Archeomatica_1_2019

mediageo

Tecnologie per i Beni Culturali

ivista trimestrale, Anno X - Numero 1 marzo 2019

ArcheomaticA

Tecnologie per i Beni Culturali

Analisi per Immagini

Elaborazione fotogrammetrica open source

Tecniche neutroniche per i Beni Culturali

IRR and XRF investigations

Il Grande Emiciclo dei Mercati di Traiano a Roma

www.archeomatica.it


Vero, autentico e autografo

EDITORIALE

Il volume ‘De re metallica. Dalla produzione antica alla copia moderna’ a cura di Mauro

Cavallini e di Giovanni Ettore Gigante, edito nel 2006 dall’Erma di Bretschneider, senza

essere una novità, è ancora un’attuale ‘admiranda’ per il metodo di approccio storico

alle tecnologie antiche e alla cultura dei metalli. Ben più che un approfondimento utile

è infatti il metodo di analisi comparata delle micrografie della produzione orafa antica,

della numismatica e dei preziosi accanto ai prodotti della loro fruizione attraverso i secoli,

che introduce alle metodologie di archiviazione in banche dati delle risultanze conseguite

vantaggiosamente dalle tecnologie in uso applicate ai beni culturali musealizzati. E’

inoltre la storia dell’attività dei luoghi di produzione perenni, non solo miniere ma

botteghe dell’Etruria: Populonia, Tolfa, Veio e Vulci per ricordare le più famose. Tra

falso e falsificabile il panorama di abilità tecnica dell’artigiano che imita e riproduce al

committente l’antico simbolo di grandezza secolo per secolo. Quali tecnologie si prestano

oggi al riconoscimento e alla distinzione di falso e di autentico e come attribuire una

misura e una scala di grandezza in parole alla documentazione calibrata di un originale? Disegno, mappatura,

incisione e fotografia sono documentazioni primarie di identificazione di un oggetto, ma lo sono anche le

radiografie, l’infrarosso e la micrografia, tecnologie che studiano in profondità e al microscopio il materiale di

composizione, restituendo i dati analitici che lo conformano e la cronologia. Alcuni parametri radiografici hanno

subito una variazione storico-critica nel tempo che poco ha a che vedere invece con la determinazione di un

autografo. Tra questi il ripensamento nel sostrato della tela, che se è indizio della sua originalità nel trattamento

a corpo del dipinto, non lo è ugualmente dello stile pittorico autografico, non disponendo di una massa di dati

che contraddistinguano e configurino una categoria adeguata al procedimento analogico di indagine nemmeno

per un solo maestro. Anche la tecnica di incisione del contorno delle figure e di singoli elementi pittorici di un

quadro sono da considerare per lo più limitatamente alla storia strutturale di un determinato dipinto una volta

che sia conosciuto il suo autore, ma non per questo generalizzabili ad ogni attribuzione, finendo per ricadere

nelle determinazioni bibliografiche ottocentesche di bottega e di scuola, invece che accoglierne individuata

dal segno, evidentemente strutturato dal tempo, la sovrapposizione della pratica incisoria con elaborazione

di cartoni da quel supporto. La Cappella Sistina oltre che sede dei conclavi per l’elezione dei pontefici e luogo

di rappresentanza e di visita è stata di secolo in secolo un’autentica bottega pittorica e di restauro. Come la

vediamo oggi è pur sempre un cumulo di modificazioni accidentali innumerevoli: la microscopia è una tecnologia

non invasiva utile a comprendere come sia quasi inevitabile che una semplice ‘pulitura’, non solo la rimozione

di patine e pigmenti, comporti nella reazione chimica elementare l’aggregazione a fresco di corpuscoli presenti

nell’aria oltre una tipica efflorescenza. La virtualità della riproduzione fotografica ha salvato innumerevoli

opere dalla distruzione degli operatori di mercato e viceversa operatori di mercato grazie alla loro esperienza

hanno esposto anche solo virtualmente una mole altrimenti incatalogabile di falsificazioni, cioé di nuovi

originali tratti da copie antiche, restituendoci in quanto fabbricatori un metodo per riconoscerle: semplificando

molto dovremmo dire più originali dell’originale, ma è raro che raggiungano notorietà se non alla cronaca del

collezionismo, come i fratelli Peruggia e il furto della Gioconda, o come Eric Hebborn in tempi molto recenti

alla cronaca dell’autobiografia accademica. Hanno dimostrato tuttavia come per collezionisti e musei l’etichetta

scientifica di autografia lasci un margine apprezzabile all’originale migliore che incontra il gusto personale:

meno importa che l’oggetto nulla abbia a che vedere con la cultura e la veridicità della scienza, per la quale è

fondamentale non solo il pubblico e non tanto l’effetto emozionale suscitato, ma il dove quel prodotto sia stato

ritrovato e si trovi, cioé il suo viaggio di documento storico nel tempo anche quando il curatore di un’esposizione

voglia declassarlo o innalzarlo a copia o replica.

Non una parola nel ‘De re Metallica’, in realtà dovuto a molti coautori, sui bronzi di Riace, che chiunque

può visitare nel Museo archeologico nazionale di Reggio Calabria e per i quali venne coniata l’espressione

di ‘giacimento’ culturale. Invece, una particolare attenzione è dedicata dal libro al Marco Aurelio e alla sua

sofistificazione, fusa dalla Zecca dello Stato, e che ora è al suo posto sul basamento della piazza del Campidoglio

nel ruolo di icona virtuale della vera statua equestre collocata al riparo dalle intemperie nell’omonima esedra

dei Musei Capitolini. A questo proposito è da aggiungere che il rilievo stereofotogrammetrico della scultura

bronzea, preliminare alla realizzazione del modello di fusione in PVC, era dovuto a Carmelo Sena, recentemente

scomparso e che il Marco Aurelio venne dipinto senza dorature e su basamento da Filippino Lippi nella Disputa di

S. Tommaso della Cappella Carafa in S. Maria sopra Minerva.

Buona lettura,

Francesca Salvemini


IN QUESTO NUMERO

DOCUMENTAZIONE

6 Strumenti, tecniche e

soluzioni Open Source a

confronto per l’elaborazione

fotogrammetrica delle

immagini digitali in ambito

archeologico

di Roberto Montagnetti, Pier Paolo Chiraz,

Andrea Ricci, David Gerald Pickel

Nuova indagine diagnostica sul dipinto

dell'Annunciata di Antonello da Messina

effettuato utilizzando la riflettografia IR e lo

XRF mapping, al fine di

indagare l'area tra il volto della Vergine e il

velo blu alla sua sinistra. Ricerche precedenti

in infrarossi avevano già suggerito la differenza

spettrale tra la porzione del velo interna

lungo la guancia sinistra della Vergine caratterizzata

da un tono diverso rispetto al velo

intero che rivela la tipica risposta spettrale

rossa del pigmento blu. Questo non è distinguibile

nell'immagine nel campo del visibile.

14 Caratterizzazione

avanzata mediante tecniche

neutroniche nel settore dei

Beni Culturali

di Massimo Rogante

3DTarget 2

Codevintec 39

ESRI 21

Geogrà 36

Geomax 47

Geomedia 40

IMAGE S 13

Leica 19

Profilocolore 46

GUEST PAPER

22 IRR and XRF investigations on Annunciata by

Antonello da Messina to trace the

original appearance of The Blue Veil

by Maria Francesca Alberghina, Fernanda Prestileo, Salvatore Schiavone

Stonex 48

TECHNOLOGYforALL 41

Topcon 45

Virtualgeo 31

ArcheomaticA

Tecnologie per i Beni Culturali

Anno X, N° 1 - GENNAIO 2019

Archeomatica, trimestrale pubblicata dal 2009, è la prima rivista

italiana interamente dedicata alla divulgazione, promozione

e interscambio di conoscenze sulle tecnologie per la tutela,

la conservazione, la valorizzazione e la fruizione del patrimonio

culturale italiano ed internazionale. Pubblica argomenti su

tecnologie per il rilievo e la documentazione, per l'analisi e la

diagnosi, per l'intervento di restauro o per la manutenzione e,

in ultimo, per la fruizione legata all'indotto dei musei e dei

parchi archeologici, senza tralasciare le modalità di fruizione

avanzata del web con il suo social networking e le periferiche

"smart". Collabora con tutti i riferimenti del settore sia italiani

che stranieri, tra i quali professionisti, istituzioni, accademia,

enti di ricerca e pubbliche amministrazioni.

Direttore

Renzo Carlucci

dir@archeomatica.it

Direttore Responsabile

Michele Fasolo

michele.fasolo@archeomatica.it

Comitato scientifico

Annalisa Cipriani, Maurizio Forte,

Bernard Frischer, Giovanni Ettore Gigante,

Sandro Massa, Mario Micheli, Stefano Monti,

Francesco Prosperetti, Marco Ramazzotti,

Antonino Saggio, Francesca Salvemini,

Rodolfo Maria Strollo

Redazione

redazione@archeomatica.it

Giovanna Castelli

giovanna.castelli@archeomatica.it

Elena Latini

elena.latini@archeomatica.it

Valerio Carlucci

valerio.carlucci@archeomatica.it

Domenico Santarsiero

domenico.santarsiero@archeomatica.it

Luca Papi

luca.papi@archeomatica.it


di Renzo Carlucci, Donato Tufillaro, Lucrezia Ungaro

RIVELAZIONI

28 Determinazione dei

parametri delle curvature

esistenti nel Grande Emiciclo

dei Mercati di Traiano

nell’area archeologica

centrale a Roma

RUBRICHE

36 AGORÀ

Notizie dal mondo delle

Tecnologie dei Beni

Culturali

42 AZIENDE E

PRODOTTI

Soluzioni allo Stato

dell'Arte

46 EVENTI

RESTAURO

32 La termografia come tecnica

diagnostica non invasiva per il

moderno esercizio della tutela:

alcuni casi di studio

di Francesco Miraglia

Seguici su twitter:

twitter.com/archeomatica

Seguici su facebook

Facebook.com/archeomatica

una pubblicazione

Science & Technology Communication

Science & Technology Communication

Marketing e distribuzione

Alfonso Quaglione

a.quaglione@archeomatica.it

Diffusione e Amministrazione

Tatiana Iasillo

diffusione@archeomatica.it

MediaGEO soc. coop.

Via Palestro, 95

00185 Roma

tel. 06.64.87.12.09

fax. 06.62.20.95.10

www.archeomatica.it

Progetto grafico e impaginazione

Daniele Carlucci

daniele@archeomatica.it

Editore

MediaGEO soc. coop.

Archeomatica è una testata registrata al

Tribunale di Roma con il numero 395/2009

del 19 novembre 2009

ISSN 2037-2485

Stampa

SPADAMEDIA S.r.l.

Viale del Lavoro 31 - 0043 Ciampino (Roma)

Condizioni di abbonamento

La quota annuale di abbonamento alla rivista è di

€ 45,00. Il prezzo di ciascun fascicolo compreso

nell’abbonamento è di € 12,00.

Il prezzo di ciascun fascicolo arretrato è di

€ 15,00. I prezzi indicati si intendono Iva inclusa.Per

abbonarsi: www.archeomatica.it

Gli articoli firmati impegnano solo la responsabilità

dell’autore. È vietata la riproduzione anche parziale

del contenuto di questo numero della Rivista

in qualsiasi forma e con qualsiasi procedimento

elettronico o meccanico, ivi inclusi i sistemi di

archiviazione e prelievo dati, senza il consenso scritto

dell’editore.

Data chiusura in redazione: 28 maggio 2019


DOCUMENTAZIONE

Strumenti, tecniche e soluzioni Open Source a

confronto per l’elaborazione fotogrammetrica

delle immagini digitali in ambito archeologico

il caso della sepoltura in “Enchytrismos” proveniente dalla

Necropoli Tardoantica di Poggio Gramignano

Attualmente infatti tutte le fasi di elaborazione fotogrammetrica

delle immagini digitali possono essere

eseguite interamente in ambiente open source con

tutti i vantaggi che questo comporta (Stallman 2003; Aliprandi

2010). Questo contributo, pertanto, vuole fornire un’alternativa

all’utilizzo dei più blasonati software fotogrammetrici

commerciali, prendendo in esame e mettendo a confronto

le differenti modalità di elaborazione fotogrammetrica

disponibili a livello open source per ottenere il dato

finale, cercando di capire se e come è possibile integrarne

le informazioni e quali sono le condizioni ottimali per ottenere

il risultato migliore.

I software utilizzati sono stati: MicMac (https://micmac.

ensg.eu/index.php/Accueil), OpenMVG (https://github.

com/openMVG/openMVG), CloudCompare (https://www.

danielgm.net/cc/), MeshLab (http://www.meshlab.net/),

Qgis2.8 (https://www.qgis.org/it/site/) e GrassGIS7

(https://grass.osgeo.org/).

Il lavoro di comparazione-integrazione tra i diversi software

citati è stato testato su una sepoltura in enchytrismòs

rinvenuta durante gli scavi condotti nel sito archeologico

di Poggio Gramignano – Lugnano in Teverina (TR) (Inwood,

Motagnetti, Pickel 2016).

Le indagini archeologiche in questo sito, effettuate inizialmente

dalla Soprintendenza dei Beni Archeologici dell’Umdi

Roberto Montagnetti, Pier Paolo Chiraz, Andrea Ricci, David Gerald Pickel

Fig. 1 - Nuvola densa ottenuta con MicMac (sinistra) e con OpenMVG (destra).

Il presente lavoro non vuole essere

un trattato sulla teoria della

fotogrammetria a cui si rimanda

ad altri contributi per tutti gli

approfondimenti del caso (KRAUS

1994; SELVINI 1994), bensì una

panoramica sui vari software open

source che possono essere utilizzati

per ottenere rendering, dati

fotogrammetrici e planoaltimetrici

georeferenziabili e fruibili con

strumenti GIS a partire dalla

gestione del dato bidimensionale

(frames e scatti fotografici).

6 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 7

DESCRIZIONE DEL FLUSSO DI LAVORO:

GENERAZIONE DI UN’ORTOFOTO GEOREFERENZIATA

In questo lavoro sono stati testati due distinti metodi per

ottenere un’ortofoto georeferenziata del manufatto preso

in esame. Il metodo più diretto è senza dubbio quello di

utilizzare gli algoritmi presenti all’interno di MicMac che

permettono di assegnare a dei punti noti individuabili direttamente

nelle foto a disposizione, delle coordinate geografiche

note (in questo caso target posizionati sul terreno

prima dell’acquisizione fotografica e rilevati con strumentazione

GPS) elaborando un’immagine finale georeferenziata.

L’altro metodo, invece, richiede un utilizzo comparato di

tre diversi software: MicMac, CloudCompare e Meshlab. Esso

consiste nel generare un’immagine ortogonale ad alta risobria

per il biennio 1982 – 1984 e portate avanti, successivamente,

dal l988 al 1992 e poi ancora dal 2016 al 2018, dall’Università

di Tucson – Arizona, sotto la direzione scientifica

del Prof. Devid Soren, hanno portato al rinvenimento dei

resti di un’imponente villa rustica, che doveva estendersi su

una superficie di circa 2000 mq e il cui impianto originario

risale alla metà del I secolo a. C. circa. Dopo il momento

di apogeo, culminato alla metà del I secolo d. C., a partire

dalla fine dello stesso secolo, iniziò una lenta ed inesorabile

decadenza della struttura, testimoniata dall’abbandono del

settore residenziale della villa, fino al completo crollo del

complesso nel III secolo d. C. a causa di cedimenti strutturali

dovuti agli smottamenti della collina verso il fondovalle.

Nonostante questo, il sito continuerà ad essere frequentato

anche successivamente: gli scavi, infatti, hanno rivelato

come a partire dal 450 d. C. circa, una serie di vani ormai in

disuso della villa furono adibiti a necropoli da cui emersero

i resti inumati di 49 infanti, di un’età compresa fra lo stato

fetale e i 6 mesi, più un individuo di 2-3 anni di vita, morti

tutti nel giro di poco tempo, probabilmente a causa di un’epidemia

di malaria. Una realtà archeologica molto rara in

Europa, che ha fatto di questi ritrovamenti un’eccezionale

scoperta scientifica (Soren, 1999).

OBIETTIVI E PREROGATIVE

I risultati finali che si possono acquisire da un rilievo fotogrammetrico

e che possono essere utilizzati nelle varie fasi

di una ricerca archeologica con scopi differenti consistono,

in genere, nell’ottenere dal manufatto (come in questo

caso) o dall’area presa in esame:

4 un modello tridimensionale dell'oggetto o dell’area rilevata,

restituito sottoforma di una nuvola di punti densa

e renderizzato con texture associata,

4 il Digital Surface Model (DSM),

4 l’elaborazione di ortofoto.

Questi dati possono essere poi georeferenziati, possibilmente,

in un sistema di riferimento geografico noto.

Anche in questo caso, pertanto si è lavorato al raggiungimento

di tali prodotti finali che i software open source impiegati

hanno permesso di ottenere utilizzando, tuttavia,

percorsi e strategie differenti ma dimostrando, al tempo

stesso, grande affidabilità e, come si vedrà più avanti, dando

la possibilità di sfruttarne le relative caratteristiche in

maniera integrata per arrivare ad elaborati finali di elevatissima

qualità e risoluzione.

Tali output, inoltre, consentono poi di essere gestiti ed utilizzati

per ottenere, in ambiente GIS, ulteriori dati quali sezioni,

valori di acclività, valori di esposizione e soprattutto

la possibilità di una digitalizzazione degli stessi in grado da

accogliere qualsiasi tipo di informazione grazie al database

associato a ciascun elemento vettoriale.

ACQUISIZIONE DELLE IMMAGINI DIGITALI

L’acquisizione delle immagini pertinenti la sepoltura in enchytrismòs

usata come modello per le diverse procedure

fotogrammetriche attuate in questo lavoro, è avvenuta per

mezzo di una macchina digitale NIKON D90 avente lunghezza

focale 24.0 mm (35 mm equivalente: 36.0 mm) con sensore

CMOS 23,6 mm X 15,8 mm (rispettivamente base x altezza).

Tali informazioni (dati del sensore) risultano fondamentali

per le operazioni di calibrazione e di orientamento eseguite

sia dal software MicMac che da OpenMVG e vanno inserite,

con apposita codifica, in un file specifico. Nel caso di MicMac

risulta essere un file .xml denominato “DicoCamera.xml”,

mentre nel caso di OpenMVG è un file di testo denominato

“sensor_width_camera_database.txt”.

Sono state scattate 56 fotografie in totale, alcune delle quali

eseguendo degli zoom ottici.

Le immagini sono state processate con il software MicMac ed

OpenMVG ed hanno consentito di ottenere una nuvola densa

costituita rispettivamente da 2.050.760 punti e 23.874.968

punti (Fig. 1).

Si è deciso per motivi legati a tempi di calcolo, di utilizzare

i risultati ottenuti con MicMac sebbene le operazioni sulla

nuvola densa che si descriveranno in seguito siano applicabili

in toto al risultato proveniente dall’elaborazione con

OpenMVG.

Fig. 2 - Procedura di inserimento delle coordinate 2D e 3D dei GCP attraverso il modulo “SaisieAppuisInitQT” (a sinistra) e “ SaisieAppuisPredicQT” (a destra).


luzione mediante una mesh texturizzata ed operare

la georeferenziazione dell’immagine ottenuta direttamente

all’interno del software Qgis attraverso

lo strumento “Georeferenziatore” (vedi Infra).

Non sono state riscontrate differenze evidenti tra i

due metodi proposti.

Procedura diretta: Ortofoto ottenuta mediante

MicMac

MicMac tra i suoi innumerevoli moduli per l’elaborazione

e gestione dei dati fotogrammetrici ne

possiede alcuni che permettono di trasformare un

orientamento puramente relativo, ottenuto con il

modulo “Tapas”, in uno assoluto, attraverso almeno

3 Ground Control Point (GCP), posizionati anticipatamente

sul terreno prima dell’acquisizione

delle immagini, la cui proiezione è nota in almeno

2 fotogrammi. Ciò avviene utilizzando due moduli:

“GCPBascule” e “Campari”, i quali permettono

di trovare la migliore posizione ed orientamento

della camera nel momento in cui sono stati effettuati gli

scatti. L’utilizzo di questi due moduli è agevolato da altri

due strumenti, rispettivamente “SaisieAppuisInitQT” e

“SaisieAppuisPredicQT”, i quali non sono altro che delle interfacce

grafiche di “GCPBascule” e “Campari” che permettono

di assegnare ai GCP presenti sui fotogrammi acquisiti

le corrispondenti coordinate X,Y,Z battute con il GPS in un

sistema di riferimento cartografico (Fig. 2).

Tali operazioni sono propedeutiche al modulo “Tawny” che

permette di generare, infine, in abbinamento al modulo

“Malt” in modalità “Ortho”, l’ortofoto georeferenziata

dell’oggetto come nel caso di questo lavoro o dell’area rilevata.

L’ortofoto ottenuta può quindi essere così importata all’interno

del GIS.

Procedura indiretta: Ortofoto ottenuta mediante MicMac,

CloudCompare e MeshLab

In questo caso il procedimento utilizzato integra l’uso di

CloudCompare e MeshLab sfruttando un altro algoritmo di

MicMac chiamato “Apero2MeshLab”.

Il primo passo è stato quello di utilizzare il plugin presente

in CloudCompare per il calcolo delle normali (Hough Normal

Computation) tramite il quale è stato possibile generare la

relativa mesh poligonale (Poisson Surface Reconstruction)

dell’oggetto preso in esame.

Gli algoritmi di Computer Vision per generare la nuvola di

Fig. 4 - Immagine georeferenziata ed importata in Qgis.

punti, quali quelli presenti in MicMac, hanno necessità di

calcolare la calibrazione e gli orientamenti dei fotogrammi

utilizzati (Fig. 3).

In virtù di tali algoritmi che sono utilizzati per ottenere la

calibrazione e l’orientamento delle foto, MicMac ha quindi

la possibilità di generare un file di esportazione degli orientamenti

delle prese fotografiche in formato “.mlp” che può

essere caricato da MeshLab. Tale operazione è resa possibile

attraverso il modulo “Apero2meshlab”, il quale genera una

cartella di lavoro all’interno della quale vengono stoccate

le foto utilizzate ed un file denominato “meshlabProj.mlp”

che contiene, appunto, le informazioni inerenti gli orientamenti

delle stesse.

