
Prof.ssa Maria Antonia Brovelli
GEOmedia n°1-2015 37

REPORTS
Le tecnologie di rilievo
marino e costiero
Come ottenere survey professionali, in tempi minori e a costi competitivi
a cura della Redazione
In una tranquilla location
sulle rive del Fiume
Tevere, poco distante
dall’aeroporto di Roma
Fiumicino “Leonardo Da
Vinci” il 9 e 10 Ottobre si
è tenuto un workshop dal
titolo “Le tecnologie di
rilievo marino e costiero”.
Sono stati presentati
gli strumenti di
nuova generazione
che trovano applicazione
in ambito marino, dal
più classico dei Side Scan
Sonar - per la caratterizzazione
morfologica del
fondale - al più futuristico
AUV - in grado di realizzare
rilievi dei fondali in
completa autonomia, anche
ad elevate profondità.
Organizzato da Codevintec
– rappresentante in Italia di sistemi
marini ad alta tecnologia -
hanno partecipato professionisti
di diversi ambiti: tra loro, specialisti
e funzionari di ISPRA,
RFI, CNR, Guardia di Finanza,
Thetis, Saipem…
A tenere le presentazioni, i tecnici
delle case madri: Teledyne
Reson, Teledyne Blueview,
Teledyne Gavia ed Edgetech.
Con chiarezza hanno approfondito
gli aspetti tecnici delle strumentazioni
prodotte e si sono
resi disponibili per dettagliate
spiegazioni.
La prima interessante novità
è arrivata subito da Teledyne
Reson: il nuovo T20-P, il
Multibeam di dimensioni contenute
con caratteristiche tecniche
di altissimo livello, che si
posiziona tra i Multibeam portatili
più performanti al mondo.
Si è svolta anche una simpatica
simulazione dei sistemi di
controllo del dragaggio della
Teledyne Reson: un modellino
di escavatore in Lego ha reso
semplice la comprensione delle
enormi potenzialità del software
PDS2000 nel campo dei lavori
marittimi in generale. Questo
modulo software è il cuore
delle soluzioni più avanzate nel
settore Dredging: visualizza in
38 GEOmedia n°1-2015

tempo reale tutto il processo, e
il modellino lo ha reso visibile
e i partecipanti hanno posto
interessanti domande e richiesto
importanti approfondimenti.
Di seguito Teledyne BlueView
ha presentato gli innovativi
sistemi acustici – una sorta di
scanner 3D subacquei - che
sfruttando la tecnologia acustica
rivoluzionano l’approccio
al rilievo. Consentono la
ricostruzione morfologica ad
altissimo dettaglio di strutture
sommerse, banchine, relitti…
Impressionante e divertente
veder lavorare un BlueView
BV500 nella piscina della
struttura che ha ospitato il
workshop. Ha potuto rilevare i
raggi di una bicicletta immersa
capovolta.
Edgetech ha proposto una
efficace panoramica degli
strumenti sonar – Side Scan
Sonar, SubBottom Profiler,
USBL… - esplorando le diverse
applicazioni di ogni sistema.
Interessante capire – e vedere –
la corrispondenza tra frequenze
di rilievo e risoluzione, e come
scegliere il sistema più corretto
nella configurazione più adatta
alla propria applicazione.
Altri relatori della giornata
sono stati: Andrea Faccioli,
direttore commerciale di
Codevintec, che ha descritto
anche gli altri sistemi che
fanno parte della gamma di
prodotti marini (e non solo) a
disposizione di Autorità portuali,
Enti di ricerca, Pubbliche
Amministrazioni e Società di
servizi.
E Marco Fumanti, direttore tecnico
del settore Codevintec che
si occupa di sistemi marini, che
ha offerto un’ampia panoramica
delle strumentazioni disponibili
e di come le peculiarità e le
caratteristiche tecniche di ogni
strumento si adattino alle diverse
applicazioni.
Ampio spazio è stato dedicato
al software PDS2000 che, in
costante evoluzione, è ora una
potente piattaforma per la navigazione,
l’acquisizione di dati, la
loro elaborazione e restituzione
ma anche per la gestione di sistemi
complessi nell’ambito dei
lavori marittimi.
SOFTWARE IDROGRAFICO REPORTS PDS2000
PDS2000 integra tutte le operazioni in un pacchetto userfriendly,
che guida passo passo l’operatore durante le operazioni.
Pianificazione del survey, acquisizione dei dati, editing,
produzione di carte, calcolo di volume…
Si interfaccia con molti sensori presenti sul mercato, non solo
con l’hardware Reson. Permette la visualizzazione immediata
dei dati e il controllo della loro qualità. Elaborati online, i
dati sono pronti per la cartografia e il calcolo di volumi non
appena terminato il rilievo. E si può fare un tuning fine in
tempo reale con l’editor del 3D Multibeam.
PDS2000 è costituito da diversi moduli che ne garantiscono
l’operatività a 360°. I Moduli rappresentano le diverse funzioni
e permettono all’operatore di gestire un lavoro dalla A alla
Z, partendo dalla progettazione per arrivare ad un prodotto
finale di restituzione grafica dei dati, passando attraverso le
fasi di acquisizione ed elaborazione dei dati:
Survey Preparation
Acquisition/Navigation
Processing Data
Multibeam Calibration
Charting
Modelling/Volume Calculation
PDS2000 Dredging offre una soluzione completa, hardware
+ software per il dragaggio. Tutte le interfacce e i sensori –
inclinometri, sensori di pescaggio, sensori di rotazione multiturn…
- sono progettati per operare efficacemente negli
ambienti più duri.