A questo punto, dopo aver collocato la mesh in formato

.ply elaborata in CloudCompare nella cartella generata dal

modulo di MicMac, avviando Meshlab, basterà aprire al suo

interno il file .mlp ottenuto sempre grazie allo strumento

di MicMac “Apero2meshlab” e caricare la mesh in formato

.ply, ricavata invece da CloudCompare, per associare

una texture fotografica al modello mediante il comando

“Parameterization+texturing from registered raster” di

Meshlab.

La texture può essere quindi esportata come un’immagine

ad alta definizione ed essere georeferenziata direttamente

tramite lo strumento “georeferenziatore” all’interno di

Qgis (Fig. 4).

DESCRIZIONE DEL FLUSSO DI LAVORO:

GENERAZIONE DEL DIGITAL SURFACE MODEL (DSM)

Anche per l’elaborazione del Digital Surface Model

(DSM) sono stati testati diversi metodi. Il più diretto

è senza dubbio quello di utilizzare gli algoritmi

presenti all’interno di MicMac che permettono di

ottenere delle mappe di profondità (“Depth Map”)

mediante tecniche ed algoritmi di Computer Vision

durante la fase di generazione dell’ortofoto. Gli altri

due metodi consistono nell’importare la nuvola di

punti densa all’interno di Grass e utilizzare gli algoritmi

di interpolazione di quest’ultimo (vedi infra).

Fig. 3 - Visualizzazione dell’orientamento degli scatti utilizzati per la realizzazione del

modello 3d del manufatto preso in esame.

Procedura diretta: DSM ottenuto mediante MicMac

L’algoritmo utilizzato è “Malt” in modalità “ortho”

con opzione “EZA=1” che permette di esportare il

dato della “Depth Map” in una quota “Z” assoluta.

Tale algoritmo è stato eseguito dopo aver processato

il dato per la generazione dell’ortofoto così

come è stato descritto in precedenza.

L’output generato è un GeoTiff (quindi georeferen-

8 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 9

Fig. 5 - Esportazione in un file Geotiff della “Depth Map” generata con

MicMac ed importato in Grass (a destra dell’immagine è riportata la

legenda della quota espressa in metri sul livello del mare).

ziato) con le informazioni inerenti la quota espresse in valore

assoluto. Il file può essere, a questo punto, importato e

gestito in un software GIS. In questo caso è stato utilizzato

Grass (Fig. 5).

Procedura indiretta: DSM ottenuto mediante Software GIS

Le due procedure seguenti che verranno descritte nel dettaglio

si diversificano nella modalità di georeferenziazione

della nuvola densa relativa all’oggetto acquisito.

Infatti, nel primo caso la nuvola di punti viene georiferita

sfruttando il plugin di CloudCompare “Aligns two clouds

whit picking equivalent points pair”, mentre nel secondo

caso, utilizzando un l’algoritmo di Grass “v.ply.rectify”.

In quest’ultimo caso, tuttavia, è stato necessario scrivere

preventivamente uno script in python che cambiasse la

formattazione del file di output relativo alla nuvola densa

del modello 3d derivante da CloudCompare in modo da renderla

adatta ad essere gestita dall’algoritmo v.ply.rectify

di Grass.

Procedura tramite “Aligns two clouds whit picking equivalent

points pair” (Cloud Compare)

La procedura consiste nell’assegnare ai punti corrispondenti

all’interno della “dense cloud” del modello, le coordinate

metriche del sistema di riferimento adottato. Per fare

questo è necessario importare all’interno di CloudCompare

anche il file “.txt” relativo alle coordinate dei GCP utilizzati

sul campo restituite dal GPS. Nello specifico, le coordinate

di ciascun GCP riportate nel file “.txt” devono essere affiancate

da differenti valori RGB secondo lo schema seguente:

X, Y, Z, R, G, B. Lo scopo di accostare dei valori RGB ad

ognuna delle triplette di coordinate è quello di poter visualizzare

concretamente all’interno del canvas del software

i vari GCP utilizzati che, altrimenti, non avendo attributi

di colore, sarebbero invisibili sullo schermo. Solo dopo tale

operazione, è possibile allineare, all’interno di CloudCompare,

il modello ai GCP attraverso lo strumento “Aligns two

clouds by picking equivalent point pairs”, scegliendo il modello

3d elaborato quale modello da allineare e i GCP come

punti di riferimento. Tale operazione nella pratica consiste

nel cliccare manualmente sul modello in corrispondenza

delle mire che erano state posizionate a terra durante la

fase di acquisizione delle immagini aeree, anch’esse ovviamente

riprodotte nel modello e poi indicare a quale dei GPC

importati (sottoforma di punti di diverso colore) ciascuna di

esse corrisponde. La procedura di allineamento può essere

eseguita anche usando la mesh texturizzata del modello, il

che agevola notevolmente la visibilità dei punti da allineare.

Il risultato finale di questa operazione sarà quello di ottenere

un modello tridimensionale vettoriale (dense cloud)

georiferito che, esportato in formato “.ply” o “.ascii” sarà

possibile importare all’interno del software GIS per ricavarne,

mediante apposito algoritmo di interpolazione, il DSM

dello stesso.

In particolare, anche in questo caso, il software GIS utilizzato

è stato Grass e l’algoritmo di interpolazione v.surf.

rst (Fig. 6).

Procedura tramite “v.ply.rectify” (GRASS)

Il file relativo alla nuvola densa del modello rilevato, dopo

essere stato pulito e snellito all’interno di CloudCompare,

con i vari tools messi a disposizione dal software, è stato

esportato in un file “.ply”, formato “ascii”, non “binary”.

Dopo di chè è stato importato e georeferenziato in Grass

attraverso il comando v.ply.rectify.

Tale modulo di Grass per poter funzionare correttamente

necessita che un file di testo contenente le coordinate dei

punti di controllo del terreno (GCP) sia inserito nella stessa

cartella in cui si trova la nuvola di punti ed avere lo stesso

nome di quest’ultima ma terminare con l’estensione “.txt”

anziché “.ply”.

Dopo questa procedura è possibile visualizzare la nuvola

densa georeferenziata direttamente nel canvas di Grass attraverso

il comando v.in.ply.

Fig. 6 - Punti vettoriali importati in Grass (a sinistra) e DSM derivante dall’interpolazione degli stessi (a destra).


Fig. 7 - Punti vettoriali importati in Grass dopo aver eseguito l’algoritmo v.ply.rectify (a sinistra) e DSM derivante dall’interpolazione dei punti

vettoriali (a destra).

A questo punto è stato possibile ottenere il relativo DSM

applicando lo stesso algoritmo di interpolazione già visto in

precedenza v.surf.rst (Fig. 7).

CONFRONTI E CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE

Le modalità di gestione dei dati sopra descritte sono state

oggetto di confronto ed analisi. Si è utilizzata l’ortofoto

ottenuta mediante gli algoritmi di MicMac come base di

comparazione tra la nuvola densa georeferenziata ottenuta

mediante l’utilizzo di CloudCompare e quella ottenuta tramite

l’algoritmo di Grass “v.ply.rectify”.

Da tale confronto emerge una perfetta corrispondenza del

dato vettoriale proveniente da CloudCompare con l’ortofoto

generata tramite MicMac, al contrario, il dato vettoriale

proveniente dall’algoritmo di georeferenziazione “v.ply.

rectify” di Grass risulta non perfettamente corrisipondente.

Se si analizza il dettaglio di tale difformità si può osservare

come questa si attesti tra un valore variabile tra circa 6.5

mm e circa 9.5 mm (Fig. 8).

In virtù di quanto appena riportato si è deciso pertanto di

utilizzare i dati provenienti da MicMac e quelli provenienti

da CloudCompare.

Nello specifico, se si esamina con minuzia questi dati, si

può notare come il DSM generato con MicMac sia perfettamente

corrispondente all’oggetto rilevato, restituendo un

dettaglio molto elevato soprattutto dell’anfora e dell’area

immediatamente intorno ad essa, mentre risulta non perfettamente

conforme nel settore meridionale dove sono

Fig. 8 - Dettaglio della sovrapposizione del file vettoriale importato in

Grass mediante l’algoritmo v.ply.rectify con l’ortofoto generata tramite

MicMac.

presenti dei frammenti di laterizi e pietre emergenti dal

fondo del taglio di sepoltura. Viceversa, il file generato in

CloudCompare risulta perfettamente corrispondente nel

settore meridionale, mentre l’area dell’anfora risulta interessata

da punti spuri che concorrono a non rendere il

modello perfetto (Fig. 9).

Nonostante queste lievi imprecisioni, la possibilità di utilizzare

dati gestiti e provenienti da differenti software attraverso

l’uso del GIS, quale ad esempio Grass, consente

di poter utilizzare ed integrare i dati migliori scartando e

non considerando quelli che risultano meno pertinenti. Nel

caso specifico si è potuto così integrare l’area dell’anfora

proveniente dal DSM generato con MicMac con quella proveniente

dal DSM generato dal file proveniente dal plugin di

allineamento di CloudCompare (“Aligns two clouds whit picking

equivalent points pair”), mediante un’operazione di

mapalgebra condotta sui due medesimi file raster del DSM,

attraverso un algoritmo di “patch” (Fig. 10).

Il file ottenuto è quindi quello che in maniera migliore rappresenta

la realtà che si vuole esaminare e rappresentare.

Tramite il DSM è quindi possibile derivare le “contours” ed

ottenere informazioni di quota lungo sezioni a proprio piacimento

e secondo l’utilità.

Infine, importando tali output all’interno di Qgis è possibile

oltre che digitalizzarli, sfruttare tutti i vari tools e plugins

messi a disposizione dal programma per ottenere pratici e

veloci tematismi grafici ed altri tipi di informazioni quali,

ad esempio, la possibilità di estrarre automaticamente profili

altimetrici tramite il plugin “Terrain”.

Come si è potuto vedere, gli strumenti open source permettono

di ottenere i risultati attesi percorrendo itinerari e

strategie di lavoro differenti. La conoscenza di tali possibilità,

sebbene ogni procedimento si è rivelato essere, di fatto,

attendibile, permette di codificare ed ottenere un modello

che sia il più attinente possibile alla situazione che si sta

studiando e, quindi, il più attendibile.

In un’analisi basata sulla relazione tra UUSS/UUSSMM come

quella archeologica l’attendibilità della documentazione

prodotta è di fondamentale importanza perché da quest’ultima

dipende l’interpretazione finale dei dati di scavo.

Nel caso specifico dello scavo di Poggio Gramignano la ricostruzione

tridimensionale delle sepolture rinvenute, oltre

a semplificarne il rilievo digitale tramite l’esportazione di

ortofoto e sezioni, facilita il riconoscimento delle relazioni

stratigrafiche esistenti tra le sepolture e le altre UUSS del

contesto di indagine, ma soprattutto permetterà, alla fine

del processo fotogrammetrico, di ricostruire l’effettiva di-

10 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 11

stribuzione topografica di tutte

le sepolture rinvenute all’interno

dell’area cimiteriale,

consentendo, in questo modo,

di avere una visione d’insieme

di tutta la necropoli.

In altre parole, avendo a disposizione

un modello 3d unico

georeferenziato che includa sia

le strutture ancora in situ che

le sepolture messe in luce, sarà

più facile capire molte più cose

circa la loro disposizione, quali,

ad esempio, se esse seguano

precisi schemi di allineamento,

quali sono i principali livelli di

quota a cui si attengono e altre

informazioni che, in generale,

aiutano notevolmente il processo

di interpretazione finale

dei dati.

Fig. 9 - Visualizzazione delle curve di livello su ortofoto georeferenziata derivanti dal DSM (in basso) generato

con MicMac (a sinistra) e delle curve di livello derivanti dal DSM (in basso) elaborato in Grass in seguito alla

georeferenziazione della “dense cloud” attraverso il comando “Aligns two clouds whit picking equivalent

points pair” di CloudCompare (a destra).

Fig. 10 - Integrazione dei dati raster del DSM. In alto a sinistra l’area dell’anfora proveniente dal DSM generato con MicMac; in alto a destra il DSM generato

dal file proveniente dal plugin di allineamento di CloudCompare; in basso a sinistra gli stessi due output in visualizzazione sovrapposta, mentre

in basso a destra l’output ottenuto mediante Grass attraverso il comando “patch” e ritagliato nella parte più settentrionale per eliminare le inevitabili

impurità presenti al bordo.


Note

1 In questo caso il sistema di riferimento adottato è stato Gauss-Boaga Fuso est.

2 Il calcolo delle normali è tecnica usata per simulare la complessità del

rilievo di superfici senza doverle modellare in dettaglio. Un normal map è

generalmente una immagine RGB generata per proiezione da un oggetto

dettagliato, che si fa corrispondere alle coordinate x,y,z di una superficie

normale, assimilabile al suo piano tangente

3 Una mesh poligonale, in computer grafica, è un reticolo che definisce un

oggetto nello spazio, composto da vertici (“Vertex”: punto dello spazio,

dotato quindi di coordinate x,y,z che ne determinano la posizione), spigoli

(“Edge”: segmento che congiunge due vertici nello spazio) e facce (“Face”:

definita attraverso la connessione e chiusura di almeno tre spigoli).

4 In pratica, tale file in formato “.mlp” non è altro che un file di testo

contenente la lista delle foto e l’orientamento di ciascuna di esse.

5 La cui sintassi prevede di inserire sia il percorso in cui sono collocate le foto

scattate che il nome della cartella di lavoro dove sono presenti i files di

orientazione delle immagini.

6 Il D.S.M. è il modello che descrive l’andamento della superficie terrestre

con gli oggetti che ci stanno sopra, mentre il D.T.M (Digital Terrain model)

è è il modello della superficie terrestre filtrata dagli elementi antropici o

vegetazionali

7 CloudCompare infatti utilizza una formattazione del file di testo che non

combacia con quella richiesta dal modulo di Grass. Lo script in questione è

v.in.plyCC.py ed è scaricabile al seguente indirizzo https://www.gfosservices.

it/v-in-plycc/.

8 Al termine dell’operazione di allineamento, CloudCompare genera

automaticamente anche una matrice di trasformazione (in formato testuale)

che è possibile riutilizzare, in momenti successivi, per georeferenziare,

la nuvola densa senza dover ricorrere di nuovo alla procedura di “align”

descritta in precedenza.

9 Il comando v.surf.rst è soltanto uno dei diversi algoritmi di interpolazione

messi a disposizione da Grass. Per ulteriori approfondimenti su questo modulo

vedi https://grass.osgeo.org/grass72/manuals/v.surf.rst.html.

10 Per lo snellimento di una nuvola di punti eccessivamente densa e quindi

molto pesante è possibile utilizzare infatti lo strumento “Subsampling”

di CloudCompare il quale agevola notevolmente le successive procedure

informatiche, soprattutto in termini di tempi di attesa per l’ottenimento dei

file di output.

11Tuttavia, prima di essere importato in Grass, tale file .ply deve essere

modificato nella formattazione, dal momento che, lo stile di formattazione

con cui esso viene generato da CloudCompare non combacia con quello

predisposto per il funzionamento del modulo di Grass. Per fare questo è stato

così necessario creare uno script apposito in Python (si rimanda a nota n. 7).

12 Opportunamente codificato secondo le specifiche che si trovano nell’apposito

“help” del software.

Abstract

This work wants to be an overview about the various “open source” software

that can be used to obtain rendering and photogrammetric data geo-referenced

from digital photos.

In fact, all the phases of digital photogrammetric processing can be performed

by open source software. This paper, therefore, wants to provide an

alternative to the use of the most famous commercial photogrammetric

software, taking into consideration and comparing the different methods of

photogrammetric processing available in the open source environmental to

obtain the final aims pursued and showing off how it is possible to integrate

the information coming out the different software used in order to the best

result possible.

The software used were: MicMac, OpenMVG, CloudCompare, MeshLab,

Qgis2.8 and GrassGIS7.

The comparison between the different photogrammetric processings through

the software mentioned above has been tested on a burial in “enchytrismòs”

found out during the archaeological excavations in the site of Poggio Gramignano

(Italy).

Generally the main final results we can obtain from a photogrammetric survey

are:

• a 3d model of the area or og the object investigated in the form of a “dense

points cloud” rendered with associated texture;

• a Digital Surface Model (DSM);

• an orthophoto.

These results can also be geo-referenced in a geographic reference system

and can be used for many different purposes in the light of the kind of the

research carring out.

Even in this case, therefore, we worked on reaching the same final results

that the “open source” software used allowed to obtain, resulting in a very

hight reliability.

Moreover, the final outputs can be managed and used to obtain, in the GIS

environment, further data such as sections, altimetric profiles and so on and

to associate them a database in order to have alphanumeric information for

every vectorial element.

Parole chiave

Fotogrammetria; immagini digitali; archeologia; GIS; Open Source;

software; GCP; DSM; DTM; ortofoto; georeferenziazione; GRASS

Autore

Roberto Montagnetti

robertomontagnetti@gm ail.com

Bibliografia

KRAUS K., 1994, Fotogrammetria, Torino, Ed. Levrotto & Bella.

SELVINI A., 1994, Principi di fotogrammetria, Milano, CittàStudiEdizioni.

SOREN D.,1999, A roman villa and a late roman infant cemetery, escavation at

Poggio Gramignano Lugnano in Teverina, Roma.

STALLMAN R. M., 2003, Software libero pensiero libero - Volume primo, Viterbo,

Stampa Alternativa.

ALIPRANDI S. 2010, Apriti standard! Interoperabilità e formati aperti per l'innovazione

tecnologica, Ledizioni/Copyleft-Italia.it.

INWOOD J., MONTAGNETTI R., PICKEL D. G.,2016, Preliminary REPORT

OF THE 2016 EXCAVATION OF LA VILLA ROMANA DI POGGIO GRAMIGANO

AT LUGNANO IN TEVERINA (UMBRIA), ITALY, «Achaeologiae, Research by

Foreign Missions in Italy», XIV, 1-2, Pisa.

Pier Paolo Chiraz

chiraz.gf s@gm ail.com

Andrea Ricc i

info.gf s.sa@gm ail.com

GfosServices

David Gerald Pickel

dpickel@stanford.edu

Stanford University

12 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 13


DOCUMENTAZIONE

Caratterizzazione avanzata mediante tecniche

neutroniche nel settore dei Beni Culturali

di Massimo Rogante

Le tecniche neutroniche, inizialmente impiegate nel ristretto

settore della fisica di base, sono utilizzate da diversi anni per

la soluzione di quesiti tecnologici e industriali. Il loro campo

d’applicazione nella scienza dei materiali e nella tecnologia,

grazie a criteri metodologici e procedure opportunamente

concepiti, può considerarsi attualmente assai vasto,

comprendendo anche i beni culturali.

Nel presente articolo sono riportati esempi di

caratterizzazione avanzata eseguita dallo Studio d'Ingegneria

Rogante mediante tali tecniche, con particolare riguardo

ad indagini archeo-metallurgiche di reperti di necropoli

adriatiche e ad analisi di altri oggetti del patrimonio culturale.

Fig. 1 - Biconica

dal sito di Santa

Maria in Campo

(Fabriano) e relativo

frammento

di parete analizzato

mediante

PGAA.

Un’adeguata attività di ricerca sul patrimonio culturale

rappresenta uno degli strumenti determinanti per

il consolidamento dell’identità di un popolo, quale

importante mezzo per migliorare la conoscenza della sua

cultura. Tale attività, per essere efficace il più possibile,

deve tenere conto delle più innovative tecniche d’indagine

fisica, nell’ambito di una ricerca da condurre a 360° (Fiori

et al. 2018). Nell’intento di adiuvare la ricerca archeologica

tradizionale nel trovare risposte, anche sofisticate, a

quesiti storico-archeologici che le fonti tradizionali non riescono

a focalizzare ulteriormente, si inserisce in maniera

appropriata l’applicazione di un approccio metodologico

multistadio: questo, nel solco della tradizione degli studî in

materia, dato che comunque da sempre la scienza storica

dell’archeologia si avvale dell’aiuto di altre discipline per

elaborare e decifrare correttamente i difformi dati che si

vanno raccogliendo normalmente in uno scavo stratigrafico.

I neutroni costituiscono i più potenti strumenti d’indagine

della materia condensata, capaci di fornire informazioni

sulle strutture e sulle dinamiche atomiche, nella scienza

e nell’ingegneria dei materiali, in archeometria, biologia,

chimica, fisica, geologia, ed in varie altre discipline scientifiche

ed ingegneristiche. Le tecniche neutroniche sono da

tempo diventate uno strumento d’indagine sempre più significativo

per i materiali, potendone rivelare proprietà sostanziali

e confermando sempre più la loro utilità nel campo

del patrimonio culturale.

Lo Studio d’Ingegneria Rogante (SIR), riferimento per le

applicazioni delle tecniche neutroniche per la caratterizzazione

avanzata e non distruttiva di parti e materiali nei

settori industriale e dei Beni Culturali, ha messo a punto

particolari criteri metodologici e apposite procedure per

ricavare importanti informazioni su parametri fondamentali

responsabili di funzioni e performance (Rogante 2008; Fioretto

2013).

In questo articolo sono riportati esempi dei risultati ottenuti

dall’analisi di reperti archeologici, condotta da SIR

utilizzando approcci metodologici multistadio e combinando

tecniche complementari non distruttive e non invasive

che non hanno richiesto alcuna preparazione dei campioni

e parti investigati. Il vantaggio principale di questi approcci

si basa sull’adozione delle tecniche di seguito descritte,

inclusi i metodi sperimentali basati sui neutroni, che hanno

consentito d’ottenere in maniera complementare una visio-

14 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 15

ne rilevante della composizione e di altre caratteristiche di

quanto analizzato.

a) Diffusione neutronica a piccoli angoli (DNPA), per contribuire

alla conoscenza di vari parametri e caratteristiche

e ricavare nuovi dati sostanziali, onde integrare le conoscenze

per comprendere la base strutturale per le proprietà

chimico-fisiche dei materiali considerati (Rogante 2008a).