PDS2000 si interfaccia con:
c Sistemi di posizionamento, bussole, sensori di moto
c Interfaccia PPS
c Dati SSS e snippet da sistemi Multibeam SeaBat
c SVP
c Singlebeam
c Laser Scanner
c Mareografi
c Magnetometri
Perché scegliere un PDS2000 per i propri dati idrografici?
3 Software affidabile e semplice nell’uso
3 Applicazioni in acque superficiali e profonde
3 Calibrazione rapida e verifica dei dati Multibeam e Laser
3 Velocizza i survey, l’elaborazione e la cartografia
3 E’ un software flessibile, pronto ad adattarsi a progetti speciali
3 Copre tutte le applicazioni marine:, NAVIGATION,
HYDROGRAPHIC SURVEY, DREDGING
OPERATIONS, SEARCH & RESCUE
Nel pomeriggio, tutti i partecipanti
hanno potuto apprezzare
la strumentazione
all’opera grazie alla presenza di
una imbarcazione allestita con
un Multibeam Reson T20-P,
un sistema inerziale Applanix
POSMV e un laser scanner
Optech Ilris 3D. Suddivisi a
gruppi hanno seguito Marco
GEOmedia n°1-2015 39

REPORTS
Fumanti e Lorenzo Minno –
specialista tecnico Codevintec,
esperto operatore marino – ed
hanno effettuato rilievi integrati
sia della parte emersa e che
della parte sommersa del fiume
Tevere. I gruppi a terra, attendendo
il proprio turno, hanno
potuto approfondire a rotazione
gli aspetti tecnici ed operativi
con gli specialisti dei diversi
prodotti.
Andrea Faccioli: “Abbiamo
notato che le belle tecnologie presenti
sul mercato non sono ancora
sfruttate. Volevamo mostrarne
le potenzialità, e far vedere che
queste non sono appannaggio solo
di grandi Enti, con grandi finanziamenti”.
Marco Fumanti: “Per questo
motivo abbiamo voluto presentare
la strumentazione, non
solo raccontandone le eccellenti
caratteristiche tecniche - magari
comprensibili solo ad un pubblico
esperto - ma anche descrivendone
le possibili applicazioni. Parlare
di come queste tecnologie possano
fornire dati utili per una corretta
gestione in ambito scientifico,
portuale, archeologico, di lavori
marittimi e di come sia possibile
- attraverso l’integrazione di diversi
sistemi - soddisfare esigenze
particolari.”
La seconda giornata del workshop
è stata riservata al corso
sul software idrografico
PDS2000. Codevintec - società
certificata dalla stessa Teledyne
Reson per la formazione - ha
impostato il corso in modo che
potesse essere utile ad un pubblico
eterogeneo, con diversi
livelli di conoscenza, in diversi
ambiti di applicazione. Sono
state approfondite tematiche
di ordine generale, che hanno
messo gli utenti nelle condizioni
di sentirsi a proprio agio
nell’ambiente PDS2000. A tutti
i partecipanti è stata consegnata
a titolo gratuito una licenza software
valida tre mesi.
Ancora Marco Fumanti: “Una
sola giornata di corso non è
sufficiente per comprendere ed
approfondire un software come
il PDS2000. Per questo motivo
abbiamo voluto regalare 3 mesi
di licenza software a chi ha partecipato.
Per dare la possibilità di
sperimentarlo e testarne le molteplici
funzioni.”
La risposta del pubblico è stata
entusiastica: un ambiente di lavoro
intenso e stimolante, commenti
più che positivi per un seminario
che voleva raggiungere
sia tecnici che amministrativi.
Nico Van Woerkom – Teledyne
Reson: “We must say it was well
organized and the quality of people
showing up was great for all of
us! We thank Codevintec as well.”
Walter Brambilla – “Ringrazio
per la cortesia e la professionalità
che avete dimostrato in occasione
del workshop e del corso sul
PDS2000 del 9 e 10 Ottobre.”
Nick Lawrence - Edgetech –
“Good to hear there is more positive
feedback from the workshop
– one of the best organised I have
ever attended.”
A disposizione su Slideshare alcune
delle presentazioni tecniche
(tag Codevintec).
Da gennaio sono disponibili
i corsi online in italiano su
PDS2000, sviluppati su moduli
indipendenti per permettere agli
utenti di approfondire solo gli
argomenti di loro interesse.
PAROLE CHIAVE
Tecnologie marine; rilievo costiero; workshop;
laser scanner; side scan; PDS 2000
ABSTRACT
In a quiet location on the banks of the Tiber River,
not far from the airport "Leonardo Da Vinci" of
Rome, on October 9 and 10, was held a workshop
entitled "The marine and coastal survey technologies"
organized by Codevintec.
AUTORE
Redazione mediaGEO
redazionemediageo@gmail.com
40 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
GEOmedia n°1-2015 41

REPORTS
Il Geometra
del mare
di Elisabetta Panina
e Domenico Sguerso
Prime esperienze del corso
“Tecnico superiore esperto
in costruzioni in ambito
portuale, costiero, fluviale
e lacustre” a Genova,
comunemente denominato
“Geometra del Mare”.
Nell’ottobre del 2013
a Genova si è attivato
il primo corso di
“Tecnico superiore per l’edilizia
in ambito portuale, costiero,
fluviale e lacustre”. Si tratta di
un biennio formativo post diploma
di istruzione secondaria
superiore per Geometri, oggi-
CAT ( Costruzioni, Ambiente e
Territorio), voluto dal Ministero
dell’Istruzione dell’Università
e della Ricerca (MIUR), dalla
Regione Liguria, dal Collegio
Provinciale Geometri di Genova
e dalla Fondazione dell’Accademia
della Marina Mercantile di
Genova, allo scopo di formare
una figura professionale in grado
di gestire in modo qualificato
e competente le principali
attività legate alla gestione dei
territori costieri sia marini che
fluviali e lacustri, alla protezione
e alla messa in sicurezza delle
coste, dei porti e dei manufatti,
realizzare interventi manutentivi
e realizzativi che tengano conto
degli adeguamenti funzionali
e dell’evoluzione del trasporto
marittimo.
Il corso è realizzato dalla
Fondazione dell’Accademia
della Marina Mercantile di
Genova a cui fanno capo i corsi
ITS(Istituto Tecnico Superiore)
per “Tecnico superiore esperto
in costruzioni in ambito portuale,
costiero, fluviale e lacustre”
ossia il GDM, e “Tecnico
superiore per la mobilità delle
persone e delle merci” per la
formazione ad alta specializzazione
tecnologica.
L’ammissione al corso avviene
dopo una selezione scritta e
orale nel mese di settembre,
gli studenti ammessi avranno
in dotazione un computer per
la didattica, indosseranno una
divisa offerta dal Collegio
Provinciale dei Geometri di
Genova e saranno forniti di
buoni pasto gratuiti.
Gli studenti fuori sede potranno
accedere a contributi per la residenzialità
a carico del Collegio
Provinciale dei Geometri di
Genova, mentre il corso è
totalmente gratuito grazie ai finanziamenti
da parte del MIUR
e della Regione Liguria.
Il corso permette di conseguire
un Diploma di tecnico
superiore di 5° livello (Eqf),
riconosciuto in tutta Europa, e
sostituisce il periodo di praticantato
necessario all’ammissione
all’Esame di Stato per
l’Abilitazione alla Professione
di Geometra; fornisce infine
Crediti Universitari (www.geometradelmare.it).
Il percorso formativo è una
proposta alternativa agli studi
universitari come occasione per
avvicinare i ragazzi alle esigenze
del mondo lavorativo coinvolgendo
scuole, associazioni e imprese
del territorio collegando
il momento formativo con il
mondo della professione anche
attraverso stage aziendali e tirocini
formativi.
Secondo un sondaggio eseguito
dal quotidiano “Il Sole 24ore”,
in Italia risulta esserci una forte
esigenza di tecnici ad alto livello
di formazione con specifiche
competenze, esigenza potenzialmente
ricoperta dalla nuova
figura professionale.
L’esperienza europea in questo
42 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
senso è molto positiva: in tutti i paesi della
Comunità è diffusa la pratica scolastica del
tecnico superiore che ha nel proprio curriculum
didattico anche un elevato numero di ore
di stage aziendale professionalizzante, proprio
allo scopo di formare tecnici che abbiano già
al loro attivo un’esperienza lavorativa e nello
stesso tempo siano cresciuti nel percorso educativo
dell’alternanza scuola-lavoro, con gli
efficaci effetti formativi dovuti alla necessaria
applicazione pratica del percorso logico appreso
in aula.
In Italia vi sono 61 ITS articolati su diverse
tematiche, a Genova quello denominato
“Geometra del mare” focalizza l’attenzione sul
territorio costiero, sulla gestione dell’edilizia
e su tutto quanto concerne l’ambito portuale,
costiero fluviale e lacustre.
La nostra nazione ha circa 8.000 km di costa e
finora le competenze per gestire una tematica
così complessa erano articolate su diverse figure
professionali, spesso non in rete e prive di
un coordinamento comune. Il Geometra del
mare (nel seguito GDM) a conoscenza degli
autori è l’unico corso in Italia con tali caratteristiche,
reso possibile dall’esigenza di tale figura
professionale emersa da un’indagine svolta
nel territorio ligure con le Amministrazioni,
le imprese private, le Agenzie pubbliche come
Autorità Portuale, Comuni costieri, Catasto
- Agenzia delle Entrate, settori tecnici che si
occupano di problematiche inerenti vincolo e
dissesto idrogeologico, che hanno espresso parere
positivo all’assunzione dei futuri diplomati.
Il notevole sforzo iniziale è stato portato avanti
dalle strutture promotrici, mentre la progettazione
didattica e formativa è stata coordinata
dall’autrice della presente comunicazione,
coadiuvata da un team di docenti della scuola
secondaria e della Scuola Politenica dell’Università
degli Studi di Genova dei quali una per
tutti la prof.ssa Laura Rebaudengo Landò, con
il prezioso confronto con i professionisti e tecnici
attivi nel settore, che con la presente si ha
il piacere di ringraziare.