Tale tecnica è stata impiegata per sondare in generale la

struttura atomica e su scala nanometrica, fornendo principalmente

le seguenti informazioni: struttura e quantità di

difetti, in relazione ai metodi di produzione e ai processi

d’invecchiamento; anisotropia nell’orientamento degli elementi

strutturali come dipendente da tali metodi e processi.

b) Radiografia neutronica (RN) (Rogante 2008b). Tale tecnica

è stata impiegata per mostrare la struttura interna a scala

macroscopica e controllare l’eventuale presenza interna

di parti vuote, pori dilatati o imperfezioni dovute ai processi

di manifattura o tracce di materiale di rinvenimento.

c) Spettroscopia gamma indotta da neutroni (prompt gamma

activation analysis - PGAA) (Rogante 2008c; Rogante 2006).

Tale tecnica è stata impiegata per analisi di “bulk”, onde

determinare la composizione media dei reperti investigati e

calcolarne i rapporti di massa, utili per una possibile classificazione.

L’analisi dei componenti principali applicabile ai

dati standardizzati, inoltre, ha permesso di ricercare eventuali

schemi di distribuzione dei reperti all’interno dello

spazio di composizione.

d) Diffrazione dei neutroni (DN), per studiare su scala atomica

il comportamento dinamico del materiale, l’eventuale

tessitura cristallografica e lo stato tensionale residuo interno

(Rogante 2008d).

e) Spettroscopia d’emissione di raggi X indotta da protoni

(particle induced X-ray emission - PIXE), considerata come

metodo aggiuntivo per analizzare quantitativamente gli elementi

principali e in tracce, determinandone la distribuzione,

quali informazioni sulla composizione elementare in

prossimità della superficie complementare ai dati caratteristici

forniti dalla PGAA (Johansson et al. 1970; Maenhaut et

al. 2002; Mandò et al. 2009).

I risultati ottenuti dall’applicazione di queste tecniche hanno

fornito, in generale, nuove informazioni su nano(micro)-

struttura dei materiali, metodologie di produzione e origine

degli oggetti investigati, supportando inoltre lo sviluppo di

strategie per la promozione del rispettivo territorio orientata

anche al turismo culturale legato al Patrimonio conservato

nei Musei coinvolti. Il turismo puramente culturale/artistico

infatti, può elevarsi ad uno più responsabile dal punto

di vista della conoscenza degli antichi metodi di produzione

e delle tecnologie scientifiche di caratterizzazione, collocando

tali Musei in una posizione altamente competitiva.

Varie attività legate ai Beni Culturali, infatti, si occupano

di restauro, protezione chimica, software per rappresentazioni

virtuali all’interno di musei e digitalizzazione, tuttavia

gli utenti desiderano impegnarsi maggiormente con la cultura,

integrando le informazioni in nuovi progetti creativi e

coinvolgendo in qualche modo anche la re-immaginazione.

Il patrimonio culturale può essere sfruttato, pertanto, come

arricchito attraverso nuove e avanzate tecnologie, al fine

d’allargarne la conoscenza in maniera globale. Le informazioni

su natura e stato dei metalli, ad esempio, aiutano a

ricavare notizie sui relativi depositi minerali, la tecnologia

di produzione, la funzione e l’autenticità di ogni singolo reperto

archeologico, e conseguentemente sull’impostazione

di conservazione (Fiori et al. 2018).

L’approccio diagnostico innovativo multi-tecnologico in

Fig. 2 - Elmetto dal sito di Villa Clara (Matelica) e relativo frammento di parete

centrale analizzato mediante PGAA.

questo caso impiegato può realmente contribuire, ad es.,

all’identificazione, valorizzazione e valutazione della conservazione

di vari tipi di reperti archeologici, affrontando

diversi casi di studio reali e includendo una varietà di materiali,

tipi di oggetti e questioni storico-artistiche e archeologiche

(ad es., tecniche di fabbricazione e datazione).

Tale approccio, oltre a soddisfare la curiosità archeologica

dei visitatori dei Musei, è in grado di stimolare un ulteriore

sentimento estetico con apprezzabile miglioramento

nel fascino dei musei coinvolti: favorendo il follow-up di

un pubblico di esperti e stabilendo interazioni positive tra

le diverse figure professionali coinvolte (Fiori et al. 2018).

ESEMPI DI CARATTERIZZAZIONE AVANZATA

DI ARTEFATTI ARCHEOLOGICI

Matelica, città delle Marche, si trova nella Valle del Fiume

Esino a circa 350 metri s.l.m., e dista meno di una settantina

di chilometri dal Mare Adriatico. Lo storico romano Plinio

il Vecchio (I sec. d.C.) la cita nella sua opera principale

come Matilica e la pone nella Regio VI (grosso modo, l’attuale

Umbria) e non nella Regio V Picenum (all’incirca, il

Fig. 3 - PCA dei frammenti di reperti enei dei siti di Matelica e Fabriano investigati

mediante PGAA (Rogante et al. 2007).


Fig. 4. Frammento di lamina decorata (inv. n. 1870) dagli scavi di Tifernum Mataurense, durante l'analisi effettuata mediante PIXE.

territorio delle Marche di oggi). Fu un Municipium almeno

dalla metà circa del I secolo a.C. e raggiunse il suo massimo

splendore fra il I ed il II secolo dell’Era Cristiana. Il periodo

di decadenza, come per molte altre realtà demiche della

zona, raggiunse il suo culmine in concomitanza col passaggio

delle truppe barbariche straniere dal V secolo d.C. in

poi. Luogo di scambi commerciali e crocevia d’importanti

vie di comunicazione transappenniniche da almeno 3.000

anni, negli ultimi tre lustri ha visto un proliferare di scavi

archeologici (occasionali e preventivati) forieri di clamorosi

ritrovamenti, che obbligano gli esperti a dover riscrivere

la storia di questa zona di confine fra l’area di influenza

umbra e quella picena. I Piceni (o Picentes) sono la Cultura

preromana che gravita in questa parte d’Italia Centrale essenzialmente

per tutto il I Millennio a.C., dal X al III secolo,

in pratica la cosiddetta “Età del Ferro”. I resti emersi nel

matelicese evidenziano estese necropoli già dal IX–VIII secolo

a.C., mentre le vestigia di abitati risalgono al periodo

compreso fra l’VII ed il IV secolo a.C. Per la nostra conoscenza

della Civiltà dei Piceni, come per molte altre facies

culturali italiche prima della romanizzazione, è di fatto

essenziale la documentazione archeologica, essendo poche

le testimonianze antiche pervenuteci dalla fonti classiche

greche e romane e molto scarne le informazioni derivate

dai Piceni stessi nella loro lingua (perlopiù, brevi relitti d’iscrizioni

funebri o dediche religiose ancora poco studiate e

variamente interpretate). Naturalmente, sono i corredi funebri

a costituire la maggior parte dei reperti pervenutici e

a darci la mole più consistente d’informazioni scientifiche.

Anche grazie ai ritrovamenti di Matilica, tuttavia, non sono

più così rari i lacerti rinvenuti di strutture abitative picene

che, per la loro natura di tipiche architetture proto-urbane,

presentano intrinseci motivi di fragilità strutturale, essendo

precipuamente costituiti da capanne edificate con elementi

deperibili (quali, ad es., materiali lignei e straminei, buche

di palo, canalette, battuti e focolari, muretti a secco). La

favorevole sinergia sviluppata tra la Soprintendenza per i

Beni Archeologici della Regione Marche e SIR ha permesso,

negli ultimi anni, d’ampliare la conoscenza di questo argomento,

oltre che di altri contesti archeologici. È possibile,

conseguentemente, formulare nuove ipotesi e prospettare

quindi differenti scenari socio-economico e culturali che

gettano nuova luce su di una realtà che anticamente si doveva

presentare molto complessa e vitale e di cui noi, allo

stato attuale dell’arte, forse non riusciamo ancora a ben

comprendere le intricate vicende (Rogante et al. 2007; Rogante

et al. 2010). Le indagini compiute, in questo caso,

riguardano la comparazione di oggetti enei, vale a dire manufatti

archeologici bronzei appartenenti alla necropoli del

Picenum del sito di Matilica, oggetti risalenti al VII secolo

a.C. scoperti durante uno scavo di salvataggio effettuato

nel periodo 1994-2005. 17 frammenti selezionati dai reperti

considerati sono stati analizzati, insieme a un frammento di

bronzo aggiunto per comparazione e appartenente all’area

archeologica di Fabriano. Le Figure 1 e 2 mostrano due degli

oggetti originali e i relativi frammenti investigati.

Il confronto tra questi reperti enei ha fornito informazioni

utili per lo studio della provenienza. In particolare, sono

stati determinati i componenti principali con alcuni interessanti

elementi in tracce del materiale sfuso, unitamente ai

rapporti di massa Sn / Cu e alla PCA. L’assenza di diversità,

vale a dire l’uniformità compositiva rivelata tra i reperti

scoperti nei siti di Matelica e Fabriano, come evidenziato in

Figura 3, ha fornito alla comunità archeologica e al pubblico

un ulteriore argomento per considerare l’area di Matelica

come un possibile centro metallurgico manifatturiero indipendente

dalla regione etrusca (Tirreno).

Col progredire delle ricerche e la costituzione di corposi e

sempre più attendibili database in merito, si permetterà

quindi agli studiosi di cogliere interessanti aspetti inediti

(in questo caso, inerenti la realtà metallurgica del passato)

dalle potenziali incalcolabili ricadute scientifiche (Rogante

et al. 2007; Rogante et al. 2010; Parrini 2017; Parrini 2008).

Diverse indagini periodiche e scavi annuali sono stati effettuati

negli ultimi anni a Tifernum Mataurense (Sant’Angelo

in Vado, nelle Marche), dedicati alla riscoperta di questo

comune romano, di origine umbra, appartenente alla sexta

regio augustea, situato tra l’alta valle del Metauro e la catena

appenninica dell’Italia centrale. Le tecniche PGAA,

DN e PIXE sono state considerate da SIR per analizzare, per

conto dell’Università di Macerata, 6 reperti metallici sporadicamente

scoperti nel tempo in quest’area e databili archeologicamente

tra il primo e il tardo impero: un bisturi,

una capsula, un frammento di statua dorata, un foglio di

16 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 17

metallo decorativo, la punta di una statua e una piccola

moneta (Rogante et al. 2015; Rogante et al. 2015a). Uno

degli scopi principali è stato il confronto dei dati ottenuti

relativi agli elementi leganti Cu, Sn e Pb con quelli acquisiti

mediante PGAA sui bronzi piceni delle necropoli di Matelica

e Fabriano (Rogante et al. 2007; Rogante et al. 2010). La

tecnica DN è stata considerata per la valutazione qualitativa

e quantitativa della composizione di fase, delle proprietà

strutturali dei costituenti e dell’eventuale trama o orientamento

dei grani (aiutando a indicare le possibili tecniche

di fabbricazione), mentre la tecnica PIXE è stata impiegata

per l’analisi quantitativa. La Figura 4 mostra uno degli oggetti

durante l’investigazione.

Quest’ultima tecnica ha permesso di valutare la concentrazione

degli elementi (% m/m) per ciascuna delle aree investigate,

rilevando in particolare i componenti principali (Cu,

Zn, Sn) e quelli minori o in tracce (Ag, Au, Pb e Fe). Per ogni

oggetto investigato, è stata compiuta una valutazione del

materiale costitutivo - ad es., bronzo di stagno, ottone con

Ag come componente aggiunto, bronzo di stagno anche con

Ag come componente aggiunto, ecc.. I risultati, confrontati

con dati archeologici e contestuali, hanno fornito conoscenze

utili anche per una datazione più precisa delle fasi di vita

di questo interessante - ma ancora poco conosciuto - centro

non lontano dalla costa adriatica (Rogante et al. 2015a).

Le tecniche PGAA, RN e DN sono state adottate da SIR per

investigare 8 reperti archeologici metallici appartenenti

alla collezione dell’Academia Georgica Treiensis: un bacino,

un oinochoe, tre fibule, un’olla, un’asta cilindrica e una

lampada polilicne ad olio (Rogante et al. 2017; Rogante et

al. 2015b). Alcuni di questi oggetti risalgono per lo più al

IX-IV secolo a.C. e si presume che siano stati ritrovati nelle

Marche. L’obiettivo principale di questo studio è stato quello

di favorire la corretta descrizione degli oggetti considerati

dal punto di vista tecnologico e dei materiali, fornendo

dati scientifici per ulteriori e più complete analisi comparative

che coprano anche i ritrovamenti provenienti dai siti

archeologici vicini. Le indagini neutroniche hanno consentito

di determinare la composizione in massa, fornendo anche

delle immagini radiografiche e una valutazione qualitativa

e quantitativa della composizione di fase e delle proprietà

strutturali dei costituenti, aiutando inoltre a identificare le

probabili tecniche di produzione. Esami addizionali eseguiti

mediante PIXE hanno provvisto dati quantitativi d’elementi

principali e in tracce (ad esempio, Fe, Pb e As), al fine di

riconoscere le leghe costitutive e fornire informazioni sulla

composizione elementare in superficie, in aggiunta ai dati

mediati attraverso i volumi di materiale investigati tramite

le altre tecniche. La Figura 5 mostra uno degli oggetti investigati

mediante tecnica ND, mentre la Figura 6 riporta

un’immagine di RN riferita ad una delle sei estremità della

lampada polilicne.

Per quanto riguarda tale lampada, ad es., i risultati hanno

evidenziato che è uno stampo poveramente realizzato in

due pezzi in lega contenente una fase di zinco quasi pura,

dove la pochissima quantità di rame è stata identificata solo

come elemento minore. La Figura 6, in particolare, riporta

lo spettro ricavato tramite DN, con le posizioni dei picchi

ottenute mediante procedura di “fit”. La torsione anisotropa

della cella unitaria (Δa/a 0

= 0,0015, Δc/c 0

= -0,0038) indica

che l’atomo del soluto è rame.

La tipologia di fabbricazione rilevata indica che trattasi di

copia del 19° secolo, in stile e forma che riflettono notevolmente

le lampade romane tipicamente in lega di rame o

in ceramica. L’attività di ricerca svolta, oltre a fornire informazioni

e risposte a svariati quesiti, ha consentito all’Academia

Georgica Treiensis di valorizzare ulteriormente la

Fig. 5 - Bacinella con bordo perlato, della collezione dell'Academia

Georgica Treiensis, durante l'investigazione effettuata mediante ND.

propria collezione di reperti archeologici.

Le tecniche DNPA e PIXE sono state impiegate da SIR per

caratterizzare 9 campioni di tessuto di lino di età pre-dinastica

e tolemaica (2200-300 a.C.) appartenenti alle collezioni

archeologiche del Museo Egizio di Torino e del Museo

Civico Archeologico di Bologna, oltre a 5 moderni campioni

di tessuto di lino aggiunti per il confronto. Tra i risultati, il

processo d’invecchiamento è stato rivelato in un degrado

della superficie delle fibre, che diventano assai difettose

e di grandi dimensioni. Per il materiale più vecchio è stata

osservata una struttura molto diversa rispetto a quello moderno.

È stata descritta, quindi, l’evoluzione delle proprietà

strutturali a livello di nano-scala dei tessuti rispetto alla

loro età, mostrandone inoltre il processo di degradazione,

che inizierebbe dopo un periodo d’induzione (Rogante et al.

2019; Rogante et al. 2019a). I materiali antichi (età 2600-

3500 anni), in particolare, hanno dimostrato unità strutturali

ben definite, ovvero fibre dense con bordi marcati: la

Fig. 6 - Una delle sei estremità della lampada polilicne: immagine da RN

confrontata con vista esterna.


superficie delle loro fibre evidenzia un particolare valore

della dimensione frattale che si presenta con l’aumento

dell’età del materiale, e il processo d’invecchiamento

si rivela in una degradazione della superficie delle fibre e

una struttura molto diversa rispetto a quella del materiale

moderno. Quest’ultimo risulta composto da filamenti sottilissimi

(pochi nanometri di diametro) ramificati e impigliati

(struttura reticolata). I risultati di tale analisi hanno dato

supporto allo Studio di fattibilità recentemente effettuato

da SIR per l’investigazione della Sindone di Torino mediante

tecniche neutroniche (Rogante et al. 2016; Rogante et al.

2016a; Rogante 2017; Rogante 2017a).

Un’attività in corso di svolgimento da parte di SIR riguarda

l’investigazione di campioni di tessuti di lino di varie epoche

mediante tecniche radiografiche neutroniche (Rogante

2008b), e in particolare: l’investigazione dei processi d’idratazione

e deidratazione; lo studio della permeabilità di

acqua e altri liquidi; l’acquisizione di nuove informazioni

sulle caratteristiche morfologiche per meglio comprenderne

la permeabilità dei tessuti esaminati, delineandone

anche la cinetica dell’essiccazione. In seno a tale attività,

è stata già impiegata la RN - sia statica, sia dinamica - per

analizzare l’imbibizione spontanea di singole strisce di vari

tessuti di dimensioni 20×130 mm disposte su telaio verticale

in plexiglas, col lato piatto parallelo allo schermo del rilevatore.

Il telaio è stato collocato in un contenitore d’alluminio,

dal fondo riempibile con acqua onde bagnare l’estremità

inferiore di ciascun campione. Il sistema è stato mantenuto

a temperatura stabilizzata di 30 °C. I video radiografici

registrati durante il processo sono disponibili on-line

alle pagine web https://youtu.be/HQP1L-L3HxE e https://

youtu.be/Ci57vyWAttY, e riportano la dinamica del processo

d’imbibizione o assorbimento da parte di due diversi tessuti

dell’acqua inviata al fondo del recipiente, rispettivamente

in versione originale e in seguito ad opportuna elaborazione

che evidenzia le zone bagnate (Rogante 2017). L’attività

considerata potrebbe fornire un contributo in generale allo

studio delle problematiche inerenti la conservazione e la

preservazione di tessuti antichi, sia per meglio comprendere

quanto verificatosi durante i periodi di conservazione

passati, sia per valutare la possibile incidenza d’eventuali

circostanze impreviste in particolare legate all’umidità.

Tra gli studi di fattibilità realizzati da SIR, uno effettuato

per conto della Soprintendenza per i Beni Archeologici della

Regione Marche riguarda la possibile investigazione mediante

tecniche neutroniche (in particolare, tramite PGAA) di

manufatti archeologici di piombo, ferro, bronzo e terracotta.

Riguardo ai manufatti di piombo, è possibile rilevare tracce

Fig. 7 - Spettro di DN riferito alla lampada polilicne della collezione dell'Academia Georgica Treiensis

(Rogante et al. 2015b).

d’elementi nella matrice di Pb, poiché tale elemento presenta

un solo picco prompt gamma. Le superfici del campione

da analizzare, ovviamente, devono essere pulite il più

possibile, onde evitare la contaminazione con altri elementi.

Le dimensioni del campione possono variare dal frammento

di pochi cm di lunghezza al reperto perfettamente

conservato nella sua interezza.

Per i manufatti di ferro, la PGAA può impiegarsi per esaminare

vari tipi di campioni, ad esempio armi intere o loro

frammenti. In tal caso, si può investigare anche la procedura

di fabbricazione, e può pianificarsi uno studio sistematico

comprendente l’indagine, oltre che dei reperti stessi, di vari

campioni nuovi della stessa composizione ma diversamente

forgiati, onde individuare la tecnica di forgiatura più prossima

a quella dei reperti considerati. Un ulteriore esame,

eseguito mediante DNPA, fornirebbe utili informazioni sia

sulle caratteristiche nano(micro)-strutturali, sia per risalire

alla zona di provenienza del materiale.

Riguardo ai manufatti di bronzo, in generale, possono identificarsi

gli elementi principali (Cu, Sn, Pb e Zn) e quelli in

tracce (As, Cd, Sb e Ag) appartenenti a reperti quali elmi,

fibule, vasi, ecc. Sn e Pb possono essere rilevati oltre qualche

unità percentuale, inoltre può compiersi una distinzione

tra ottone (alto tenore di Zn), bronzo con alto tenore

di Sn e bronzo con alto tenore di Pb. Per questo caso, sono

stati compiuti dei calcoli sui limiti d’investigazione degli

elementi nel bronzo. Supponendo d’irraggiare un reperto

bronzeo avente lo spessore di 0,1 cm per la durata di 10000

s mediante un fascio neutronico con sezione di 4 cm 2, i limiti

d’investigazione degli elementi sarebbero i seguenti

(in peso %): 0,57 (Zn), 2,6 (Sn), 5 (Pb), 0,005 (H), 0,00007

(B), 2,8 (Al), 1,6 (Si), 3,1 (P), 0,3 (S), 0,05 (Cl), 0,74 (K),

1,8 (Ca), 0,09 Ti, 0,1 (Cr,) 0,22 (Mn), 0,48 (Fe), 0,014 (Co),

0,078 (Ni), 0,28 As, 0,049 Ag, 0,0009 Cd, 0,55 (Sb), 0,037

(Au), 0,006 (Hg). Tali valori corrispondono al caso ideale,

allorché si trascurano le interferenze tra i vari picchi, che in

realtà possono aumentare gli stessi limiti riguardo ad alcuni

elementi in traccia. La sensitività può essere accresciuta,

conseguentemente, analizzando per tempi più lunghi (vale

a dire, svariate ore). Reperti bronzei mineralizzati possono

essere anch’essi investigati, fornendo la stessa tipologia

d’informazioni. Per quanto riguarda reperti bronzei

con presenza d’Ag, è necessario considerare che lo spettro

dell’argento è notevolmente complesso, presentando numerosi

picchi che si sovrappongono ad altri e creando incognite

per la valutazione degli spettri PGAA. Una particolare

considerazione va fatta riguardo all’attivazione dell’argento

paragonata a quella del rame. L’argento (Ag-110) ha una

durata di circa 250 giorni, mentre il rame

(Cu-64) ha una durata di circa 12,7 ore. La

Tabella 1 paragona i dati dell’attività di

tali elementi, sempre con riferimento ad

un irraggiamento della durata di 10000 s.

Tali valori, ad ogni modo, dal punto di vista

della protezione dalle radiazioni non

sono considerati effettivamente alti. Secondo

il Regolamento Ungherese, ad es.,

l’argento radioattivo con attività sotto a

1 MBq (=1000 kBq) può essere maneggiato

liberamente. Alcuni problemi in occasione

di successive analisi potrebbero verificarsi,

tuttavia, inerenti ad es. la contaminazione

di altre strumentazioni. Tenendo

conto di tale considerazione, i campioni

privi di argento quale elemento costitutivo,

a seguito d’analisi tramite PGAA,

possono essere sottoposti a successive indagini

già dopo una decina di giorni circa.

18 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 19

Scopri di più


tempo trascorso

dall’irraggiamento (giorni)

attività rimanente (kBq)

Ag-110

Cu-64

1 3,14 87

3 1,62 3,3

10 1,59 0

100 1,24 0

1000 0,2 0

Fig. 7 - Spettro di DN riferito alla lampada polilicne della collezione

dell'Academia Georgica Treiensis (Rogante et al. 2015b).

I reperti di ceramica e terracotta, infine, possono investigarsi

mediante PGAA, RN e DNPA: quest’ultima

può dare informazioni su nano-microporosità e altre

caratteristiche, fornendo inoltre indicazioni aggiuntive

utili per risalire alla zona di provenienza del materiale.

In tutti i casi considerati, ad ogni modo, è

importante poter fare riferimento ad una banca dati

esistente (Rogante 2006).

Una prossima attività di SIR di caratterizzazione avanzata

mediante tecniche neutroniche nel settore dei

Beni Culturali riguarda l’investigazione, per conto

dell’Academia Georgica Treiensis, di statuette votive

in ceramica a figura muliebre o virile, appartenenti

a diversi tipi iconografici. Sebbene queste statuette

siano state considerate e catalogate come oggetti votivi,

potrebbe trattarsi de cosiddetti “Ushabti” o simili,

derivanti dal culto della dea Iside presente nella

Trea Romana, vale a dire statuette che costituivano

elemento integrante ed essenziale di corredi funebri

(Tosi 2004). I risultati di tali analisi, programmate

impiegando un approccio metodologico multistadio,

integreranno le conoscenze analitiche e fondamentali

per comprendere le proprietà chimico-fisiche dei

materiali costitutivi, fornendo informazioni su composizione

elementare, struttura e difetti o imperfezioni

dovute al processo di manifattura, e ricercando possibili

schemi di distribuzione all’interno dello spazio di

composizione.

CONCLUSIONI

Gli approcci e le metodologie considerati nel presente

lavoro hanno fornito un sostanziale contribuito

alla conoscenza di natura, autenticità, provenienza,

ambiente d’origine, diffusione, tecniche di fabbricazione

e stato di conservazione relativo ad oggetti del

patrimonio culturale. Le tecniche impiegate hanno

permesso di ricavare dati essenziali per arricchire il

mosaico d’informazioni già acquisite sui ritrovamenti,

aiutando gli esperti a meglio definirne i contesti

storico-archeologici e potenziando l’attrattività dei

manufatti e la rispettiva cultura archeologica.

L’applicabilità delle tecniche neutroniche è destinata

ad un continuo sviluppo, e lo Studio d’Ingegneria

Rogante è a disposizione a livello nazionale per

consulenza e assistenza riguardo al loro impiego nel

settore dei Beni Culturali, nell’intento di fornire un

contributo concreto a quegli Enti che rappresentano

una parte fondamentale delle attività culturali e che,

per quanto riguarda le tecniche qui considerate, sono

impossibilitati ad avere proprie strutture complete di

ricerca per l’approfondimento delle conoscenze legate

al settore.

Bibliografia

Fioretto R. (2013) Le tecniche neutroniche che fanno bene all’industria, intervista a

Massimo Rogante Organi di Trasmissione 6, 22-23

Fiori F., Rogante M., Giuliani A., Rustichelli F., & Taras D. (2018) Enhancement of the

touristic attraction for Adriatic-Ionian Archaeological artefacts through advanced physical

characterization techniques Proc. Int. Workshop “Enhancing Sustainable Tourism in

Adriatic-Ionian Region through co-creation”: EUM Edizioni Università di Macerata, 269-

287

Johansson T.B., Akselsson R. & Johansson S.A.E. (1970) X-ray analysis: elemental trace

analysis at the 10–12 g level Nucl. Instr. Meth. 84, 141-143

Maenhaut W. & Malmqvist K.G. (2002) Particle-induced X-ray emission analysis Handbook

of X-ray Spectrometry, 2nd ed., M. Dekker, New York, 719–810

Mandò P.A. & Przybyłowicz W.J. (2009) Particle-Induced X-ray Emission (PIXE) Encyclopedia

of Analytical Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd., 1-31

Parrini M. (2008) La mostra sui Piceni è stata un grande successo da “esportare” Geronimo

IX/24, 30

Parrini M. (2017) Gli studi dell’Ing. Rogante riportano l’archeologia di Matelica a livello

internazionale Geronimoweb, pagina web https://geronimoweb.wordpress.

com/2017/10/26/gli-studi-delling-rogante-riportano-larcheologia-di-matelica-a-livellointernazionale/

(Retrieved: 22.02.2019)

Rogante M. (2006) Prompt Gamma Activation Analysis (PGAA) per l’investigazione di reperti

archeologici Archeopiceno 43/44 27-31

Rogante M. (2008) Applicazioni Industriali delle Tecniche Neutroniche Proc. 1st Italian

Workshop for Industry AITN 2008 Civitanova Marche: Rogante Engineering, 40-120

Rogante M. (2008a) Caratterizzazione di materiali e componenti a livello di micro- e

nano-scala mediante diffusione neutronica a piccoli angoli, http://www.roganteengineering.it/pagine_servizi/servizi2.pdf

(Retrieved: 22.02.2019)

Rogante M. (2008b) Radiografia Neutronica, pagina web http://www.roganteengineering.it/pagine_servizi/servizi4.pdf

(Retrieved: 22.02.2019)

Rogante M. (2008c) Prompt Gamma Activation Analysis per l’investigazione di materiali

e reperti archeologici, pagina web http://www.roganteengineering.it/pagine_servizi/

servizi5.pdf (Retrieved: 22.02.2019)

Rogante M. (2008d) Determinazione delle tensioni residue mediante diffrazione neutronica,

pagina web http://www.roganteengineering.it/pagine_servizi/servizi1.pdf (Retrieved:

22.02.2019)

Rogante M. (2017) Sindone di Torino: la ricerca scientifica Archeomatica 4, 6-11

Rogante M. (2017a) La Sindone di Torino: la ricerca scientifica, Presentazione al Convegno

“La Sacra Sindone di Torino”, Treia, 15 Settembre 2017, http://www.accademiageorgica.it/eventi/2017/sindone.html

(Retrieved: 22.02.2019)

Rogante M. & Rosta L. (2016) Feasibility Study for Neutron Beam Investigation of the

Turin Shroud. IJNTR 2/3, 86-95

Rogante M. & Rosta L. (2016a) Studio di fattibilità per l’investigazione della Sindone di

Torino mediante tecniche neutroniche, Torino: Centro Internazionale di Sindonologia,

p. 13

Rogante M. & Stortoni E. (2015) Feasibility study for a neutron investigation in archaeological

research on Tifernum Mataurense Archeomatica International VI/3, 20-25

Rogante M., Borla M., Lebedev V.T., Len A., Picchi D. & Rosta L. (2019) SANS investigation

of ancient linen fabrics dated from Old Kingdom to Ptolemaic ages (2200-300 B.C.),

Paper in preparation.

Rogante M., De Marinis G., Kasztovszky Zs. & Milazzo F. (2007) Comparative analysis of

Iron Age bronze archaeological objects from a Picenum necropolis of Centre Italy with

Prompt Gamma Activation Analysis Nuovo Cimento C 30/1, 113-122

Rogante M., Horváth E., Káli G., Kasztovszky Z., Kis Z., Kovács I., Maróti B., Rosta L. &

Szőkefalvi-Nagy Z. (2015b) Neutronenuntersuchungen an einer Zink-Lampe unbekannten

Ursprungs von der Archäologischen Sammlung der Academia Georgica Treiensis (Italien

Restaurierung und Archäologie 8, 45-53

Rogante M., Kasztovszky Zs. & Manni A. (2010) Prompt Gamma Activation Analysis of

bronze fragments from archaeological artefacts, Matelica Picenum necropolis, Italy Notiziario

Neutroni e Luce di Sincrotrone 15/1, 12-23

Rogante M., Kovács I. & Szőkefalvi-Nagy Z. (2019a) PIXE investigation of ancient linen

fabrics dated from Old Kingdom to Ptolemaic ages (2200-300 B.C.), Paper in preparation.

Rogante M., Kovács I., Rosta L., Stortoni E. & Szőkefalvi-Nagy Z. (2015a) PIXE investigation

of Roman metal archaeological objects from the Municipium Tifernum Mataurense

area (S. Angelo in Vado, Italy) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research

Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 363, 156-160

Rogante M., Rosta L., Káli Gy., Kasztovszky Zs., Kis Z., Kovács I., Maróti B. & Szőkefalvi-

Nagy Z. (2017) Neutron based archaeometallurgical investigation of Picenan and Roman

age metal objects from the Academia Georgica Treiensis collection (Italy) STAR: Science

& Technology of Archaeological Research 32, 1-14

Tosi M. (2004) Dizionario enciclopedico delle divinità dell’antico Egitto vol.1, Ananke

Ed., p. 352

Abstract

Neutron techniques, initially employed in the restricted domain of basic physics,

are used since various years for the solution of technological and industrial questions.

Their field of application in materials science and technology can currently

be considered very wide, including Cultural Heritage.

In this article, examples of advanced characterization carried out by the Rogante

Engineering Office by means of these techniques are reported, in particular concerning

archaeo-metallurgical investigations of finds from Adriatic necropolis and

other objects of Cultural Heritage.

Parole chiave

Caratterizzazione avanzata; tecniche neutroniche; beni culturali;

archeologia; archeo-metallurgia; necropoli adriatiche

Autore

Massimo Rogante

main@roganteengineering.it

Rogante Engineering Office

www.roganteengineering.it

20 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 21

Soluzioni e Tecnologie

Geospaziali per

la Trasformazione

Digitale

www.esriitalia.it


GUEST PAPER

IRR and XRF investigations on Annunciata

by Antonello da Messina to trace the

original appearance of The Blue Veil

by Maria Francesca Alberghina, Fernanda

Prestileo, Salvatore Schiavone

Over a century of restorations, archival

documents, research, diagnostic

investigations and exhibitions around the

world to tell an icon of beauty in Sicily.

INTRODUCTION AND RESEARCH AIM

The study of paintings, because of

their compositional complexity, often

requires the combined use of integrated

spectroscopic methodologies and

diagnostic imaging techniques. In this

way, it is possible to exploit the correlation

between data on a small spot

analysis to those of larger scale.

For more than 30 years, among the

possible qualitative and quantitative

spectroscopic analyses, X-ray fluorescence

(XRF) proved to be one of the

most informative methods. Current

scientific studies are aimed at improving

key features to maximize the value

that this technique can provide in this

Archaeometry field. Recently, the efforts

of the Cultural Heritage scientific

community have been addressing

the development of new combined

systems to increase the chemical detection

capability (Trentelman et al.

2010; Hocquet, et al. 2011; Alfeld et

al. 2011; Romano et al. 2017). The

goal has always been twofold: on one

hand, to achieve higher resolution and

analyse, in a non-invasive way, each

layer along a stratigraphic structure;

on the other hand, to attain 2D elemental

mapping, on extended painted

surfaces in shorter time. Indeed, in

many cases, it is not a single point

test which is of interest, but the distribution

of elements across a defined

pictorial surface. This target can be

met by acquiring XRF line and area

Fig. 1 - Antonello da Messina, Annunciata: a) Rome, ICR, 1942, the painting during the

restoration directed by C. Brandi; the extensive repainting are visible as well as the

five areas with raising the colours; b) Annunciata after the restoration (images owned

by the Istituto Superiore per la Conservazione e il Restauro, Rome, Italy, ©Photo

Archive).

scans. The latest improvements on

XRF systems see the devices combining

different analytical methods and

non-invasive imaging techniques. For

in situ diagnostic studies, the use of

elemental mapping can help identify

an artist’s characteristic palette and

painting technique revealed by Infrared

Reflectography (IRR). Also, it

helps to reconstruct the conservation

history related to undocumented previous

restorations.

Starting from these new technological

possibilities, a deeper diagnostic

investigation on the Annunciata

painting by Antonello da Messina (Antonio

di Giovanni de Antonio; Messina,

1430-1479) was carried out by

using INTRAVEDO scanner for IRR and

XRF mapping, in order to investigate,

thanks to an innovative equipment,

some technical features of this work

of art up to date remain unclear.

The Annunciata (oil on poplar wood,

45×34.5×0.5 cm), painted around

1476, is currently displayed at Galleria

Regionale di Palazzo Abatellis

in Palermo (Sicily) in the Sala di Antonello.

As reported by Antonino Salinas

and Vito Fazio Allmayer in 1907

(Salinas 1907; Fazio Allmayer 1907),

the painting became part of the museum

collection, the then National

Museum of Palermo, in 1906. It was a

donation by Mrs. Francesca Tamburello

da Salaparuta, sister of Monsignor

Vincenzo Di Giovanni, last owner of

the painting, who ordered the donation

after his death.

Salinas also reported (Salinas 1907)

that, at the beginning, Monsignor

Gioacchino Di Marzo discovered the

panel, which was already worm-eaten,

in the house of Barone Colluzio

of Palermo, the first owner. Di Marzo

then revealed the importance of the

22 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 23

painting to Monsignor Di Giovanni, who subsequently became

the owner of the painting.

Fazio Allmayer reported (Fazio Allmayer 1907) that at first

Di Marzo attributed the painting to Antonello De Saliba (Di

Marzo 1899), and only at a second time he changed his opinion

by recognising its paternity to Antonello da Messina (Di

Marzo 1903). Brunelli, in 1906, attributed irrefutably this

painting to Antonello da Messina (Brunelli 1906; Devitini &

Righi 2007). Fazio Allmayer reported that the Annunciata

at Gallerie dell’Accademia in Venice was a copy and not

painted by Antonello de Saliba, as commonly recognised,

but by Pietro de Saliba passing himself as Antonello in his

best-made paintings, while for those of lesser quality he

signed as Pietro de Saliba (Fazio Allmayer 1907). Di Giovanni

had the painting restored by Louis Aloysio Pizzillo (in an unspecified

period of the second half of 19 th century). Pizzillo,

who was at that time a well-known restorer in Palermo, carried

out a heavy cleaning, according to restoration concept

in that period, repainting of missing parts, colour retouching

and mergering the old with the new through the layers

of paint. Also, Enrico Brunelli, in 1906 about the donation

of the painting to the museum, reported that this had been

poorly restored (Brunelli 1906; Fazzio 2007). Indeed, the retouching

had altered the hands, in particular the right hand,

followed by a “drastic shaving”, as well as the face of the

Virgin, by scraping even the left eyebrow, while all other

repaintings had been made on the dirty surface. The aging

of protective varnish and consequent chromatic alterations

of the paint changed the appearance of the veil, especially

on the left side of the Virgin, blurring the fold over the hand

(on the left side) (Brunelli 1906; Brandi 1942). Since the

Annunciata became part of the collection of the National

Museum of Palermo in 1906, probably the painting did not

go through other restorations. Even if Filippo Ciaccio, restorer

of the museum, remembered that between 1912 and

‘13 the former inspector Matranga deemed it appropriate to

restore the painting. Because in the museum archive there

was no trace of such action, the restoration was likely not

done (Archivio Restauri ISCR, 14 th March 1942).

On the occasion of the Mostra dei dipinti di Antonello da

Messina in 1942, curated by Cesare Brandi, former director

of the Istituto Centrale per il Restauro (ICR) of Rome,

the painting was sent to the Institute. It was restored again

as reported by the same Brandi. Meanwhile its condition

had slowly altered due to: five colour layers raised in the

direction of the wood grain; blackened widespread restoration

(Archivio Restauri ISCR, 13 th March 1942); inequality of

products used for the previous cleaning, mainly carried out

on the flesh tones (Fig. 1).

The panel, slightly curved, showed some fractures on the

back and many holes of woodworm though still protected by

the old primer. The X-ray radiographies revealed the closure

of the worm holes by repainting over (Brandi 1942).

The restoration was performed, under the scientific direction

of Brandi, by the restorer Luciano Arrigo. After the investigation

of the entire surface under ultraviolet lamps and

X-rays, the restoration was consisted of: consolidation of

unsafe parts of painting; removing the paint due to old restorations;

rebalancing the cleaning, and an armature sliding

on the back of the wood panel. The cleaning of the painting

in 1942 revealed: the fold of the veil over her right hand;

the reflections under the lectern; the flashes of light when

the page is cut, all of which appeared in the contemporary

copy of the Gallerie dell’Accademia in Venice. Moreover,

the faint perspective of the elliptical golden nimbus was removed,

thanks to the radiographic survey in comparison to

Fig. 2 – Palazzo Abatellis, Sala di Antonello, in situ investigations using

INTRAVEDO equipment, an ultra-high-resolution IR and XRF scanner.

its copy in Venice, considered as realised at a later period,

as well as the inscription (Brandi 1942; Archivio Restauri

ISCR 13 th March 1942).

After the ICR restoration in 1942, there were no other documented

restorations except minimal interventions carried

out by Franco Fazzio in 2005 followed by national and international

temporary exhibitions. However, some elements

suggested other interventions, such as the removal of the

patina on the left side of the veil, compared to the photographic

images of ICR when the restoration was completed

(Fig. 1b), there were no shadows (Fazzio 2007).

During the last century, the painting was transferred for

several temporary exhibitions, not only in 1942 (for the

cited exhibition in Rome), but also in 1935 (Paris), 1953 and

1981 (Messina) (Bottari 1953; Regione Siciliana 1981).

More recently, in this century from 2005 to 2007, the Annunciata,

was involved in non-invasive investigations (Ultraviolet

Fluorescence acquisition, Infrared Reflectography and

Infrared False Colour CCD imaging, X-Rays radiographic and

tomographic investigations) (Cacciatore et al 2007; Salerno

et al. 2007, Prestileo & Bruno 2007; Prestileo et al. 2009;

Salerno 2010).

The main purpose of these investigations was to evidence

the state of conservation considering the movement of this

precious masterpiece during some temporary national and

international exhibitions of Antonello da Messina: New York

– Metropolitan Museum (2005-2006); Rome – Scuderie del

Quirinale (2006); Taormina, Museum of Palazzo Corvaja

(2007); Cefalù – Fondazione Mandralisca (2007); Milan – Museo

Diocesano (2007) (Barbera 2005; Lucco 2006; Biscottini

2007; Lucco 2009).

Nowadays, the painting is part of the exhibition Antonello

da Messina held at Palazzo Abatellis (Palermo), at its historical

location (December 2018 - February 2019) and at

Palazzo Reale of Milan (February-June 2019).

The preliminary studies, before Annunciata’s departure for

the exhibitions in 2006, improved the knowledge on execution

technique, materials used and past restoration interventions.

This masterpiece was also included in the diagnostic

campaign carried out by G. Poldi and G.C.F. Villa and

published in the catalogue for the Scuderie del Quirinale

exhibition in 2006. These non-invasive investigations techniques

were performed in 2006 on 30 works of art, aimed

at the study of the palette and the executive technique,

constituting the first systematic scientific study of Antonello’s

corpus. The results showed that, although Antonello did

not use a wide range of palette, he was able to take ad-


Fig. 3 - Antonello da Messina, Annunciata: a) IR Reflectography (2015); b) details of the face and the

veil; c) detail in IR False Colour (2006).

vantage of the materials available, typical during the 15 th

century palette. This gave volumes, tones and chiaroscuro

through mixtures and glazes, calibrating thickness and typology

of the stroke; increasing thick-looking texture of the

surface fabric, or very thin layers for the flesh tones and

the highlights. These surveys also showed a variety types of

underdrawings found in the many work of arts (Poldi & Villa

2006a; Poldi & Villa 2006b; Villa 2006; Benizzoni et al. 2007;

Poldi 2009).

Subsequently, a decade on, the new diagnostic study in this

paper, was carried out in 2015 directly in situ, in the Sala di

Antonello of Palazzo Abatellis, by using XRF-IRR INTRAVEDO

scanner. The study provided new elements specifically for

a correct interpretation of the variations and alterations

of shadows and lights in the veil over the time and of the

painting area between the face of the Virgin and the blue

veil. This pictorial surface, altered in the past by cleaning

interventions, was not studied in depth during the previous

scientific investigations as documented in 2007 by Franco

Fazzio in his technical condition report (Fazzio 2007). In the

case of the paintings analyses, the combined equipment

for performing IR Reflectography and XRF investigation becomes

particularly interesting because the X-ray fluorescence

results complete the information from the diagnostic

IR imaging. In fact, IRR highlights aspects no longer noticeable

in the visible range or hidden by superficial layers, and

the XRF mapping contextually returned the elemental composition

of the overlapped pictorial layers, supporting the

understanding of the pictorial stratigraphy and the distinguishing

of any integration areas.

MATERIALS AND METHODS

The previous and the new investigations of the Annunciata

has always been carried out in situ, in the Sala di Antonello

at the Galleria della Sicilia di Palazzo Abatellis, with portable

instrumentation, by keeping the panel in its showcase

in the closing day of the museum (Fig. 2).

The previous False The previous False Colour

Infrared investigations (Cacciatore

et al. 2007; Prestileo

& Bruno 2007; Prestileo et al.

2009) were performed by using

a Digital CCD Artist camera

(with 23 mm F/1.4 lens and objective

from 18-108 mm F/2.5)

by Art Innovation. The images

acquisitions were made using

the CPS100 manual positioning

system, as sources of lighting,

of two 50W halogen lamps (for

shooting in the visible and infrared

up to 1150 nm).

The new investigation was carried

out by using INTRAVEDO

scanner, an ultra-high-resolution

IR and XRF scanner (and

positioning system Scanner XY:

useful size 1.8×1.8 m, SW for

positioning with 0.1 mm step

reproducibility), to acquire in

situ XRF mapping, for analysing

the chemical composition

of the pictorial layers characterized

by different spectral

response in the IR range.

Indeed, in order to utilise an

XRF mapping acquisition system,

a XY scanner was optimized and integrated, from both

a software and hardware point of view.