La preziosa rete di collaborazioni realizzata in
tale occasione, si rivolge ora alla predisposizione
di esercitazioni congiunte che vedano
impegnati gli studenti in campagne di misura
sempre maggiormente complete e interdisciplinari,
come ad esempio campagne di misura
con strumentazione topografica tradizionale e
satellitare GNSS/GPS applicate a una simulazione
di frazionamento catastale, oppure rilievi
fotogrammetrici e laser scanner congiunti al
GEOmedia n°1-2015 43

REPORTS
rilievo architettonico e così via.
Il prossimo ciclo si auspica possa
avere anche un poco di fortuna
in più per quanto riguarda
le condizioni meteorologiche,
quest’anno particolarmente
ostili, per poter coronare l’organizzazione
di uscite didattiche
come quella ad esempio per la
sperimentazione di un piccolo
rilievo batimetrico nell’ambito
del corso di rilevamento sottomarino
da parte del docente
Alessandro Nobili, specializzato
in idrografia, grazie alla disponibilità
dei geom. Domenico
Benedetto e Diego Callegari.
Il corso, destinato ai diplomati
CAT (Costruzioni, Ambiente
e Territorio) o Geometra, si
suddivide in quattro semestri,
i primi tre, di 400 ore ciascuno,
principalmente strutturati
con lezioni frontali, laboratori
didattici ed uscite sperimentali
sul campo, mentre il quarto
e ultimo semestre consiste in
600 ore di stage da svolgersi in
azienda o ente/amministrazione
territoriale.
Il piano di studi si articola su
sette grandi aree, dette Unità
Formative (UF): Costruzioni,
Ambiente, Impianti,
Geomatica, Cantiere, Diritto
ed Economia, Lingua Inglese e
disegno tecnico CAD; ciascuna
affronta con diverse materie le
proprie differenti specificità.
Il diplomato GDM alla fine del
percorso scolastico sarà in grado
di collaborare alla realizzazione
e manutenzione di costruzioni
e manufatti in ambito costiero
e sottomarino, eseguire rilievi e
opere di valutazione e prevenzione
del rischio ambientale in
ambito marittimo, costiero e
fluviale per proporre soluzioni
tecnologiche innovative, ecocompatibili
e sostenibili, di processo
e di prodotto.
Il primo semestre è dedicato
alle competenze di base, gli
insegnamenti del corso vertono
principalmente sui fondamenti
delle discipline divise per Unità
Formativa, con l’obiettivo di
far acquisire agli allievi tutte
le informazioni di base e le
specificità degli ambiti di intervento
del GDM. In particolare
la conoscenza dei materiali, le
strumentazioni topografiche
per il rilevamento, la cartografia
e il trattamento delle misure,
44 GEOmedia n°1-2015

REPORTS
l’idraulica marittima e fluviale,
l’idrologia, la geotecnica e infine
sapersi orientare con sicurezza
nelle normative e nelle leggi
nazionali e internazionali di
settore. Lo studio dell’inglese e
dell’informatica è continuo nei
tre semestri.
Nel secondo semestre gli studenti
affrontano le opere di
difesa fluviali, marittime e portuali,
la manutenzione e restauro
e le costruzioni sostenibili,
relative pertanto all’ambiente
costiero sia antropizzato che naturale.
In pratica devono acquisire
una conoscenza organica e
interdisciplinare delle tematiche
e delle dinamiche ambientali,
con approfondimenti in merito
alla tutela e alla prevenzione dei
rischi nella gestione ambientale
e alla gestione in sicurezza del
cantiere.
Nel terzo semestre l’obiettivo
è insegnare agli allievi quanto
necessario a consolidare le
conoscenze acquisite in precedenza,
con particolare riguardo
alle attività di realizzazione delle
opere, ma anche completare
la loro formazione nel campo
della manutenzione e restauro
e delle costruzioni sostenibili,
così come della valutazione di
impatto, rischio idrogeologico,
trattamenti e depurazione
delle acque, completato dalla
gestione dei beni ambientali e
marittimi, dalla conoscenza degli
iter procedurali e dalle normative
demaniali. Particolare
impegno è dedicato ai diversi
aspetti della Geomatica, rivolti
alle pratiche operative del rilevamento
fluviale ed alle tecniche
GNSS/GPS per il rilievo
marino costiero, al rilievo delle
opere di difesa costiera e delle
infrastrutture portuali mediante
tecniche fotogrammetriche e
laser scanner e loro possibili integrazioni.
Esercitazioni e rilievi
sul campo hanno l’obiettivo di
fare sperimentare agli studenti
strumentazioni e tecniche di
rilevamento sia tradizionali che
di nuova generazione. A tale riguardo
sono state effettuate anche
esperienze presso il Campo
Prova Topografico a norma
ISO 17123, che permette di
verificare la propria strumentazione
topografica (livelli, stazioni
totali e ricevitori satellitari
GNSS), mediante procedure
GEOmedia n°1-2015 45

REPORTS
certificate che consentono di
effettuare analisi di qualità degli
strumenti stessi (www.dicca.
unige.it/geomatica/campoprova/).
Il campo prova, a conoscenza
degli autori unico così
completo a livello nazionale, è
realizzato e gestito dal Collegio
dei Geometri e Geometri
Laureati della Provincia di
Genova, dal Laboratorio di
Geodesia, Geomatica e Gis del
Dipartimento di Ingegneria
Civile, Chimica e Ambientale
e da Gter srl Innovazione in
Geomatica, Gnss e Gis (nel seguito
Gter srl), spin off dell’Università
degli Studi di Genova.