The equipment is composed by a motorized XY scanner,

constituted with a modular and light structure, to provide

IR digital Reflectography through an InGaAs sensor. Starting

from this instrumental apparatus, the scanner was integrated

with an automatic positioner system, capable of supporting

a maximum weight of 5 kg. This allows the housing

of other equipment for not-destructive imaging and spectroscopic

investigations. Among the various opportunities,

a system for X-Ray fluorescence analysis coupled with the

automatic positioner scanner provide several advantages.

They guarantee a set-up of constant measurement and controlled

geometry, aimed at creating False Colour maps for

the determination of the spatial and stratigraphic distribution

of the individual chemical elements revealed.

The XRF portable instrument consists of a miniature X-ray

tube system. This includes the X-ray tube (max voltage of

40 kV, max current of 0.2 mA, target Rh, collimator 1 or 2

mm), the power supply, the control electronics and the USB

communication for remote control; a Silicon Drift Detector

(SDD) with a 125 to 140 eV FWHM @ 5.9 keV Mn Kα line Energy

Resolution (depends on peaking time and temperature);

1 keV to 40 keV Detection range of energy; max rate of

counts to 5.6 × 10 5 cps; software for acquiring and processing

the XRF spectra. Primary beam and detector axis form

an angle of 0 and 40 degrees respectively directly pointing

towards the sample surface. Measurement parameters were

as follows: tube voltage 35 kV; current 80 μA, acquisition

time 60 sec for single shot and 20 sec for each spectrum

acquired for lines scanning; no filter was applied between

the X-Ray tube and the sample; the distance between sample

and detector was 1 cm. The setup parameters were selected

to ensure a good spectral signal and to optimise the

signal to noise ratio (SNR).

24 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 25

RESULTS AND DISCUSSION

The Infrared Reflectography obtained

by the InGaAs sensor at 1700

nm confirmed the executive details

shown by previous IR acquisition

(Poldi & Villa 2006a; Poldi & Villa

2006b; Cacciatore et al 2007; Prestileo

& Bruno 2007; Prestileo et al.

2009), highlighting higher resolution

to reveal several changes made by

Antonello and the pictorial areas to

previous restoration treatments. In

particular, the size of the thumb of

the right hand has been changed by

the artist three times, the little finger

of the same hand was more bent

compared to the first draft. Besides,

the middle finger of the left hand

was slightly inclined compared to

the first draft in which it appeared

relaxed and, therefore, longer.

Moreover, in the Virgin’s face, the

underdrawing traces revealed the

areas of shade (area to the left of

the nose and under the chin) and

details of the hair. The flicker holes

of the xylophagous insects, stuccoes

and pictorial integrations due to

1942 restoration (Brandi 1942; Archivio

Restauri ISCR 13 th March 1942;

Archivio Restauri ISCR 14 th March

1942) have been highlighted (Fig. 3).

Previous investigations in Infrared

False Colour already suggested a

spectral difference between the inner

portion of the veil along the left

cheek of the Virgin (Fig. 3) characterized

by a different tone than the

entire veil that reveals the typical

red spectral response of lapis lazuli

blue pigment. This is not distinguishable

in visible image (Cacciatore et

al. 2007; Prestileo & Bruno 2007;

Prestileo et al. 2009).

The different spectral response in

the area between the face and the

veil confirms the need to understand

if this surface is affected by the

thinning of the original blue layer, or

instead, due to a possible undocumented

pictorial integration real-

Fig. 4 - Antonello da Messina, Annunciata: localization on photographic image of XRF single

spot measurements carried out to identify the pigments used on the different layers of

colour and selected marker element for the XRF mapping analysis.

ID area Colour Si Ka S Ka K Ka Sn La Ca Ka Fe Ka Cu Ka Hg La Pb La Sr Ka

A1 Dark Red ND 1847 1150 ND 3147 4698 1577 1200 30544 527

A2 Light Blu 460 1519 1761 ND 3953 1575 619 ND 11823 1201

A3 Black ND 1575 950 ND 19581 813 8485 ND 851 1505

A4 Red ND ND 378 ND 1073 1491 510 1265 32605 629

A5 Dark Red ND 2060 1793 ND 18125 980 772 ND 1019 1890

A6 Brown ND ND 880 1455 6717 4282 439 ND 16004 1429

A7 Brown ND ND 773 1444 2351 1075 556 ND 32789 718

A8 Flesh tone ND ND 539 ND 3687 7712 510 895 19391 1360

A9 White ND ND 344 ND 1366 1098 406 ND 30811 ND

A10 Dark blue 270 1331 1394 ND 3931 1166 523 ND 13067 879

Tab. 1 - Chemical

elements detected

by XRF single spot

measurements. The

intensity values,

expressed in total

counts, refer to Kα

or Lα peaks of each

element; “ND” (Not

Detected) refers to

the absence or the

presence below the

detection limits for

that element.


ized after the ICR restoration of 1942. Moreover, the darker

grey-red colour of some veil area highlights the pictorial

surface involved in typical lapis lazuli degradation named

ultramarine disease, generally favoured in presence of oil

as the binder (de la Rie 2017).

This pigment degradation and the loss of the glazes that

traced back to the chiaroscuro, caused the failure of the

volumetric rendering, key aspect of Antonello’s technique.

Therefore, to contribute to the understanding of the alterations

compromised by the blue layers, a deeper XRF was

carried out in particular on the area between the face (already

affected by historical additions) and the veil in the

surface where the degree of shadows and volumes was altered.

Preliminarily, the new diagnostic campaign involved

the XRF analysis on 10 selected areas (Fig. 4) for the useful

single-spot acquisition to systematically identify the original

pictorial palette, only partially described in the literatures

(Poldi & Villa 2006a; Poldi & Villa 2006b; Villa 2006;

Benizzoni et al. 2007; Poldi 2009; Bellucci et al. 2010; Grassi

2009; Russo & Alvino 2012). In this way, it was possible to

investigate the chemical marker of each original layer and

consequently to provide valuable information to design the

XRF mapping on the surface. This area was characterized by

different FC Infrared spectral responses and by altering the

shades, with respect to past photographic documentation

(before than 1953).

Table 1 shows the identified chemical elements for each of

the 10 areas under investigation. The results suggest the use

of lead white (pure for white layer or mixed in all analysed

pictorial layers), cinnabar (used in very low content and

mixed with iron-based pigment, ochres or earths, for flesh

tone and light red layers), copper-based pigment (constituting

the dark background, also below the Virgin figure as

confirmed by the low counts constantly detected in all XRF

spectra), tin-lead yellow (used to make both light and dark

wood colour) and lapis lazuli (pure, for the blue veil). Not

noticeable XRF differences have been revealed between A2

and A10 measurement areas. Moreover, the use of lake or

dye is suggested on the red layers of the dress of the Virgin.

The XRF scanner, compared to the acquisition of a single

spot, can provide important information on the succession

stratigraphic structure of the pictorial layers. It returns a

mapping of the intensities of signal for each identified element,

directly showing the existing correlation between

the identified chemical elements. In fact, the elemental

maps also represent a statistically significant collection of

spectra, whose peak characteristic can be further analysed.

This helps understand the different attenuation phenomena

from the X radiation (evaluation between the relative intensities

of the characteristic peaks), as well as the relative

Fig. 5 - Antonello da Messina, Annunciata: a) mercury, lead, iron, copper, silicon and

potassium line maps. The iron is totally absent in the area of the veil that in the past

was affected by a dark layer of ochre or earth to define the shadow.

position of the layers and their thicknesses.

Starting from the preliminary XRF data on the elemental

composition of flesh tone (face and hands), light blue (veil)

and dark green (background), a linear mapping was provided

on the area of interest to understand the alteration

and stratigraphy of the pictorial blue layer (Fig. 5). The

scanning analyses involved the mercury, lead, iron, copper,

silicon and potassium intensity values to map the elemental

composition variation. In particular, Hg and Fe are markers

of face layer; Cu is the marker of background (underlying

layer); Si and K as markers of blue veil layer (including inner

area).

Indeed, the XRF mapping investigations revealed that the

blue traces, characterised by the different spectral response

in FCIR, in this area are not pictorial integrations

added to the background layer during the past restorations.

Rather, they are residuals of the original lapis lazuli layer

constituting a portion of the blue veil which has been

thinned during the 19 th century intervention. Moreover, in

the area of the veil where the alteration of the original

shadows was found, the absence of iron confirms the removing

or the thinning of a superficial veiled layer, typical

of the Antonello’s technique, generally performed with

iron-based pigments (ochres, earths). This was no longer

present and maybe totally removed during an undocumented

intervention between the 1953 and 1981, as assumed by

comparing the archival photos with the more recent ones of

this painting since the 1980s (Vigni 1952; Regione Siciliana

1981).

CONCLUSIONS

The present study provided a review of the conservative

history, from the 19 th century to the present, of the Annunciata

by Antonello da Messina. It examined the archival

documentation related to the documented restorations between

the end of the 19 th century and the 20 th century. It

includes the temporary exhibitions to which the Annunciata

was part of, the previous diagnostic campaigns for the study

of the executive techniques and the state of conservation

on both the wooden support (original and of restoration)

and on the pictorial layers.

The new diagnostic study was carried out by using INTRAVE-

DO scanner for IR Reflectography (InGaAs detector) and XRF

mapping in order to investigate the painting area between

the face of the Virgin and the blue veil and to identify the

whole pigment palette in this painting. The new findings

presented for the first time in this paper, together with a

critical reading of the archival sources, have provided an

important explanation of a correct historical-artistic reading

of the original appearance of the subject. This study

also represents a scientific support to clarify the conservation

history which leads the painting to its current feature.

ACKNOWLEDGMENTS

The authors would like to thank Dr. Gioacchino Barbera, former

Director of Galleria Regionale della Sicilia di Palazzo

Abatellis, Palermo, for his support and availability. In 2015,

Dr. Barbera gave us the permission to carry out a new diagnostic

campaign on Annunciata. The authors also thank

Arch. Ermanno Cacciatore, Assessorato al Turismo, Regione

Siciliana, Palermo, for his continuous support and advice,

and Arch. Gisella Capponi, former Director of Istituto Superiore

per la Conservazione e il Restauro, for the permission

to publish the archival documentation. Finally, a special

thanks goes to Dr. Zheng Ruan for the written English revision.

26 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 27

Bibliografia

Alfeld M., Janssens K., Dik J., de Nolf W. & van der Snickt G. (2011).

Optimization of mobile scanning macro-XRF systems for the in-situ investigation

of historical paintings, J. Anal. At. Spectrom. 26, 899-909,

10.1039/C0JA00257G.

Archivio Restauri ISCR (1942). Documento AS0269a, Scheda Restauro 13

marzo 1942.

Archivio Restauri ISCR (1942). Documento n. AS0269d, Regia Soprintendenza

alle Gallerie della Sicilia di Palermo, 14 marzo 1942.

Barbera G. (2005). Antonello da Messina Sicily’s Renaissance Master,

catalogo della mostra New York, The Metropolitan Museum of Art, with

the collaboration of K. Christiansen and A. Bayer, New York.

Bellucci R., Bonami P., Brunetti B.G., Calusi S., Castelli C., Ciatti M.,

Doherty B., Frosinini C., Giuntini L., Grassi N., Mandò P.A., Massi M., Migliori

A., Miliani C., Rosi F., Seracini F., Sgamellotti A (2010). Il restauro

del Ritratto Trivulzio di Antonello da Messina, OPD Restauro 22, 15-54.

Biscottini P. (ed.) (2007). Antonello da Messina. L’Annunciata, Catalogo

mostra Un Capolavoro per Milano. Antonello da Messina. L’Annunciata,

Museo Diocesano, Milano, 4-25 ottobre 2007, Cinisello Balsamo, Silvana.

Bonizzoni L., Caglio S., Gargano M., Ludwig N., Milazzo M., Poldi G. &

Villa G.C.F. (2007). I pigmenti di Antonello da Messina: uno studio con

metodi non invasivi, Proceedings of Convegno Tematico AIAr 2007 Colore

e Arte: storia e tecnologia del colore nei secoli (Bacci M. ed.), Bologna,

Patron Editore, 55-68.

Bottari S. (1953). Antonello, Milano, Principato.

Brandi C. (ed.) (1942). Mostra dei dipinti di Antonello da Messina,

Roma, Ministero dell’Istruzione Nazionale, Istituto Centrale del Restauro,

novembre-dicembre 1942.

Brunelli E. (1906). Un quadro di Antonello da Messina nella Pinacoteca

di Palermo, L’arte, 13-17.

Cacciatore E., Prestileo F., Bruno G., Schiavone S. & Alberghina M.F.

(2007). Indagini multispettrali per lo studio dei manufatti di interesse

storico-artistico: applicazione a due dipinti di Antonello da Messina, in

C.R.P.R. (ed.), La Vergine Annunciata. Indagini diagnostiche ed ipotesi

di restauro a cura del C.R.P.R. della Regione Siciliana, Palermo, Fondazione

Federico II Editore, 39-63.

de la Rie E.R., Michelin A., Ngako M., Del Federico E. & Del Grosso

C. (2017). Photo-catalytic degradation of binding media of ultramarine

blue containing paint layers: A new perspective on the phenomenon of

“ultramarine disease” in paintings, Polymer Degradation and Stability

144, 43-52.

Devitini A., Righi N. (2007). Note storico-artistiche, in P. Biscottini (ed.),

Antonello da Messina. L’Annunciata, catalogo mostra “Un Capolavoro

per Milano. Antonello da Messina. L’Annunciata”, Museo Diocesano, Milano,

4-25 ottobre 2007, Silvana, Cinisello Balsamo, 25-31.

Di Marzo G. (1899). La Pittura a Palermo nel Rinascimento, Palermo,

Reber Editore.

Di Marzo G. (1903). Di Antonello da Messina e dei suoi congiunti: studi e

documenti, Palermo, Scuola Tip. Boccone del povero.

Fazio Allmayer V. (1907). La Madonna Annunciata attribuita ad Antonello

da Messina al Museo Nazionale di Palermo, Arch. Storico Messinese, 1-15.

Fazzio F. (2007). Antonello da Messina. L’Annunciata, relazione tecnica,

in C.R.P.R. (ed.), La Vergine Annunciata. Indagini diagnostiche ed

ipotesi di restauro a cura del C.R.P.R. della Regione Siciliana, Palermo,

Fondazione Federico II Editore, 65-77.

Grassi N. (2009). Differential and scanning-mode external PIXE for the

analysis of the painting “Ritratto Trivulzio” by Antonello da Messina,

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 267, 825-831.

Hocquet F.P, Del Castillo H.C., Xicotencatl C., Bougeois C., Oger C.,

Marchal A., Clar M., Rakkaa S., Micha E. & Strivay D. (2011). Elemental

2D imaging of paintings with a mobile EDXRF system, Anal Bioanal CHem.

399, 3109-3116.

Lucco M. (2006). Antonello da Messina. L’opera completa, Catalogo della

Mostra, Roma 18 marzo - 25 giugno 2006, Cinisello Balsamo, Silvana.

Lucco M. (2009). L’Annunciata di Antonello: da Palazzo Abatellis al Museo

di Messina, Catalogo Mostra tenuta a Messina 22 agosto-22settembre

2009, Palermo, Regione Siciliana.

Poldi G., Villa G.C.F. (2006a). Cuius pictura est intuenda admirationi.

Contributo alla comprensione della tecnica di Antonello, in Lucco M.,

Antonello da Messina. L’opera completa, Catalogo della Mostra, Roma

Scuderie del Quirinale, 18 marzo - 25 giugno 2006, Cinisello Balsamo,

Silvana, 91-113

Poldi G., Villa G.C.F. (ed.) (2006b), Antonello da Messina: analisi scientifiche,

restauri, e prevenzione sulle opere di Antonello da Messina in

occasione della Mostra alle Scuderie del Quirinale, Cinisello Balsamo,

Silvana.

Poldi G. (2009). Antonello da Messina between Sicily and Venice: the San

Cassiano Alterpiece: technical examination and comparisons, Technologische

Studien 6, 83-113.

Prestileo F., Bruno G. (2007). Indagini multispettrali, in P. Biscottini

(ed.), Antonello da Messina. L’Annunciata, catalogo mostra “Un Capolavoro

per Milano. Antonello da Messina. L’Annunciata”, Museo Diocesano,

Milano, 4-25 ottobre 2007, Cinisello Balsamo, Silvana, 39-43.

Prestileo F., Bruno G., Cacciatore E., Schiavone S. & Alberghina M.F.

(2009). Indagine diagnostica non invasiva sul dipinto su tavola l’Annunciata

di Antonello da Messina, Proceedings of III Convegno Internazionale

La Materia e i Segni della Storia. Scienza e Patrimonio Culturale

nell’Area del Mediterraneo, Palermo, 2007. Collana I Quaderni di Palazzo

Montalbo 15, Palermo, C.R.P.R., 733-738.

Regione Siciliana (ed.) (1981). Antonello da Messina. Catalogo della

mostra a Messina, Museo Regionale, 22 Ottobre 1981 - 31 Gennaio

1982, Roma, De Luca Editore.

Romano F.P., Caliri C., Nicotra P., Di Martino S., Pappalardo L., Rizzo

F. & Santos H. C. (2017). Real-time elemental imaging of large dimension

paintings with a novel mobile macro X-ray fluorescence (MA-

XRF) scanning technique, J. Anal. At. Spectrom. 32, 773-781, 10.1039/

C6JA00439C2017.

Russo M.V., Alvino P. (2012). Characterization and identification of

Natural Terpenic Resins employed in Madonna con Bambino ed Angeli

by Antonello da Messina using Gas Chromatography-Mass Spectrometry,

Chemistry Central Journal 6, 59.

Salerno G., Lo Sasso D. & Carmicio R. (2007). Imaging digitale e TC

nello studio dell’Annunciata di Antonello da Messina, in CRPR (ed.),

La Vergine Annunciata. Indagini diagnostiche ed ipotesi di restauro a

cura del C.R.P.R. della Regione Siciliana, Palermo, Fondazione Federico

II Editore, 9-25.

Salerno G. (2010). La luce dell’invisibile. C.S.I. nell’arte. Mostra sulle

applicazioni della diagnostica per immagini nell’arte e nella storia,

Palermo, Fondazione Federico II Editore, 2010, 28-31

Salinas A. (1907). L’Annunziata d’Antonello da Messina lasciata al Museo

Nazionale di Palermo, Bollettino d’Arte, 30-31.

Trentelman K, Bouchard M., Ganio M., Namowicz C., Schmidt Patterson

C. & Walton M. (2010). The examination of works of art using in

situ XRF line and area scans, X-Ray Spectrom. 39, 159-166.

Vigni G. (1952), Tutta la pittura di Antonello da Messina, Milano, Rizzoli

Editore.

Villa G.C.F. (2006), La penna il cappuccio, il mantello e i gambali,

Cavalcaselle alla ricerca di Antonello, Antonello da Messina: analisi

scientifiche, restauri, e prevenzione sulle opere di Antonello da Messina

in occasione della Mostra alle Scuderie del Quirinale, Cinisello

Balsamo, Silvana, 168-189.

Abstract

A new diagnostic investigation on Annunciata painting by Antonello da Messina

was carried out in situ, in the Sala di Antonello of the Galleria Regionale di

Palazzo Abatellis in Palermo (Sicily). It was carried out by using INTRAVEDO

scanner for IR Reflectography (InGaAs detector) and XRF mapping, in order to

investigate, thanks to an innovative equipment, the blue painting area, and in

particular, the area between the face of the Virgin and the blue veil (on her left

side). This pictorial surface, probably altered in the past by a heavy cleaning

(date back to the 19 th century) that involved the face and hands, was not clearly

understood during the previous scientific studies. The finding here has provided

an important assumption for a correct historical - artistic reading of the

original appearance of the subject and represent a scientific support to clarify

the conservation history which leads the painting to its current state. The new

studies provided a common understanding of the available archive information,

previous restorations and diagnostic investigations carried out over time.

Parole chiave

Antonello da Messina palette; lapis lazuli; MA- XRF; IR False Colour;

IR Reflectography

Autore

Maria Francesca Alberghina

info@start-test.it

S.T.Art-Test

Fernanda Prestileo

fernanda.prestileo@cnr.it

CNR – Istituto per la Conservazione e la Valorizzazione dei Beni Culturali, Area della

Ricerca di Roma 1, Via Salaria km 29,300, 00015 Moterotondo S. (Roma),

Salvatore Schiavone

info@start-test.it

S.T.Art-Test di S. Schiavone & C s.a.s., via Stovigliai, n. 88, 93015 - Niscemi (CL),


RIVELAZIONI

Determinazione dei parametri delle curvature

esistenti nel grande emiciclo dei Mercati di Traiano

nell’area archeologica centrale a Roma

di Renzo Carlucci, Donato Tufillaro, Lucrezia Ungaro

FIG. 1 - Il set di dati utilizzato, la nuvola di punti.

Per analizzare l’andamento geometrico dell’arco di curvatura

del Grande Emiciclo dei Mercati di Traiano, sono

stati utilizzati i dati rilevati nell’occasione del forum

Technology for All 2015 in cui, all’interno della mostra

delle tecnologie, i produttori hanno mostrato l’uso di

strumenti per l’acquisizione di nuvole di punti con laser

scanner di alta precisione in una sorta di mutua collaborazione

che ha consentito di avere più set di dati di

medesima o diversa natura, successivamente analizzati

e confrontati per giungere alla conoscenza dei parametri

geometrici costruttivi delle strutture e definirne pertanto

la genesi storica.

Per elaborare i milioni di punti acquisiti ed arrivare a

determinare quali curve geometriche meglio si adattavano

ai dati rilevati, è stato realizzato e messo a punto

uno specifico software che ha portato alla individuazione

due diversi archi di curvatura originati probabilmente

da ripensamenti durante la fase costruttiva. Con sistemi

topografici tradizionali si è poi proceduto successivamente

ad effettuare un tracciamento evidenziando a terra i

centri dei due archi di circonferenza individuati.

Il recente avanzamento tecnologico ha visto la crescita

di metodi di rilevamento basati sull’uso di sistemi Laser

Scanner che sono l’evoluzione degli strumenti topografici

classici atti a misurare punti predefiniti e auto-collimati con

registrazione di angoli e distanze. La possibilità di automazione

introdotte dai sistemi robotici ha consentito di creare

degli strumenti che ruotando automaticamente un puntatore

laser con piccoli incrementi, misurano il tempo di andata e

ritorno del fascio luminoso emesso in direzione dell’oggetto

di rilievo. Si ottiene cosi la distanza dallo strumento all’oggetto

e con gli angoli di orientamento del raggio laser si giunge

a determinare le coordinate del punto colpito con una

trasformazione da coordinate polari a coordinate cartesiane,

in un sistema di riferimento locale. Considerato che la rotazione

dell’emettitore del raggio laser avviene con incrementi

minimali di ordine inferiore al decimo di secondo, nel piano

verticale ed orizzontale, si perviene a comprendere come si

possa produrre in un ristretto arco temporale la determinazione

di un grande numero di punti 3D, che nell’uso corrente

è chiamata nuvola di punti.

Nel contesto dei Mercati di Traiano sono state acquisite più

nuvole di punti che hanno interessato tutto ciò che un Laser

Scanner, posizionato all’interno dell’area antistante il Grande

Emiciclo, poteva collimare. Il risultato ha prodotto diversi

set di dati che danno origine a quello che oggi viene definito

più come Cattura della Realtà, traducendo il Reality Capture

in uso nel gergo tecnico di coloro che stanno mettendo

a punto tecniche di acquisizione digitali del mondo che ci

circonda.

Da questi diversi set di punti sono state estrapolate le zone

interessate dal Grande Emiciclo, da sottoporre a successiva

analisi per determinare gli archi di curvatura sottesi.

L’ACQUISIZIONE DELLE NUVOLE DI PUNTI 3D

I dati necessari alla realizzazione di questo studio, rilevati in

occasione della manifestazione Technology for All del 2015

(http://technologyforall.it), sono stati acquisiti da alcune

ditte produttrici di sistemi laser scanner, ricavando nell’arco

di alcune ore nuvole di punti ad alta densità da stazioni poste

nell’area antistante il Grande Emiciclo. Sono stati utilizzati

i seguenti sistemi:

Leica ScanStation C10 Laser Scanner "All-in-One" per tutte

le applicazioni che include scanner, compensatore biassiale,

batterie, sistema di controllo e archiviazione dati, fotocamera/videocamera

con auto esposizione, piombo laser.

Faro CAM2 FocusS 350 Progettato specificamente per applicazioni

in esterno grazie alle sue piccole dimensioni, alla

sua estrema leggerezza e all'ampio range di scansione, con

possibilità di ottimizzare la qualità dei dati in loco tramite

compensazione.

Topcon GLS-2000 a media portata, uno scanner con funzionalità

complete utilizzabile in modo efficace per acquisire

28 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 29

l'esistente in grado di acquisire con precisione una scansione

completa a 360° comprensiva di immagini, in meno di tre

minuti.

Trimble TX8 Scanner 3D progettato per prestazioni elevate,

consente di completare i progetti di scansione 3D più velocemente

che mai con velocità di scansione efficace di un milione

di punti al secondo.

Le scene di ripresa hanno prodotto nuvole di oltre 100 milioni

di punti ciascuna. La scelta della risoluzione, inferiore comunque

ad 1 cm in ogni parte del paramento rilevato, ha dovuto

tenere in considerazione le caratteristiche di un rilievo

proposto per documentare tutta l’area, ma essere comunque

rappresentativa sulla porzione analizzata con caratteristiche

di densità ed accuratezza significative e statisticamente solide

per poter effettuare successive analisi della curvatura

dell’emiciclo. Inoltre, al fine di poter definire la originaria

curvatura è stata prestata attenzione a dirigere il rilievo con

maggiore attenzione alle zone adatte alla misura individuate

su una fascia di muratura che abbia potuto subire meno interventi

possibili nella sua storia.

IL PROBLEMA GEOMETRICO E IL CALCOLO FINALE

Le nuvole di punti acquisite hanno consentito di effettuare un

calcolo finalizzato alla determinazione della figura geometrica

su cui si basa la pianta dell’emiciclo dei Mercati di Traiano.

Questa, assimilabile al cerchio, presenta però delle anomalie

che hanno indotto a pensare come se la pianta stessa sia stata

derivata da diversi archi di cerchi dovuti a successive costruzioni

o ripensamenti in fase di realizzazione dell’alzato. Dal

punto di vista geometrico la determinazione della curvatura

è stata affrontata con un procedimento di calcolo analitico

basato sui principi geometrici della ricerca del campione che

meglio si adatta ad una figura determinata (best fitting) tramite

una analisi statistica denominata “ai minimi quadrati”.

Il procedimento di calcolo è stato basato sfruttando l’equazione

del cerchio che contiene le coordinate del suo centro

(a,b) ed il valore del raggio (r). Essendo note le coordinate di

almeno 3 punti non allineati si ottengono facilmente i valori

di a, b, r risolvendo un semplice sistema di 3 equazioni.

Ma avendo a disposizione un numero di punti maggiore di 3

si è proceduto a determinare quali sono i valori più probabili

di a,b ed r, applicando un procedimento stocastico in cui si

ipotizza che le tre coppie di coordinate (x i

,y i

) i=1,2,3 siano

state ottenute da un calcolo effettuato a partire da grandezze

geometriche ottenute con procedimento di misura quale

ad esempio angoli e distanze misurate in un rilievo. In questo

caso si deve assumere che le coordinate siano affette da

errori casuali, sebbene di modesta entità, che sono sempre

presenti nei procedimenti di misura. In altre parole le coordinate

sono, in questo caso, delle variabili statistiche, delle

quali abbiamo a disposizione i valori medi e ne conosciamo la

distribuzione teorica. Inoltre e più precisamente, dato che le

coordinate sono state ottenute con un calcolo a partire dai

valori di alcune grandezze misurate, sono state riguardate

nel loro insieme come una variabile statistica a più dimensioni

(sei nel nostro caso). In ragione del metodo di rilievo

utilizzato le correlazioni tra le coordinate dei punti rilevati

possono essere più o meno accentuate.

Dal punto di vista generale, è stato necessario effettuare

qualche ipotesi per poter arrivare a una stima basandosi, sul

metodo di rilievo adottato. Considerato che il rilievo è stato

eseguito con tecnologia laser-scanner [ALBA2015] si può assumere

che la x e la y di ciascun punto sono correlate, ma

non esiste correlazione tra ciascuna coppia e le altre. Infatti

l’apparato laser scanner misura per ciascun punto acquisito

la distanza ρ, la direzione azimutale α, e la direzione zenitale

θ pertanto le coordinate rettangolari x,y,z, ove sono stati

Fig. 2 - Alcuni archi di circonferenza individuati in sistema CAD.

La selezione dei punti è avvenuta considerando solo quelli che ricadevano

in un settore circolare avente spessore pari a 20 cm per ciascun arco.

assunti i valori suggeriti da [ALBA2015] con precisione tipica

della misura di distanza dei sistemi laser pari a:

e misure angolari pari a:

che corrispondono:

Nel procedimento di calcolo effettuato, che viene omesso

ma riportato per chi fosse interessato all’indirizzo web in

[TUFILLARO2016] , sono state adottate alcune semplificazioni,

ipotizzando che tutti i punti siano stati rilevati con la

stessa precisione e che le coordinate di ciascun punto siano

risultate con la stessa accuratezza, quindi intervenendo nel

procedimento di calcolo con lo stesso peso.

In prima battuta, la nuvola di punti determinata avrebbe prodotto

una serie di circonferenze concentriche. Quindi è apparso

logico cercare i valori delle coordinate del centro delle

circonferenze e, di seguito, analizzare i residui allo scopo di

escludere i punti anomali e di formare un istogramma delle

frequenze relative dei raggi. Eseguito il calcolo complessivo

ed avendo escluso i punti anomali, il calcolo si è ripetuto su

gruppi di punti per determinare la probabilità di avere non

un solo centro ma più di un centro delle circonferenze di best

fitting (migliore adattamento).

Fig. 3 - Dai 500 mila punti acquisiti sono stati analizzati 429mila e 209mila

rispettivamente per le due curvature individuate.


I RISULTATI

L’esecuzione del calcolo ha condotto alla non convergenza degli

archi esterni, pertanto si può concludere che il fondo delle

nicchie non ha una giacitura congruente con il bordo interno

della muratura.

Per la muratura esterna dell’emiciclo sono state ottenute due

curvature diverse della pianta dell’emiciclo che si possono così

descrivere:

Fig. 4 - Il posizionamento su CAD dei cerchi e i relativi centri.

IL CALCOLO EFFETTUATO

Per effettuare il calcolo si è operata una selezione interattiva,

dall’insieme dei punti rilevati, costruendo, con l’ausilio di

un CAD, alcuni archi di circonferenza, in modo da selezionare

dei ristretti settori circolari utili ad individuare i parametri

approssimati delle circonferenze, da sottoporsi al calcolo ai

minimi quadrati.

Nella figura seguente si riporta l’individuazione interattiva di

quattro archi di cerchio sul filo interno delle strutture murarie

(rappresentati in colore blu) e di quattro archi di cerchi

sul filo interno dei fondi delle nicchie (rappresentati in colore

magenta).

È stata predisposta una procedura di calcolo con software appositamente

realizzato al fine di applicare il procedimento ai

minimi quadrati prima a ciascuno degli archi, per controllare

l’approssimazione dei parametri stimati e poi all’insieme globale

dei punti.

Quindi operando una volta sui dati corrispondenti alla giacitura

interna ed un’altra sui punti corrispondenti alla giacitura

esterna, sono stati presi in considerazione tutti i punti selezionati

iterando il procedimento di calcolo su due archi variabili.

Si è cioè determinato inizialmente un unico arco che poi è stato

diviso in due metà, procedendo poi decrementando l’arco

iniziale di un grado centesimale ad ogni ciclo finché i parametri

di precisione (la matrice di varianza covarianza delle coordinate

del centro e del raggio) miglioravano. Se non si ottiene

un miglioramento si riparte dal punto iniziale e si incrementa

di un grado centesimale ad ogni ciclo. In questo modo sono

stati determinati due archi che presentano la migliore situazione

della precisione del centro e del raggio.

4 Primo arco (ovest)

Compreso tra la direzione 356,14 e la direzione 53, 03

(azimut in gradi centesimali) con centro X=11,14 Y=1,80 e

raggio = 29,40 metri (determinazione ottenuta da 429.000

punti con scarto quadratico medio X=0,00036, Y=0,00131,

raggio= 0,0021 metri)

4Secondo arco (est)

Compreso tra la direzione 53,03 e la direzione 145,93 (azimut

in gradi centesimali) con centro X=14,49 Y=1,70 e

raggio = 26,62 metri (determinazione ottenuta da 209.000

punti con scarto quadratico medio X=0,00097, Y=0,00017,

raggio= 0,00085 metri)

LA VERIFICA FINALE

Al fine di verificare i risultati ottenuti dal calcolo si è proceduto

ad eseguire un rilievo diretto posizionando una Total

Station sui due centri ottenuti.

Per questo sono state determinate le posizioni a terra dei

centri C1, del cerchio ovest, e C2 del cerchio est. Da questi

punti sono state effettuate nuove misure con una stazione

topografica digitale messa a disposizione dalla Leica Geosystems

di Roma, con la quale sono state rilevate le distanze ad

una fascia di punti localizzata nella zona del paramento originale,

o almeno che abbia subito meno restauri nel tempo.

La conferma della bontà del procedimento, verificato a posteriori

con la misura della costanza del raggio di curvatura,

ha portato anche ad una verifica materiale in quanto nella

prevista posizione del centro del cerchio ovest, sul pavimento

marmoreo originale dell’esedra orientale del Foro (antistante

il Grande Emiciclo) è stata trovata l’incisione di un

punto cerchiato, forse attribuibile ad analoga operazione di

controllo fatta negli anni Trenta durante i lavori di restauro e

studio del complesso.

Bibliografia

[ALBA2015] Alba, M., Giussani, A., Roncoroni, F., Scaioni, M., 2005. Analisi

delle precisioni ottenibili nella determinazione di punti con laser

scanning terrestre utilizzando la georeferenziazione diretta. In: Atti del

Convegno Nazionale della SIFET, Palermo, su CD. Available from: https://

www.researchgate.net/publication/265262213_ANALISI_DELLE_PRECISIONI_

OTTENIBILI_NELLA_DETERMINAZIONE_DI_PUNTI_CON_LASER_

SCANNING_TERRESTRE_UTILIZZANDO_LA_GEOREFERENZIAZIONE_DIRETTA

[accessed Feb 8, 2017].

[TUFILLARO2016] Tufillaro, D. Determinazione delle coordinate del centro e

del raggio di un cerchio mediante la misura indiretta delle coordinate planimetriche

di n punti. Roma 2016, Available from: https://archeomatica.it/

images/2017/appendici/Tufillaro2016.pdf

Abstract

The article describes a new study developed on the great hemicycle of the

Mercati di Traiano: the analysis of the geometric shape of the arc curvature.

For this study, the data collected on the occasion of the Technology for All

2015 forum were used. The collected data (point clouds) were obtained from

high precision instruments (e.g. laser scanners) distributed by the producers

present at the forum in a sort of mutual collaboration that allowed to have

more data sets of the same or different nature, subsequently analyzed and

compared to reach the knowledge of the structural geometric parameters of

the structures and therefore define their historical genesis.

Parole Chiave

Rilievo; laser scanner; curvatura; mercati di traiano; fori imperiali

FIG. 5 - Il centro inciso a terra sulla pavimentazione marmorea originale

del Foro di Traiano, esedra orientale, antistante il Grande Emiciclo,

scoperto durante la prova sul campo dei risultati di calcolo.

Autore

Renzo Carlucci - r.carlucci@mediageo.it

Donato Tufillaro - d.tufillaro@sogei.it

Lucrezia Ungaro - lucrezia.ungaro@comune.roma.it

30 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 31

www.uace.eu

Valorizzazione - Promozione - Catalogazione Advanced 3D - BIM - VR - Marketing


RESTAURO

La termografia come tecnica diagnostica non invasiva

per il moderno esercizio della tutela: alcuni casi di studio

di Francesco Miraglia

Fig. 1 - Mondragone (CE), Basilica Minore di Maria SS. Incaldana.

Scorcio della fronte (Foto di A. Smirne).

Scopo precipuo del restauro, in accordo con consolidata

prassi (si veda, tra tutte, la Carta internazionale del

Restauro di Venezia del 1964) e con quanto statuito dal

Codice dei beni culturali e del paesaggio (D. Lgs. 42/2004,

art. 29), è conservare la materia storicizzata e tramandarne

i valori. Come indicato nel predetto decreto, entrambe

le azioni prevedono un complesso di attività «finalizzate

all’integrità materiale ed al recupero del bene».

Gli operatori del settore ben comprendono come, per

interventi da condursi su un bene culturale, sia molto

importante porre la dovuta attenzione sulla fase delle

indagini preliminari, che concorrono a costituire un iniziale

contributo di conoscenza.

Questo perché, in considerazione della complessità e

della delicatezza del contesto di intervento, l’analisi

dello stato di conservazione, se non condotta con i più

recenti strumenti diagnostici, può rivelarsi inutile, se non

addirittura dannosa.

INDAGINI DIAGNOSTICHE E AMBITI DI APPLICAZIONE

L’utilizzo integrato di strumenti di diagnostica innovativi,

divenuto una pratica diffusa anche grazie ai costi sempre

più sostenibili, consente di disporre di apparecchiature

elettroniche per analisi di tipo quali-quantitativo sul

costruito storico. Il ricorso a questi dispositivi è favorito

anche dalla maggiore complessità operativa che sottostà

alla comprensione degli interventi di conservazione della

materia, soprattutto riguardo le preventive indagini sulle

patologie di degrado e sulla stabilità degli edifici.

Appare utile definire i concetti di analisi “qualitativa” e

“quantitativa”, in riferimento all’ambito qui trattato. Il

primo tipo di analisi consegna risultati soggetti a controllo

e decodificazione, dipendenti anche dall’esperienza e dalla

capacità interpretativa dell’operatore. Il secondo, invece,

fornisce risultati costituiti generalmente da numeri,

agilmente comparabili e verificabili.

La disponibilità di tecniche diagnostiche per nulla invasive,

quali ad esempio la termografia, ne ha consentito un

utilizzo massiccio, restituendo informazioni – di tipo qualitativo

– utili per approfondimenti di ricerca o per disporre

di una base di dati per la realizzazione degli interventi di

restauro. Sempre nel campo delle tecniche non invasive,

si può fare ricorso alle indagini soniche o ultrasoniche, che

analizzano le onde acustiche che si propagano nei materiali.

La loro utilità è dimostrata quando si debba stimare

l’omogeneità di una struttura, registrando l’eventuale

presenza di vuoti o diversità tra i suoi componenti.

Va ribadito, però, come l’utilizzo di tali tecniche non sempre

sia esaustivo per la completa conoscenza del bene culturale

e vada, in diversi casi, integrato con quelle invasive,

ma più approfondite, quali ad esempio l’endoscopia o i

martinetti piatti.

La prima, che prevede l’utilizzo di sonde costituite da tubi

metallici più o meno rigidi o flessibili, con un oculare da un

lato e una fonte luminosa dall’altro, consente di limitare il

sacrificio di materia ad un foro – spesso già presente – per

analizzare le caratterizzazioni interne di una muratura.

Sebbene rientri nelle indagini non distruttive, è da considerarsi

invasiva: l’esigenza di esplorare le cavità di un

organismo murario, infatti, rischia di pregiudicare l’integrità

dello stesso. Al pari della termografia, è un’indagine

di tipo qualitativo.

L’utilizzo dei martinetti piatti, invece, necessario quando

si vogliano chiarire aspetti di ordine strutturale, come

la determinazione del valore dello stato tensionale in una

muratura, prevede un approccio molto invasivo, richiedendo

la rimozione di quantità significative di materia, che

andranno irrimediabilmente perdute. Questa indagine,

parzialmente distruttiva, consente di ottenere risultati di

natura quantitativa.

Per analisi maggiormente complesse è utile citare il geora-

32 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 33

dar, strumento di indagine non distruttiva, che interpreta

le onde elettromagnetiche per rivelare presenza e posizione

di oggetti sepolti o posti nelle profondità marine.

Ulteriori strumenti per indagini da condursi nel settore del

restauro sono lo sclerometro (misura l’indice di rimbalzo

di una massa spinta da una molla calibrata), il pull-out

(misura la forza necessaria ad un martinetto idraulico per

estrarre un tassello in acciaio inserito nel calcestruzzo) e

la sonda di Windsor (misura l’indice di penetrazione nel

calcestruzzo), tutti miranti ad analizzare la resistenza del

materiale oggetto della prova, in danno del quale provocano

sacrificio di materia.

Ha interesse considerare come solo la capacità e l’esperienza

dell’operatore siano utili a fargli comprendere,

caso per caso, quale possa essere la tecnica diagnostica –

singola o in concorso con altre – più indicata per le finalità

prefissate.

LA TERMOGRAFIA PER IL RESTAURO ARCHITETTONICO

La termografia consente di acquisire immagini nel campo

dell’infrarosso senza prevedere contatti con l’oggetto di

indagine. Se eccitati termicamente, materiali differenti

consegnano radiazioni all’infrarosso diverse: la termocamera,

mediante l’utilizzo di sensori, le trasforma in immagini

– indipendentemente da come sono illuminate nel

campo del visibile – e, con l’utilizzo di falsi colori, le rende

distinguibili dall’occhio umano. Risultato finale è il termogramma,

reso sotto forma di immagine o video, in formato

digitale.

L’analisi termografica permette di conoscere le condizioni

di conservazione, stabilità e alterazione di una struttura,

ma anche di indagarne la stratigrafia degli elevati. Negli

interventi di restauro si utilizza, in genere, la “termografia

per telerilevamento”, impiegata principalmente in edilizia

per individuare manifestazioni di umidità e/o lesioni

di intonaco.

L’indagine in premessa ha consentito di analizzare le patologie

di degrado superficiali di due edifici, uno religioso

e l’altro residenziale, siti nell’antica provincia di Terra di

Lavoro, in Campania settentrionale, territorio oggi ascrivibile

amministrativamente alla provincia di Caserta: la

Basilica Minore di Mondragone e il Palazzo Marzano di Carinola.

I termogrammi, con risoluzione di 640x480 pixel, sono stati

realizzati con una termocamera Flir dotata di tecnologia

MSX (Multi Spectral Dynamic Imaging). Grazie ad un processore

integrato, essa permette di raffigurare immagini

particolareggiate, sovrapponendo i dettagli della foto digitale

su quella termica e valorizzando, in tal modo, numerose

informazioni grafiche.

I rilievi sono stati ovviamente condotti in una fascia oraria

in cui i materiali cominciavano a rilasciare il calore assorbito.

CASI DI STUDIO

La Basilica Minore di Maria SS. Incaldana (Fig. 1) è il centro

religioso di Mondragone, realtà urbana sita in Campania

settentrionale, nella provincia di Caserta. Edificata lungo

la strada che dalla cosiddetta “Piazza” (sito storico risalente

al periodo rinascimentale) conduceva alla “Porta di

San Nicola”, ha subito nel tempo notevoli trasformazioni,

che ne hanno stravolto l’impianto originario, risalente al

XV-XVI secolo.

Oggetto di un recente intervento di restauro degli ambienti

interni (Fig. 2), la struttura sacra ha beneficiato di

un’accurata analisi termografica in fase pre e post restauro,

condotta sia sulle superfici interne sia su quelle esterne,

per verificare la presenza di patologie di degrado non

Fig. 2 - Mondragone (CE), Basilica Minore di Maria SS. Incaldana. La navata

centrale dopo i lavori di restauro (Foto di A. Razzano).

visibili facendo ricorso alla sola indagine macroscopica.