Per quanto riguarda le tematiche
ambientali infine un particolare
interesse è rivolto alla
gestione degli arenili, alla depurazione
e gestione delle acque
reflue, alla costruzione di manufatti
edilizi e alla gestione del
rischio ambientale; a tale proposito
esiste una collaborazione
molto attiva con il settore che si
occupa del dissesto idrogeologico
della Provincia di Genova
(ora Città Metropolitana).
Ulteriore punto di forza del
corso è l’apprendimento e lo
sviluppo delle capacità di gestire
il lavoro: lavorare in gruppo,
analizzare e sintetizzare informazioni,
risolvere problemi e
comunicare. I ragazzi sono seguiti
da un tutor didattico e da
un tutor dell’Accademia della
Marina Mercantile.
I Docenti del GDM provengono
dall’Università, dal mondo
delle professioni, da Aziende
del settore delle costruzioni e
depurazione in ambito marittimo
(come GLFincosit e Itec), o
dell’innovazione nel campo della
Geomatica (come Gter srl) e
dalle Amministrazioni dei territori
e costieri (Autorità Portuale,
Catasto e Capitanerie di Porto),
cioè da tutti quegli Enti pubblici
e privati che si occupano in
prima persona delle tematiche
costiere, siano esse marittime o
fluviali. L’elevata competenza
del corpo docente, unita a una
collaborazione continua con i
professionisti del settore è uno
dei punti di forza del corso. La
collaborazione con l’Università
degli Studi di Genova è molto
attiva, soprattutto per quanto
riguarda le materie delle UF
relative alle Costruzioni, all’Ambiente
e alla Geomatica.
Alla fine del terzo semestre gli
studenti frequentano uno stage
in azienda che consente loro di
inserirsi nel mondo del lavoro e,
in alcuni casi, di trovare anche
una collocazione lavorativa post
diploma; in questo momento i
19 allievi GDM in stage sono
così distribuiti:
2 allievi in Capitaneria di
Porto di Genova
6 allievi in Autorità Portuale di
Genova
1 allievo in Autorità Portuale
di Savona
1 allievo in Autorità Portuale
di La Spezia
1 allievo al Catasto (oggi
Agenzia delle Entrate –
Servizi Catastali)
1 allievo in Itec engeneering
3 allievi in Provincia di
Genova settore difesa del
suolo
2 allievi in Ente bacini Genova
2 allievi in GLF Grandi lavori
Fincosit
A giugno del 2015 si dovranno
diplomare i primi 19 studenti,
al termine di un percorso totalmente
nuovo che ha visto lavorare
insieme docenti e ragazzi
in un processo comune di impegno,
voglia di fare e desiderio
di creare qualcosa di nuovo, di
utile per sé, per l’ambiente e per
la gestione del territorio.
La partecipazione al corso, per i
diplomati CAT o Geometri che
saranno selezionati nei prossimi
cicli del corso, si ritiene possa
essere una grande opportunità
potendo usufruire di una formazione
di altissimo livello con
buone possibilità di occupazione
al termine del biennio. Ai
giovani che vogliono diventare
Geometri del mare si chiedono
però impegno, motivazione,
voglia di lasciarsi coinvolgere da
una grande passione per l’ambiente
costiero, in cambio di
un’opportunità straordinaria per
crearsi un futuro che auguriamo
possa essere soddisfacente e appagante.
PAROLE CHIAVE
Formazione; geometra; professione; ambiente
costiero
ABSTRACT
The course concern a post graduate diploma for Surveyors
wanted by the Ministry of Education, University
and Research (MIUR), the Ligurian Region,
the Provincial College Surveyors of Genoa and the
Naval Academy of Genoa, in order to train professionals'
figure able to manage in a qualified way the
main activities related to the management of coastal
areas both marine, river and lake, to the protection
and safeguarding of coasts, ports and artifacts and,
again, in order to create maintenance operations and
realization that take account of the adjustments and
functional evolution of maritime transport.
AUTORE
Elisabetta Panina
bettapanina@tiscali.it
Coordinatrice del corso
Domenico Sguerso
domenico.sguerso@unige.it
Laboratorio di Geodesia, Geomatica e GIS
DICCA - Scuola Politecnica - Università degli
Studi di Genova
46 GEOmedia n°1-2015

GI IN EUROPE
Gli OPEN(GEO)DATA sono
per i cittadini o per chi provvede
servizi ai cittadini?
di Mauro Salvemini
Qualche giorno fa il giornalista Paolo
Mieli evidenziava che l’Italia legifera
con un alto livello di emotività promulgando
leggi sulla scorta di quello
che accade al momento specie se
l’accaduto colpisca l’opinione pubblica
e i principi della nostra società. Con
il debito distinguo, per gli opendata è
successo esattamente questo e oggi se
un’amministrazione non ha un portale
di opendata è out.
Dico subito che non sono per principio
contrario agli opendata, ma ritengo
che vadano posti nella giusta relazione
con quanto il cittadino si aspetta dalla
pubblica amministrazione e soprattutto
che si debba affrontare, ed è già tardi,
un’approfondita discussione scientifica
e tecnica nell’ambito dell’information
science sugli opendata per la pubblica
amministrazione.