L’analisi termografica di paramenti murari, pilastri e superfici

voltate ha rappresentato un significativo ausilio per

l’intervento di restauro, consentendo di verificare la presenza

di patologie di degrado, nonché di lumeggiare i rapporti

stratigrafici all’interno della struttura sacra. Si noti il

termogramma di Fig. 3, ottenuto con tre rilevamenti effettuati,

nel range di temperatura 12,8-16,9°C, sul pilastro

della prima campata, tra la navata centrale e quella sinistra,

che segnala una variazione relativa di 0,3°C. Si comprende

come la temperatura diminuisca in corrispondenza

delle porzioni murarie con elevata presenza di umidità. Il

termogramma di Fig. 4, ottenuto con rilevamenti puntuali

e areali (effettuati nel range di temperatura 13,4-17,5°C),

mostra, invece, anche il valore minimo, massimo e medio

della temperatura all’interno di una porzione muraria. In

ciò consentendo di avere a disposizione un numero maggiore

di informazioni, utili ad una compiuta comprensione

delle variazioni di temperatura.

Si indicano di seguito – in accordo con il lessico normalizzato

11182/2006 – i fenomeni di degrado individuati,

compresi con maggiore accuratezza mediante l’applicazione

della termografia, determinati perlopiù dall’azione

dell’umidità di risalita capillare e da infiltrazioni di acqua

piovana: distacco (soluzione di continuità tra strati di un

intonaco, sia tra loro che rispetto al substrato, che prelude,

in genere, alla caduta degli strati stessi); lacuna (perdita

di continuità di superfici – parte di un intonaco e di un

dipinto, porzione di impasto o di rivestimento ceramico,

tessere di mosaico, ecc.); alterazione cromatica, caratterizzante

perlopiù le coloriture (variazione naturale, a

carico dei componenti del materiale, dei parametri che

definiscono il colore).

L’indagine termografica post restauro, condotta sui muri

d’ambito, sui pilastri e nello spazio absidale, ha confermato

la diminuzione dell’umidità, restituendo valori di temperatura

più omogenei. L’analisi ha anche palesato che la


Figg. 3-4 - Mondragone (CE), Basilica Minore di Maria SS. Incaldana. Termogrammi ottenuti dai rilievi condotti nella fase di analisi pre restauro.

Si evidenziano i punti di rilievo (Sp), l’area di rilievo (Bx) con le temperature minima, massima e media, nonché la scala termica

di riferimento in falsi colori.

superficie maggiormente condizionata da queste patologie

è quella del muro d’ambito della navata sinistra, all’esterno

non adeguatamente protetto dagli agenti atmosferici.

In questo caso, l’azione combinata dell’umidità di risalita

capillare e delle infiltrazioni di acqua piovana, in decenni

di sottovalutazione del problema, ha provocato diffusi

danni agli intonaci, in gran parte sostituiti durante i lavori

di restauro.

L’utilizzo della termografia ha rappresentato un utile ausilio

anche per indagare le caratterizzazioni costruttive

della struttura sacra, consentendo di chiarire – laddove il

Fig. 5 - Carinola (CE), Palazzo Marzano. Interno, scorcio

della loggia quattrocentesca. Si noti la presenza di diverse

patologie di degrado.

contenuto spessore dell’intonaco favorisse l’analisi della

tessitura muraria – i rapporti stratigrafici tra alcune porzioni

di fabbrica.

Il Palazzo Marzano (Fig. 5), sito nel piccolo centro di Carinola,

sempre nella provincia casertana, è invece un interessante

esempio di edificio quattrocentesco, che offre

– in condizioni di conservazione ancora accettabili – una

corte di accesso al primo piano caratterizzata da una scala

d’onore di chiara matrice catalana.

La struttura fu realizzata grazie ad artefici impegnati

presso la corte di Alfonso il Magnanimo; essi, mutuando gli

insegnamenti di figure di spicco quali l’architetto maiorchino

Guillermo Sagrera, ne perpetuarono le buone prassi,

trasferendole alle maestranze del luogo. La loro presenza,

a Carinola e nei vicini feudi di Pontelatone e Sessa Aurunca,

fu favorita da Marino Marzano, genero di Alfonso.

Il palazzo fu ampliato dopo la dominazione aragonese, con

ulteriori corpi di fabbrica e con un’altra corte (ad ovest

della struttura quattrocentesca), che reca preesistenze riferibili

ai secoli XVIII e XIX e che, purtroppo, versa in uno

stato di preoccupante abbandono, avendo subito, nei mesi

scorsi, anche importanti crolli.

L’analisi dello stato di conservazione, occasionata dalla

redazione di un progetto di restauro della porzione quattrocentesca

e condotta anche attraverso l’indagine termografica,

ha dimostrato come la struttura sia interessata da

fenomeni di degrado determinati da azioni chimiche, meccaniche

e antropiche, nonché da biodeteriogeni vegetali.

Il termogramma di Fig. 6, ottenuto con tre rilevamenti effettuati

nel range di temperatura 11,9-16,0°C sul muro di

confine tra il palazzo e la corte di un altro edificio posto

a nord, segnala una variazione relativa di 0,5°C. Ben si

arguisce come la porzione superiore del suddetto muro,

esposta agli agenti atmosferici sulla superficie a nord, presenti

caratteristiche termiche diverse da quella inferiore,

evidenziata da colori più “caldi”, ai quali corrisponde una

temperatura maggiore. Il termogramma di Fig. 7 evidenzia,

invece, la presenza di un ponte termico tra il muro e la

copertura lignea, quest’ultima frutto di recenti interventi

di restauro. Tra i punti di rilievo Sp1 (in corrispondenza del

muro) e Sp2 (in corrispondenza della copertura lignea) si

osserva una variazione relativa di 1,5°C.

Nel caso del palazzo Marzano, con la termografia è stato

possibile riferire, in particolare, sull’estensione del distacco

degli intonaci, sulla gravità dell’erosione dei giunti di

malta e in ordine alla presenza di umidità, quest’ultima

34 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 35

Figg. 6-7 - Carinola (CE), Palazzo Marzano. Termogrammi ottenuti dai rilievi condotti nella fase di analisi pre restauro. Si evidenziano i

punti di rilievo (Sp), nonché la scala termica di riferimento in falsi colori.

causata soprattutto da infiltrazioni di acque meteoriche.

Problematiche, queste, difficilmente rilevabili nella loro

completezza con la sola analisi macroscopica. Ulteriori

patologie di degrado riscontrate con l’ausilio dell’analisi

termografica sono, come per la Basilica Minore di Mondragone,

la lacuna e l’alterazione cromatica, cui si unisce, in

particolare per le porzioni della struttura esposte all’azione

diretta degli agenti atmosferici, la patina biologica

(strato sottile ed omogeneo, costituito prevalentemente

da microrganismi, variabile per consistenza, colore e adesione

al substrato).

In quest’ultimo caso, la predetta analisi ha permesso di

comprendere quali murature fossero più incisivamente

colpite dalla patologia. Infine, si è potuta verificare l’assenza

di idonei strati di impermeabilizzazione sulle coperture

e l’inadeguatezza tecnologica di alcuni sotto-servizi.

I lavori di restauro, da condursi a breve sulla struttura (su

finanziamento regionale nell’ambito del “Piano Operativo

Complementare per i Beni e le Attività Culturali”, annualità

2016-17), terranno ovviamente conto di queste importanti

acquisizioni.

CONCLUSIONI

L’utilizzo della termografia ha consentito, in entrambe le

indagini effettuate, di pervenire – senza provocare alcun

sacrificio di materia – a risultati qualitativi utili a comprendere

sostanza e caratterizzazione di diverse patologie di

degrado, soprattutto quelle legate direttamente alla presenza

di fenomeni di umidità. Condizione, questa, che si

ritrova in gran parte delle strutture storicizzate realizzate

facendo ricorso a materiale tufaceo – tra i litotipi maggiormente

utilizzati, da diversi secoli, nell’areale della Campania

settentrionale – che, come è noto, è caratterizzato

da elevate proprietà idrofile.

Come accennato, questa tecnica diagnostica offre anche

un’ulteriore peculiarità, perché consente di effettuare indagini

sulle caratterizzazioni stratigrafiche degli elevati,

facendo comprendere eventuali differenziazioni in ordine

alle tessiture murarie, in particolare nei casi in cui i rilievi

siano condotti su superfici di contenuto spessore, come ad

esempio gli intonaci.

Ha dunque interesse ribadire come tutte queste caratteristiche

collochino a pieno titolo la termografia nel contesto

operativo del moderno esercizio della tutela dei beni

culturali, in varie soluzioni applicative, che vanno dall’analisi

delle patologie di degrado allo studio delle tecniche

costruttive. Senza dubbio, per indagini di questo tipo,

essa rappresenta lo strumento diagnostico da preferirsi

largamente, perché non cagiona alcun danno alle strutture

oggetto di indagine e nel contempo consente di ricavare

informazioni utili per l’oculata scelta degli interventi di

conservazione della materia.

Bibliografia

Crova C., Miraglia F. (2018), “Use and efficacy of Thermography

for stratigraphic analysys of historical buildings”, in “Conservation

Science in Cultural Heritage”, vol. 18.

Crova C., Miraglia F. (2018), “La termografia come strumento di

indagine conoscitiva delle superfici architettoniche. Interventi e

prospettive di ricerca”, in Atti del XXXIV Convegno Internazionale

“Scienza e beni culturali” (Bressanone, 3-6 luglio 2018), a

cura di Biscontin G., Driussi G., Arcadia Ricerche, Padova, pp.

351-360.

Miraglia F., Valente C. (2018), Il restauro della Basilica Minore

di Maria SS. Incaldana a Mondragone. Metodologia, interventi,

prospettive di ricerca, Armando Caramanica Editore, Marina di

Minturno.

Miraglia F. (2018), Il palazzo Marzano a Carinola. Vicende costruttive

e restauri, Armando Caramanica Editore, Marina di

Minturno.

Conti C., Martines G. (2007), “I saggi e le indagini preliminari”,

in Carbonara G., diretto da, Trattato di restauro architettonico,

vol. 2, UTET, Torino, pp. 587-600.

Brunetti G. (1996), “Tecniche non distruttive per la diagnosi”,

in A. Bellini, a cura di, Tecniche per la conservazione, Franco

Angeli, Milano, pp. 228-274.

Abstract

The essay focuses on demonstrating the usefulness of thermography as a noninvasive

diagnostic technique for restoration, especially in the analysis of

historical buildings.

In fact, the correct application of this technique allows us to analyze the

deterioration patterns and the characteristics of the structures without damaging

them. Therefore, its use is mainly recommended for interventions on

cultural heritage.

Parole Chiave

Thermography; Restoration; Preventive diagnostics; Degradation patterns;

Stratigraphic analysis

Autore

Francesco Miraglia

francescomiraglia@gmail.com

Dottore di Ricerca in Conservazione dei beni architettonici

Cultore della Materia in Restauro


AGORÀ

Prima tappa della ricostruzione di Notre-Dame:

la digitalizzazione 3d d’emergenza

condotta da Art Graphique

& Patrimoine - Su richiesta degli Architectes

en chef des monuments historiques,

della DRAC (Direction régionale

des affaires culturelles), del Conservatoire

des Monuments Historiques Îlede-France,

e del prefetto della regione

Île-de-France, il team d’AGP ha condotto

nella giornata di sabato 20 aprile un intervento

di emergenza destinatato alla

scansione 3D completa della cattedrale,

l’obiettivo: realizzare in un giorno solo

un rilievo 3D di massima precisione postincendio

per mettere in atto un’analisi

diagnostica dei danni.

I dati acquisiti grazie a questa prima

campagna di rilievo 3D dopo l’incidente,

potranno essere comparati con i dati

(AGP) antecedenti, fornendo cosi delle

informazioni utili all’inchiesta in corso

sulle cause dell’incendio.

L’insieme dei dati AGP permetterà a tutti

i professionisti e operatori coinvolti di

avere una banca dati unica e affidabile di

misure 3D e di documenti tecnici sui quali

basare i progetti e i lavori di ricostruzione

della cattedrale.

Un intervento di emergenza è stato organizzato

nella giornata di sabato per

proseguire la scansione 3D dell’intera

cattedrale, in particolare delle strutture

più danneggiate.

Il lavoro solitamente effettuato in una

settimana si è svolto in una sola giornata,

grazie alla mobilizzazione di tutto il

team di AGP e grazie al sostegno apportato

dall’azienda FARO Europe, fornitore di

laser scanner di altissima precisione, che

ha messo a disposizione tutto il materiale

necessario per l’intervento eccezionale.

In un giorno sono state realizzate più di

300 stazioni di scan a colori per un risultato

tra i 30 e i 40 miliardi di punti.

Per le zone non accessibili e pericolanti

della cattedrale è stata utilizzata la fo-

CON 50 MILIARDI DI PUNTI (MISURE)

AGP possiede la cartografia 3D più

completa e precisa esistente di Notre-Dame,

in particolare del tetto a

capriate lignee e della guglia andati

perduti nel recentissimo incendio.

In basso, Nuvola di punti di Notre-

Dame – (Crediti: Art Graphique &

Patrimoine).

Via Indipendenza, 106

46028 Sermide - Mantova - Italy

Phone +39.0386.62628

info@geogra.it

www.geogra.it

36 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali

37

togrammetria tramite drone in aggiunta ai

dati laser.

La nuvola di punti e i documenti tecnici che

risulteranno dall’operazione serviranno a

stabilire un’analisi diagnostica degli ingenti

danni causati dall’incendio e a determinare

le strutture e le zone più danneggiate.

Si tratta della prima tappa del processo di

ricostruzione: un’operazione d’emergenza

indispensabile alla salvaguardia delle strutture

architettoniche della cattedrale. Il

nostro team lavora in questi giorni al trattamento

di quest’insieme di dati (controllo e

assemblaggio nella nuvola di punti finale di

Notre-Dame, aggiunta del colore, comparazione

con i dati precedenti all’incendio).

I RISULTATI DELLE SCANSIONI LASER PREC-

EDENTI ALL’INCENDIO

Nei suoi 25 anni di attività AGP ha effettuato

molteplici rilievi 3D nella cattedrale

attraverso le tecniche della scansione laser

(tramite laser FARO) e della fotogrammetria.

Questi dati assemblati hanno permesso

di recuperare tutte le misure (nuvole di

punti) del tetto a capriate (la “foresta”) e

della guglia che sono scomparsi con l’incendio.

Per la cosiddetta « foresta » si tratta di :

4 150 scansioni di precisione millimetrica

per un totale tra i 3 e i 5 miliardi di

punti;

4La densità eccezionale dei punti (tra 1 e

2 punti per mm²) permette di ottenere

una riproduzione estremamente precisa,

con ridottissimo margine di errore, dei

dettagli del tetto a capriate, contrariamente

alla digitalizzazione con densità

al centimetro del professor Andrew Tallon,

condotta in collaborazione con AGP

nel 2010, che nel suo progetto puntava

solo all’acquisizione dei volumi generali

dell’edificio, nel quadro di ricerca dei

sistemi costruttivi delle cattedrali.

Per l’intera cattedrale :

4La nuvola di punti d’AGP di tutta la

cattedrale contiene circa 50 miliardi di

punti, contro 1 miliardo dei dati di Andrew

Tallon.

Video (navigazione nella nuvola di punti

del tetto): https://www.youtube.com/

watch?v=O2z5jiJ_2tU&feature=youtu.be

DAL RILIEVO AL MODELLO 3D

AGP (e la sua infografista Laurence Stefanon)

ha inoltre lavorato, tra il 2010 e il

2013, a una ricostruzione storica della cattedrale

di Parigi, realizzando un modello 3D

per ciascuna delle 14 fasi architettonica,

dal 1163 a oggi.

Questo modello 3D, realizzato con obiettivi

pedagogici per una pubblicazione editoriale,

presenta tra tutti la ricostruzione

3D di Notre-Dame all’epoca attuale, prima

dell’incendio.

Il dettaglio del tetto a capriate è visibile

nel video:

www.youtube.com/watch?v=wecORQNKPm4

ART GRAPHIQUE & PATRIMOINE

Da oltre 25 anni Art Graphique & Patrimoine

mette la sua conoscenza del patrimonio e

la sua esperienza nelle nuove tecnologie al

servizio della conservazione e del restauro

dei monumenti storici. Specialista del rilievo

laser e della ricostruzione 3D, l’azienda

contribuisce alla valorizzazione d’opere,

architetture e siti in pericolo in Francia e

all’estero.

Tra le sue 2000 referenze: Mont-Saint-Michel,

Louvre, Musée d’Orsay, Théâtre antique

d’Arles, Château de Versailles, Grand

Palais, Tour Eiffel e la Cittadella romana di

Palmira (Siria), Krac des chevaliers (Syrie),

la moschea d’Haji Piyada (Afghanistan) […]

Art Graphique & Patrimoine

www.artgp.fr

www.youtube.com/user/AGPatrimoine


AGORÀ

Technology for All 2019: consapevolezza

e collaborazione per le tecnologie di monitoraggio

- Gli utenti finali delle tecnologie

afferenti al settore della geomatica,

in particolare i decisori presenti nelle pubbliche

amministrazioni, si trovano spesso a

doversi confrontare o ad utilizzare geodati

sempre più complessi, spesso disaggregati

e apparentemente privi di un significato

elementare e facilmente comprensibile.

Il superamento di questo gap è l’obiettivo

di base del Technology for All, un complesso

di attività che, nato dalla spinta dei

produttori di tecnologie a realizzare un

evento per andare incontro agli utenti, è

oggi un sistema articolato di disseminazione

dell’innovazione che pur mantenendo

il momento principale di confronto delle

tecnologie sul campo, propone momenti

di conoscenza modellata sulle particolari

necessità degli utenti finali.

I Centri di attrazione

Al fine di promuovere un uso consapevole

e in collaborazione tra varie tipologie di

utenti verranno promosse alcune attività

finalizzate per centri di attrazione nei

quali si raccoglieranno testimonianze dei

produttori, degli utenti e dei makers.

Questi i centri di attrazione proposti:

4 LASER SCANNER 3D (dalla realtà al digitale)

4 OSSERVAZIONE DELLA TERRA (monitorare

dallo spazio l’impatto delle attività

umane)

4 DRONI E POSIZIONAMENTO (droni non

solo aerei e precisione del posizionamento)

4 LABORATORI DELLA SMART CITY (gruppi

di lavoro equipaggiati con valigetta

tecnologica)

4 GEO4FUN (soluzioni presentate da innovatori

basate su una presentazione

di idee-progetto in pochi minuti)

Insieme alla Maker Faire Rome 2019

Quest’anno saremo insieme alla Maker

Faire Europe che avrà luogo a Roma dal 18

al 20 ottobre, raccogliendo le idee migliori

dei makers che ogni anno si radunano

per esporre le loro creazioni con l'evento

organizzato dalla Camera di Commercio

di Roma che si aprirà la mattina del 18

ottobre congiuntamente all'Educational

Day dedicato alla formazione, con momenti

di formazione anche specialistica.

Nella stessa giornata di apertura il Technology

for All organizzerà momenti illustrativi

delle tecnologie proposte in azione sul

campo.

I temi della Maker Faire Rome che sono

collegati al Technology for Allsono tantissimi:

robotica e intelligenza artificiale,

economia circolare, IoT - Internet delle

cose, manifattura digitale, foodtech, agritech,

urbantech, mobilità smart, tecnologie

per lo sport e la salute, edilizia sostenibile,

realtà virtuale e aumentata,

spazio, artech, edtech e la novità Ask me

Everything (matchmaking). Parole che

trovano un senso se declinate nelle tante

idee nate dalla mano dei makers di ogni

età e provenienza, portando anche il grande

pubblico alla scoperta del presente e

del futuro della tecnologia.

La sede del’evento

Maker Faire Rome si tiene da molti anni

alla Fiera di Roma e per essere sicuri

dell’affidabilità di questa sede per le nostre

esigenze abbiamo appena partecipato

all’evento EXCO2019, della Cooperazione

Internazionale nei padiglioni 7-8-9 e

10 della Fiera. Il collegamento con Roma

è quanto di più veloce si possa avere in

questa città: si sale su qualsiasi mezzo

che porta ad una delle varie stazioni che

collegano l’area urbana con l’aeroporto e

ce ne sono abbastanza per programmare

al massimo in un’ora il tempo necessario

al tragitto da qualsiasi parte della città.

La navetta che si trova all’arrivo nella stazione

ferroviaria (della Fiera) porta subito

alla sede dell’evento ubicata in prossimità

di una delle quattro entrate previste per le

manifestazioni di questo tipo.

Technology for All novità importante nella

Maker Faire Rome

Le novità che caratterizzeranno l'edizione

2019 della Maker Faire sono:

4 Makerart: un progetto che indaga la relazione

tra arte contemporanea e nuove

tecnologie, attraverso la creazione

di percorsi sinergici e integrati tra maker

e artisti internazionali selezionati.

Sarà realizzata una vera e propria mostra

di installazioni interattive capaci

di coinvolgere il pubblico presente e di

rappresentare i tanti e diversi modi di

interpretare la cultura dell’innovazione

tecnologica.

4 Technology for All: Forum dedicato

all’innovazione tecnologica applicata

al territorio, ai beni culturali e alle

smart city, organizzato da mediaGEO.

Con questa iniziativa si punta ad approfondire

l’utilizzo di tecnologie innovative

(come la geolocalizzazione, la mappatura

satellitare, i droni professionali

per la rilevazione e lo studio degli open

data) per conoscere, documentare,

proteggere e monitorare il territorio e

il patrimonio culturale che ci circonda.

4 EdTech for All: un’area composta

da talk, panel, workshope spazi espositivi

dedicati al mondo delle tecnologie

per l’educazione all’interno di Maker

Faire Rome.

4 Ask me Everything: un nuovo spazio

dedicato all’orientamento alla cultura

del digitale per le Pmi, con cui si vuole

favorire l’incontro tra i professionisti di

settore e le imprese presenti.

E’ indiscutibile che l’evento TFA2019 così

inquadrato avrà una grande visibilità con

cassa di risonanza offerta dalla Maker Faire

Romee da tutti i numerosi partecipanti

sia istituzionali che professionali o semplicemente

cittadini che necessitano nuove

conoscenze per aprire nuove frontiere

all’innovazione che tutti attendiamo.

www.technologyforall.it/

38 ArcheomaticA N°1 marzo 2018 2019


Tecnologie per i Beni Culturali

39

Progetto ArchAIDE (Archaeological Automatic

Interpretation and Documentation

of cEramics) - Il 13-14 maggio 2019 si è

volta a Pisa, presso il Centro Convegni Le

Benedettine, l'e-vento finale del progetto

europeo ArchAIDE (Archaeological Automatic

Interpretation and Documentation

of cEramics), un progetto triennale (2016-

2019) finanziato dal programma Horizon

2020, coordinato dal MAPPA Lab del Dip. di

Civiltà e Forme del Sapere dell'Università

di Pisa, che ha visto coinvolte le università

di York, Colonia, Barcellona, Tel Aviv,

il CNR, due ditte archeologiche spagnole

(Elements e Baraka), un'impresa ICT italiana

(INERA srl.)