Cerco di trattare questi due punti separatamente.
Un tipico servizio che il cittadino
(non solo italiano ma globale) chiede è
quello concernente il turismo culturale
e artistico. E’ ovvio che la maggior
parte dei cittadini non visiti i portali
delle varie regioni (dove a una prima
ricerca ho verificato che esistono già
alcuni opendata sui monumenti), ma
preferiscono ragionevolmente andare
su portali tematici e complessivi.
Se per esempio i cittadini utilizzassero
il portale www.ITALIA.it, troverebbero
su la mappa che contiene PISA (http://
www.italia.it/en/maps.html english
cliccare su Pisa) la descrizione risibile
(tanto per non piangere) che allego
al fondo dell’articolo. La descrizione
dice che “Pisa è una famosa repubblica
marinara fondata nel 1810 e che la cosa
più importante è la fondazione della
Scuola normale di Pisa!” La mappa
poi che appare nel browser porta in
calce crediti nei confronti di società
ed organizzazioni straniere che hanno
fornito la cartografia! E la nostra cartografia,
prodotta da IGM, Ministero
dell'Ambiente, dalle Regioni? Che fine
ha fatto? Lasciamo perdere e torniamo
alle informazioni fuorvianti, sbagliate
ed anche offensive.
Come è possibile ciò? Una spiegazione
plausibile è che il sito www.italia.it non
usa dati provenienti da data base certificati
o almeno verificati (ad esempio da
quelle tonnellate di DB che il MIBAC
ha prodotto sin dal tempo dei progetti
sui “giacimenti culturali”, sotto il governo
Craxi, per continuare poi con le
varie carte tematiche di catalogazione e
del rischio dei beni culturali che tanto
sono costate e forse ancora costano). In
alternativa, si può pensare, forse www.
italia.it usa opendata? Ad una prima
verifica (guardando quanto contenuto
nell’efficiente portale della Regione
Toscana http://goo.gl/BgszB6) sembra
proprio di no. Tralascio di commentare
un'altra prova che ho fatto su www.verybello.it
perché ancora non contiene
mappe.
Se lo stesso cittadino italiano, interessato
a fare del turismo a Pisa andasse
su Google, Wikipedia, ed altri siti saprebbe
tutto! Saprebbe calcolare tutte le
tariffe autostradali ( http://goo.gl/aF-
HyYI), vedrebbe dove e come sono posizionati
i monumenti, etc. etc. sino a
trovare una giovane guida a 10 (http://
www.guidemeright.com ) per visitare la
città: il tutto attraverso siti assolutamente
privati che usano dati che sono
stati pubblicati in rete da altri o che altri
hanno prodotto.
I servizi offerti da questi siti sono apprezzabili,
parlano il linguaggio attuale; ovviamente
sono da verificare se mai contenessero
dei malware, ma oggi chi usa il
web sa leggere tra le righe dei siti mentre
i servizi offerti dai siti istituzionali sopra
citati sono assolutamente primordiali e
fuorvianti. Mi chiedo allora perché mai
le Amministrazioni, che pure pubblicano
gli opendata, poi non li utilizzino in
favore dei cittadini? Che cosa aspettano
che li usino i cittadini? E quali cittadini:
quelli esperti che sanno accedere ai file
e leggere i vari formati di dati? Oppure
gli opendata sono un modo elegante e
trendy di lavarsi le mani dalla responsabilità
di fornire servizi ai cittadini?
Il portale www.italia.it con la “descrizione di Pisa”.
Se opendata significa accesso
a dati delle PA da parte delle
PA attraverso cataloghi e formati
di interscambio questo
già era definito nello standard
di comunicazione della
PA da più di quindici anni.
Che fine ha fatto?
Nell’uso degli opendata
esiste un aspetto che, mi
sembra sinora, non sia stato
analizzato: la presenza di più
informazioni tra loro diverse
sullo stesso tema. Una società privata
che vuole dare informazioni basate
su opendata, ha una grande scelta di
opendata da usare e quali usa? Dichiara
quali usa? L’utente ha delle garanzie
nell’usare i servizi offerti da quella società
privata? Ritengo che questo aspetto
dovrebbe essere approfonditamente
discusso e chiarito.
Passiamo agli aspetti scientifici circa
gli opendata che già nel 2012 furono
chiaramente evidenziati da Alessandro
Fuggetta. http://www.alfonsofuggetta.
org/?p=16891
Io già allora li condivisi ed ora più che
mai sono convinto che è necessario
avviare un dibattito scientifico e tecnico
sul tema, specialmente ora che si
ha una notevole quantità di portali di
opendata da tante amministrazioni.
E’ necessario sapere a che cosa andiamo
incontro, e verificare la fattibilità dei
sistemi della pubblica amministrazione
in grado di usare tali dati per provvedere
direttamente servizi ai cittadini.
E’ ancora rimasta aperta la domanda
di alcuni anni fa: perché si privilegia il
“common coupling” che offre soluzioni
deboli di interazione e pochissime
garanzie da parte della autorità che
pubblica i dati? I linked opendata sono
la soluzione o solo un'altra complicazione?
Non sento parlare di queste
problematiche. Siamo ancora sull’onda
dell’emozione?
La questione posta nel titolo non
ha ancora trovato una risposta dopo
questo breve ragionamento, ma uno
scenario potrebbe essere il seguente:
la pubblica amministrazione libera gli
opendata e poi assolda professionisti
(generalmente non informatici, ma esperti
del dominio di interesse della PA:
urbanistica, scuola, lavoro società, etc.)
che sappiano scoprire e selezionare gli
opendata e che sappiano modificarli
(in barba ai principi di interoperabilità)
per realizzare servizi concreti (da offrire
anche ai cittadini) che la stessa PA non
è in grado di sviluppare da sé.
Questo sistema non era proprio quello
che si doveva raggiungere in Italia con
i metadati ed il sistema di interscambio
nella PA e che ancora oggi a livello
EUROPEO la IDABC sta cercando di
promuovere tra le pubbliche amministrazioni
degli stati membri?
Quale è il modello (di business o di
funzionamento) che sta seguendo la
pubblica amministrazione italiana nella
fornitura di servizi ai cittadini basati sui
dati? e sull’indirizzo geografico dei dati?
Sono per il momento convinto che gli
opendata e soprattutto gli opengeodata
non sono principalmente utilizzati dai
cittadini, ma da coloro i quali sviluppano
servizi per i cittadini e che tra
questi “coloro” c’è o ci dovrebbe essere
anche la pubblica amministrazione. Ma
sono altrettanto convinto che tali open
data non vengono utilizzati (a parte
i casi eccellenti) dalla PA per provvedere
i servizi ai cittadini. La questione
è più complessa della semplice lettura
e condivisione di file e occorre vedere
come evolve, mi auguro comunque che
produca effetti migliori della Legge 7
agosto 1990, n. 241"Nuove norme in
materia di procedimento amministrativo
e di diritto di accesso ai documenti
amministrativi.".
• Rilievi batimetrici automatizzati
• Fotogrammetria delle sponde
• Acquisizione dati e immagini
• Mappatura parametri ambientali
• Attività di ricerca
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SMART CITIES
Smart Cities, Dumb Cities
Cittadini intelligenti dialogano sulla città
di Beniamino Murgante e Giuseppe Borruso
Il giorno 13 marzo 2015 è partita da
Trieste il primo di una serie di eventi
promossi da Confindustria Digitale e
dedicati al tema dei ‘Territori Digitali’.
L’occasione era quella di fare il punto
della situazione sul mercato del digitale
in Italia, con la presenza dei grandi
players, del calibro di Microsoft, IBM,
Telecom e Google, solo per citarne
alcuni. L’evento triestino ha visto la
partecipazione del Comune di Trieste
e di AREA Science Park, l’incubatore
tecnologico, nonché il coinvolgimento
di numerosi altre realtà locali, tra cui
l’Università di Trieste, con la presenza
di numerosi studenti. Al di là di considerazioni
sull’iniziativa, in cui il tema
Smart Cities è stato più volte affrontato,
ma tutto sommato nell’ottica abbastanza
‘tradizionale’, ovvero quella di
una fornitura di oggetti o infrastrutture
intelligenti, viste soprattutto dal
lato aziendale, senza entrare nel merito
dell’argomento “città”, l’attenzione da
rivolgere in questo contesto è soprattutto
alla componente pomeridiana
dell’evento: tavoli di lavoro tematici
sono stati organizzati, e dedicati ad argomenti
come mobilità, sanità, innovazione
sociale, turismo, solo per citarne
alcuni, in cui gruppi di persone legate
ai vari settori hanno ragionato assieme
sulle problematiche del territorio, le possibili
soluzioni da percorrere e le azioni
richieste per giungervi, in una sorta di
brain storming collettivo finalizzato alla
redazione di proposte operative. In tale
contesto uno dei tavoli di lavoro è stato
dedicato alla #younginnovation, con un
nutrito gruppo di studenti dei corsi di
laurea magistrali in Scienze Economiche
e Scienze Aziendali dell’Università di
Trieste, che si sono confrontati durante
un intero pomeriggio sui temi del territorio
e dell’innovazione. Stimolati a
ragionare sulla città, sul suo funzionamento
e sulle problematiche e opportunità
urbane, gli studenti hanno sviscerato
i loro punti di vista su temi quali
‘territorio e innovazione’, ‘innovazione e
adeguamento del sistema rispetto ai vecchi
e a i nuovi bisogni’ e ‘innovazione e
creatività in rete. I social networks come
mezzo per il confronto?’.
I ragazzi si sono confrontati sulle
problematiche relative al territorio,
alle necessità e alle modalità con cui
sia possibile innovare e migliorare la
qualità della vita. L'attività prevedeva
il giungere a delle prime conclusioni,
sull'evidenziazione delle problematiche,
la proposta di soluzioni, e le possibili
azioni di supporto con cui coinvolgere il
territorio (enti locali, imprese ecc.).
I primi risultati hanno evidenziato dei
tratti comuni nella percezione della
città, delle sue problematiche e delle
soluzioni. Da una prima analisi risulta
che la componente giovane, almeno studentesca,
composta da persone del posto
e fuori sede, chiede più wi-fi, pubblico
e privato, sistemi più "smart" nel pagamento
del trasporto pubblico locale,
uno sportello lavoro, impostato su logica
di Social network (tipo Linkedin) ma
fortemente radicato sul territorio e, in
generale, forme di aggregazione comune
delle informazioni (più varie) relative
alla città. Quest'ultimo elemento racchiude
in sé elementi di trasparenza nei
processi della pubblica amministrazione
(ad esempio relativi alle procedure per
avviare un'impresa o semplicemente per
concludere determinati iter burocratici),
nonché la creazione di una "interfaccia
della città", una sorta di "city dashboard"
in cui il cittadino o il visitatore
possano essere in grado di derivare, attorno
a sé o in determinati punti della
città, informazioni di carattere turistico
(eventi, punti di interesse, luoghi di svago),
nonché la presenza di uffici e realtà
pubbliche nelle vicinanze (es. Quali uffici
e servizi presenti nel tale edificio?).
I risultati sono stati presentati dagli studenti
di fronte a una platea composta
da esponenti del mondo politico, imprenditoriale
e universitario, mostrando
delle convergenze con attività già in
atto da parte dell'amministrazione locale
nonché dalle società di gestione del
trasporto pubblico e dei servizi. Il lavoro
è in corso, e prevede nuove attività da
svolgere nel contesto universitario nonché
assieme agli enti locali (comune in
primis) per concretizzare proposte di
carattere operativo.
Perché quindi parlarne in un contesto di
Smart cities quale quello della presente
rubrica? Innanzitutto perché l'evento
non era espressamente legato alle "smart
cities" in senso stretto, anche se se ne
è parlato da un punto di vista strettamente
aziendale di "prodotti intelligenti"
nella prima parte della giornata.
I ragazzi partecipanti al tavolo #younginnovation
sono inseriti in un percorso
didattico in cui il tema delle smart cities
viene trattato, ma fino al momento
del confronto e della formulazione delle
proposte il programma d’esame aveva
trattato il tema della ‘città’ in generale,
senza scendere nel dettaglio del dibattito
sulla sua componente ‘intelligente’.
Le soluzioni avanzate hanno senz’altro
toccato la componente tecnologica,
ovvero lo sviluppo di app, smart cards
o altre modalità interattive digitali,
ma molto spesso l’attenzione era più
legata al processo e all’aspetto culturale
dell’interazione con la città rispetto a
quella strettamente tecnologica.
Vi è stato lo spazio pertanto per fare
emergere una vera ‘intelligenza’ della
città, intesa nei termini dei suoi utenti e
delle loro aspettative, spesso dettate dal
buon senso e da un’osservazione ‘libera’,
e dal confronto con le operazioni in atto
da parte dei diversi attori istituzionali,
che, in parte stanno già lavorando in
molte delle direzioni suggerite dai giovani
utenti della città, dall’altra parte da
questi stanno ricevendo nuovi spunti di
riflessione.
Riferimenti
Confindustria Digitale
http://goo.gl/oZmaeQ
http://goo.gl/iJKQDB
Storify #younginnovation.
http://goo.gl/DhAVYq

AGENDA
23-27 marzo 2015
FRINGE 2015 SAR Interferometry
nd Sentinel-1 InSAR Workshop
Frascati
www.geoforall.it/c6kk
24-25 marzo 2015
Munich Satellite Navigation Summit
2015
Munich (Germany) -
www.geoforall.it/fry3
25-27 marzo 2015
PIA15 - Photogrammetric Image
Analysis
Munich (Germany)
www.geoforall.it/9p8a
25-27 marzo 2015
High-Resolution Earth Imaging for
Geospatial Information (HRIGI)
Munich(Germany)
www.geoforall.it/q99y
30 marzo-1 aprile 2015
JURSE 2015 Joint Urban Remote
Sensing Event
Losanna (Svizzera)
www.geoforall.it/c6pd
7-10 aprile 2015
European Navigation Conference ENC
2015
Bordeaux (France)
www.geoforall.it/fryu
14-16 aprile 2015
Ocean Business 2015
Southampton (UK)
www.geoforall.it/q9kc
15-16 aprile 2015
Conferenza Esri Italia 2015
Roma
www.geoforall.it/quy6
20-25 aprile 2015
The World Cadastre Summit Congress
and Exhibition
Istanbul (Turkey)
www.geoforall.it/q9wa
28-30 Aprile 2015
GISTAM 2015
Barcellona (Spain)
www.gistam.org
13-14 maggio 2015
Forum TECHNOLOGYforALL 2015
Roma
www.geoforall.it/qch8
17–21 maggio 2015
FIG WORKING WEEK 2015
Sofia (Bulgaria)
www.geoforall.it/fryq
25-29 maggio 2015
INSPIRE-GWF 2015
Lisbona (Portogallo)
www.geoforall.it/kkxpy
1-4 giugno 2015
HxGN LIVE LAS 2015
Las Vegas (USA)
www.geoforall.it/fryr
9-11 Giugno 2015
World Geospatial Developers
Conference
China
www.geoforall.it/hhfa
24-26 giugno 2015
Convegno SIFET
Firenze
www.geoforall.it/kk9kr
22-25 giugno 2015
GEOG-AND-MOD 2015
Canada
http://goo.gl/tVaX1U
7-10 luglio 2015
GI-Forum 2015
Salzburg (Austria)
www.geoforall.it/fryy
14-17 Luglio 2015
FOSS4G Europe Conference
Como
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Roma
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12-17 aprile 2015
European Geosciences Union General
Assembly 2015
Vienna (Austria)
http://www.egu2015.eu/
27-28 maggio 2015
The GEOSPATIAL Event
Londra
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