ArchAIDE Final Conference è stata l'occasione

per presentare la App per il riconoscimento

automatico dei frammenti ceramici

mediante una fotografia da smartphone

o tablet. Durante la conferenza è stato

raccontato tutto il lavoro di riflessione

archeo-logica e di sviluppo tecnologico

che vi è dietro a questo strumento che potrà

rivolu-zionare la pratica archeologica

su scala mondiale. Ai partecipanti è stata

offerta l'op-portunità di scaricare per primi

la App sui propri devices e testarla in

diretta durante la conferenza.

L'evento è stato inoltre un importante

momento di confronto scientifico sugli

sviluppi dell'utilizzo dell'Intelligenza Artificiale

(tecnologia utilizzata da ArchAIDE

per il ricono-scimento dei frammenti) in

archeologia con una sessione interamente

dedicata a questa tematica.

Lo scopo del progetto è stato di dimostrare

che era possibile realizzare uno

strumen-to di riconscimento automatico

dei frammenti ceramici grazie all'utilizzo

del deep learning. Per fare questo sono

state utilizzate delle classi ceramiche test

che avesse-ro caratteristiche diverse, tali

da poter stressare il sistema su problemi

differenti (frammenti piccoli, frammenti

grandi, sottili, spessi, decorati, non decorati,

ecc...). In particolare, sono stati sviluppati

due differenti approcci, uno per il

riconoscimento di frammenti di ceramica

decorata (appaerence-based recognition)

e uno per la cerami-ca priva di decorazione,

classificabile solo mediante la forma

(shape-based recogni-tion). Le classi ceramiche

utilizzate come test, quindi ad oggi

presenti nel database di riferimento, sono:

le anfore romane, la terra sigillata italica,

terra sigillata sud gallica, la terra sigillata

hispanica per il riconoscimento basato

sulla forma; la maiolica di Montelupo

Fiorentino e la maiolica Valenziana per il

riconoscimento basato sulla de-corazione.

Il sistema è però pronto ad accogliere qualunque

altro tipo di ceramica e maggiori

sa-ranno le informazioni presenti, maggiore

l'utilizzo e l'ottimizzazione. Una sorta

di cir-colo vizioso che, necessariamente,

dovrà essere basato sulla collaborazione

e la condivisione dei dati all'interno della

comunità archeologica mondiale. Con

questo obbiettivo durante la conferenza

è stata svolta una sessione finale (What's

next?) os-sia una sorta di networking meeting,

dove è stata presentata la nostra

idea di svilup-po futuro di ArchAIDE su

larga scala con il possibile coinvolgimento

di tutti coloro che vorranno partecipare

attivamente all'implementazione dei dati,

ovunque nel mondo. In questo senso sono

già numerose le dimostrazione di interesse

a collaborare.

Approfondimenti sul progetto sono disponibili

sul sito archaide.eu

di Francesca Anichini

Tecnologie di alto profilo

tel. +39 02 4830.2175

info@codevintec.it

www.codevintec.it

Strumenti per:

Indagini archeologiche

e pre-scavo

Mappatura di cavità

e oggetti sepolti

Ispezione di muri,

colonne, pareti…

CODEVINTEC

Tecnologie per le Scienze della Terra

Innovativi Georadar

per indagini pre-scavo

e profili 3D del sottosuolo


40 ArcheomaticA N°1 marzo 2019

2


019

ROMA 18-20 OTTOBRE

Tecnologie per il Territorio, il Patrimonio Culturale e le Smart City

www.technologyforall.it

Science & Technology Communication

#TFA2019


AZIENDE E PRODOTTI

NUOVO LIBACKPACK DG50, CON DOPPIO SENSORE LIDAR

Il 6 Maggio a Genova è stato presentato ufficialmente

LIDAR Italia, nata dalla partnership tra Gter, JP Droni

e GreenValleyInternational (GVI), in cui Gter stesso ricopre

il ruolo di rivenditore unico per l'Italia degli strumenti

software. È stata una occasione importante per

vedere all'opera il nuovo LiBackPack DG50, con doppio

sensore LIDAR, nelle vie del centro di Genova.

L'antenna GNSS integrata, l'utilizzo della tecnologia

SLAM, il doppio sensore, rendono questo strumento veramente

potente in termini di quantità e qualità dei

risultati. L'elaborazione è piuttosto semplice e si basa

su due dei prodotti di punta della casa californiana:

4 LiAcquire per la registrazione delle nuvole con tecnologia

SLAM

4 LIDAR360 per il post processing della nuvola di punti,

pulizia, filtraggio, classificazione.

TRASFORMAZIONE DIGITALE: ECCO I NUOVI STRUMENTI

PER LA VALORIZZAZIONE DEL TURISMO CULTURALE

Anche i beni culturali sono stati travolti dalla Rivoluzione

Digitale di questi anni, che ha cambiato radicalmente il

modo di studiare, conservare e promuovere questa importante

risorsa del Paese.

La recente Conferenza Esri Italia, è stata l’occasione per

presentare le nuove opportunità nate dai Nuovi strumenti

per la valorizzazione del turismo culturale. Questo,

infatti, è stato il tema di una sessione dedicata proprio

alle nuove opportunità derivanti dalla rivoluzione e trasformazione

digitale nelle offerte e nei consumi culturali.

Durante la sessione, sono stati esplorati i temi delle reti

culturali e territoriali, della conservazione e del restauro

e in generale dell’innovazione tecnologica in ambito

culturale che riguarda in maniera sempre più massiccia

e capillare non soltanto coloro che producono cultura o

che ne godono, ma anche le altre industrie che utilizzano

nei loro processi prodotti culturali e artistici. Gli interventi

hanno illustrato casi di successo nati grazie alla

forza della Piattaforma Esri.

Tra i case-studies considerati, vi sono stati il progetto

‘Pietre della memoria’ realizzato per il Parco della Rimembranza

di Urbino; la storia di Amatrice sulla promozione

e il rilancio post-sismico del territorio locale; Le

Nuove geografie culturali: i percorsi e gli itinerari museali

in Italia e i Gis Multicriteria per misurare l'attrattività

del paesaggio rurale di Ivrea.

Inoltre, alla Conferenza era presente il GEOBSERVATORY -

una gallery di mappe, applicazioni, case studies e Story

Map – dove, nella sua versione online, è possibile trovare

numerosi lavori nati per illustrare, analizzare e promuovere

i beni culturali attraverso mappe interattive.

Alcuni esempi sono:

4 Il patrimonio storico artistico e culturale di ETAB

4 Celebrating the African American History Museum

4 Alla scoperta di Abbadia San Salvatore

4 I mulini del Tronto

I risultati sono stati sorprendenti, a passeggio per le

vie del centro, in poco più di venti minuti, abbiamo

rilevato strade, piazze, interni di chiese. Il tutto con

un livello di dettaglio e copertura veramente soddisfacente.

Promette di essere uno strumento veramente

efficace, in termini di risultati raggiungibili, per il rilievo

di edifici, strutture, interni ed esterni.

I prodotti di GVI, hardware e software, rappresentano

in questo senso una vera novità per quanto riguarda il

rilievo 3D nel nostro paese. GVI stessa progetta, sviluppa

e produce sia hardware che software, forte di

un background solidissimo che nasce dall’Università di

Berkeley.

Per informazioni

www.gter.it/gvi

www.lidar-italia.it

42 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 43

HANDYSCAN BLACK: UNO SCANNER 3D PORTATILE

DALLE ALTISSIME PRESTAZIONI

Creaform, azienda leader nel campo delle soluzioni di

misurazione 3D portatili e automatizzate, ha annunciato

HandySCAN BLACK, un HandySCAN 3D completamente riprogettato

e rifinito.

Questo scanner di livello metrologico brevettato di terza

generazione, è frutto di oltre 15 anni di innovazione

e unisce la ricerca tecnologica alle esigenze in continua

evoluzione dei professionisti della fabbricazione e dell'ingegneria,

offrendo lo strumento più efficace e affidabile

sul mercato per acquisire precise misure dimensionali di

oggetti fisici.

HandySCAN BLACK unisce scansione 3D ad alte prestazioni,

nuove ottiche migliorate, una tecnologia a laser

blu multiplo, design ergonomico, oltre alla semplicità e

portabilità tipica dei prodotti Creaform. Questo scanner

3D di livello metrologico stabilisce lo standard per la misurazione

di tutti i tipi di parti, indipendentemente da

dimensioni, materiale e complessità, in pochi secondi e

in ogni luogo.

Strumenti ad alte prestazioni per soddisfare sempre crescenti

standard di qualità:

4 Risoluzione quadrupla: acquisisce dettagli ridotti e

grandi volumi grazie alla combinazione versatile di ottiche

migliorate ad alte prestazioni e la tecnologia a

laser blu.

4 Velocità di misurazione 3 volte maggiore e mesh istantanea:

area di scansione più ampia con 11 raggi laser

blu che eseguono fino a 1.300.000 misurazioni al secondo,

per un veloce flusso di lavoro dall'acquisizione

alla realizzazione dei file.

4 Misurazioni più precise e tracciabili: precisione volumetrica

di 0,020 mm + 0,040 mm/m basata su VDI/

VDE 2634 parte 3 e con accreditamento ISO 17025 per

un'affidabilità e una piena tracciabilità in base agli

standard internazionali.

4 Disponibile in versione BLACK e BLACK Elite: è possibile

scegliere il modello in base alle esigenze di acquisizione

di forme complesse o per eliminare i tempi

di inattività della produzione e i ritardi del time-tomarket.

4 E molto altro ancora. Visita il nostro sito Web per avere

informazioni su questa tecnologia innovativa che

offre TRUaccuracy, TRUsimplicity, TRUportability e

velocità per lo sviluppo prodotti e le applicazioni di

controllo qualità.

Innovazione e tecnologia nel mercato della metrologia

"Negli ultimi dieci anni, le tecnologie Creaform sono diventate

il punto di riferimento nel campo degli strumenti

di metrologia ad alta precisione, per eseguire misurazioni

affidabili utili per prendere decisioni consapevoli e in

meno tempo", afferma Simon Côté, responsabile prodotti.

"HandySCAN BLACK offre i vantaggi delle generazioni

precedenti, ed è stato riprogettato per migliorare ulteriormente

i controlli di qualità a lato macchina, in fabbrica

e durante il processo. È possibile usarlo in tutte le fasi

del ciclo dello sviluppo del prodotto".

HandySCAN BLACK è stato presentato in Europa al Control

di Stoccarda, in Germania, dal 7 al 10 maggio. Per saperne

di più, visita il sito

Web per scoprire gli

aspetti che rendono

il nuovo HandySCAN

BLACK il punto di riferimento

nella metrologia

portatile.

www.creaform3D.com

UN NUOVO RICEVITORE GNSS UNIVERSALE

ED ECONOMICO DA MARXACT

La start-up olandese marXact colpisce il mercato dei ricevitori

GNSS, modernizzando le modalità d'uso dei ricevitori

GNSS, pur rimanendo economicamente conveniente.

Infatti la posizione esatta del ricevitore è ora visibile

in tempo reale all'interno del tuo ambiente software,

sul dispositivo di tua scelta o nel cloud. Grazie al nuovo

ricevitore GNSS UNI-GR1 di marXact e al suo notevole

prezzo: € 2995, - IVA esclusa.

Puoi controllare il ricevitore GNSS dal tuo software, oppure

processare i dati rilevati in tempo reale in ufficio

mentre i tuoi colleghi sono sul campo, puoi condividere

immediatamente i dati con i tuoi clienti o rendere il tuo

hardware attuale più intelligente con un input di posizionamento

ad accuratezza centimetrica. La UNI offre

ampie possibilità di connessione, online o offline.

Se sei un esperto nel tuo campo di lavoro, puoi scegliere

quale hardware o software utilizzare e la UNI ti dà la

possibilità di connetterti e ricevere la posizione sul dispositivo

e sull'ambiente di lavoro a tua scelta. Semplice

e lineare, rendendo efficiente il tuo lavoro.

Ricevitore GNSS UNI-GR1

Con il suo design robusto, utilizzando quattro costellazioni

e frequenze multiple, la UNI è in grado di fornire

precisioni sotto al metro e fino al centimetro in molti ambienti.

E su qualsiasi dispositivo. Con le interfacce aperte,

la UNI ti consente di connetterti al tuo dispositivo

d'uso preferito, con il metodo di connessione che preferisci.

Dall'esportazione dei log RINEX o dall'impostazione

di uno stream NMEA-0183, tutto è possibile utilizzando

Bluetooth, WiFi, dati mobili, connessioni cablate e storage

locale ad alta capacità. Oppure puoi fare un passo

avanti e integrare completamente la UNI attraverso UNI-

Cloud, rendendoti più efficiente che mai.

UNI-Cloud e API

Puoi accedere al tuo ricevitore

GNSS UNI e collegarlo al tuo software,

ai tuoi dispositivi o alla

rete, attraverso il servizio UNI-

Cloud. UNI-Cloud ti offre la completa

gestione remota dei tuoi Ricevitori

UNI GNSS, modificando le

impostazioni del ricevitore, creando

profili aziendali, fornendo un

controllo utente avanzato e molto

altro! Oltre a farti gestire la tua

UNI, il cloud ti offre l'accesso alle


AZIENDE E PRODOTTI

nostre API avanzate che consentono agli sviluppatori di

integrare completamente il ricevitore UNI GNSS nel tuo

software, rendendo il tuo flusso di lavoro più efficiente

che mai.

Per ulteriori informazioni, specifiche tecniche e le applicazioni

per il vostro lavoro, visitate www.marxact.com o

contattateci a info@marxact.com.

LEICA 3D EXPERIENCE:

NUOVE OPPORTUNITÀ DI BUSINESS

Leica Geosystems organizza

Leica 3D Experience,

un evento

della durata di due

giorni, composto da

corsi di formazione e

conferenza utenti, per

tutti coloro che desiderano

avvicinarsi al

mondo 3D in genere.

I corsi di formazione sono un’opportunità di aggiornamento

ed approfondimento relativi a soluzioni software

e workflow di trattamento dati.

La User Conference è una giornata interamente dedicata

alla presentazione di progetti realizzati dagli utenti. Ci

sarà a disposizione un'area espositiva dove poter toccare

con mano tutte le ultime tecnologie.

La formazione ed il confronto con esperti rappresentano

due passaggi chiave per la crescita di professionisti e di

aziende. Leica Geosystems organizza Leica 3D Experience,

un evento della durata di due giorni, composto da

corsi e user conference, per tutti coloro che desiderano

avvicinarsi al mondo 3D in genere.

Il rilievo laser scanner 3D, il monitoraggio, il trattamento

di immagini da drone, il georadar, il BIM, rappresentano

parte integrante di diversi processi produttivi e settori

applicativi.

Perchè partecipare alla Leica 3D Experience?

- Incontrare professionisti in diversi settori applicativi

che condivideranno le loro intuizioni sul mondo della

cattura della realtà.

- Intraprendere nuove opportunità di business

- Visualizzare le nostre soluzioni nell’area espositiva dedicata

- Partecipare a corsi di formazione per conoscere e migliorare

i flussi di lavoro

- Creare una rete di contatti con altri professionisti per

condividere idee e costruire relazioni

A chi è rivolta?

Architetti e Interior Designers, Professionisti del settore

Oil & Gas, Archeologi, Ingegneri, Pubblica sicurezza, BIM

Manager, Geometri, Utilities

E chiunque voglia avvicinarsi al mondo 3D

Roma, 17 e 18 Giugno - Leica 3D Experience

https://leica-geosystems.com/it-it

CODEVINTEC PRESENTA QUANTA UAV

LA NUOVA PIATTAFORMA INERZIALE SBG PER UAV

Quanta UAV è la

perfetta combinazione

per la georeferenziazione

diretta degli UAV:

INS + GNSS. Disponibile

l’Evaluation

Kit: Evaluation

Board, antenne,

cavo e accessori.

Quanta UAV, è il

nuovo il sistema

di navigazione

inerziale SBG,

piccolo, a basso

consumo e molto

preciso. Dati di

orientamento e di navigazione, in tempo reale e postelaborazione.

La serie Quanta UAV è una potente soluzione INS + GNSS,

progettata per applicazioni UAV. Porta la georeferenziazione

diretta negli UAV. Il basso consumo permette voli

più lunghi e produttivi. Grazie al posizionamento centimetrico,

non servono punti di controllo a terra (GCP). La

sua precisione anche nell’orientamento riduce i tempi di

elaborazione:

4 Piccolo, leggero

4 Roll/pitch preciso e robusto

4 Heading con antenna singola o doppia

4 GPS-GLONASS-Galileo-Beidou

4 Ottimo RTK in tempo reale

4 Il software PPK più semplice

Antenna singola o doppia?

La soluzione a singola antenna è più pratica, la doppia

antenna permette heading più preciso. E’ l’allestimento

ideale per voli a bassa dinamica, come nei survey di condutture

o linee elettriche.

La doppia antenna viene calibrata automaticamente:

l’allineamento tra le antenne e INS è semplicissimo, e

può essere stimato durante il volo, per aumentare la precisione.

LiDAR

Quanta UAV georeferenzia la nuvola di punti già in tempo

reale. O in post-elaborazione per una maggior precisione.

Fotogrammetria

Quanta UAV reduce l’uso di punti di controllo a terra

(GCP) e l’overlap, grazie agli ottimi dati di orientamento

e posizione.

SBG-System da sempre è il riferimento nelle piattaforme

inerziali. Tutti i sistemi SBG-Systems sono ITAR FREE.

Codevintec è rappresentante SBG per l’Italia.

https://sbg-systems.com/

www.codevintec.it

44 ArcheomaticA N°1 marzo 2019


Tecnologie per i Beni Culturali 45

The Intersection of

Infrastructure

and Technology

I passi da gigante nelle tecnologie di comunicazione e misurazione stanno trasformando

il modo in cui le infrastrutture sono costruite. Creando soluzioni che abbracciano questi

progressi, lavoriamo per aiutarvi a stare al passo con gli sviluppi di oggi e di domani.

La nostra integrazione di posizionamento ad alta precisione, imaging ad alta velocità,

gestione delle informazioni basata su cloud e semplificazione dei processi, crea maggiore

produttività, qualità avanzata e sostenibilità migliorata.

Guida il tuo business con la tecnologia, vai su: topconpositioning.com/INFRASTRUCTURE

The Intersection of

Infrastructure and Technology


EVENTI

17-18 GIUGNO 2019

LEICA 3D EXPERIENCE

Roma

https://bit.ly/2WnG67t

20 – 21 GIUGNO 2019

EVA 2019 – Electronic

Imaging and the Visual Arts

Saint Petersburg (Russia)

http://evaspb.ifmo.ru/en/

20-21 GIUGNO 2019

Archaeorganics

1st Italian Workshop on the

Analysis of Archaeological

Organic Remains

Roma (Italia

http://www.

archaeorganics.it/

24-27 GIUGNO 2019

SALENTO AVR

Lecce (Italia)

www.salentoavr.it/

1-5 SETTEMBRE 2019

27th international CIPA

symposium

Avila (Spagna)

www.cipa2019.org

1 - 7 SEPTEMBER 2019

ICOM General Conference

Kyoto (Japan)

www.icom-kyoto-2019.org/

15 - 20 SETTEMBRE 2019

19°Conferenza

Internazionale NIR

Queensland (Australia)

www.nir2019.com/

18 - 20 SETTEMBRE 2019

Salone Internazionale del

Restauro, dei Musei e della

Imprese Culturali

Ferrara (Italy)

www.salonedelrestauro.com/

30 SEPTEMBER - 2

OCTOBER 2019

Heritage Middle East:

securing the future for the

past Abu Dhabi (UAE)

https://bit.ly/2OshGBK

18 - 20 OTOBRE 2019

TECHNOLOGY for ALL

Roma (Italia)

http://technologyforall.it

23-25 OTTOBRE 2019

Conferenza Nazionale AIPnD

Associazione Italiana Prove

non Distruttive

Milano (Italia)

www.aipnd.it

4-6 NOVEMBRE 2019

Conference on Cultural

Heritage and New

Technologies CHNT24

Vienna (Austria)

www.chnt.at

13 – 15 MAGGIO 2020

HERITECH 2020

Firenze (Italia)

https://bit.ly/2ECAUCu

2019

ROMA 18-20 OTTOBRE

www.technologyforall.it

SISTEMI DI IMAGING

COLORIMETRIA

RADIOMETRIA SPETTRALE

TEXTURE ANALYSIS

BENI CULTURALI

MONITORAGGIO AMBIENTALE

AGRICOLTURA DI PRECISIONE

CONTROLLO QUALITÀ E PROCESSO DI PRODUZIONE

INVESTIGAZIONE E ANALISI DELLA SCENA DEL CRIMINE

Lettura rapida non invasiva in alta risoluzione e precisione delle

caratteristiche radiometriche e morfologiche di superfici e materia.

Processi ottimizzati per l’estenzione della sensibilità

delle fotocamere standard.

Algoritmi di calibrazione proprietari basati su Intelligenza Artificiale e

affidabili riferimenti radiometrici e colorimetrici.

Immagini CIELAB standard.

Famiglia di strumenti software di analisi per elaborazione tradizionale

delle immagini, visione artificiale, database colorimetrico e radiometrico.

System integrator, sviluppo di progetti integrati

in pipeline di produzione esistenti.

46 ArcheomaticA N°1 marzo 2019

Profilocolore s.r.l. Piazza Elba, 1 00141 - Roma tel. +39 0662289818 info@profilocolore.com


Tecnologie per i Beni Culturali 47

Porta il #fresh surveying nel tuo business con

innovazioni uniche e pratiche di GeoMax

30°

(video) Zoom3D Catalogo Generale Zenith 35 Pro

www.geomax-positioning.it

works when you do


S800A

Ricevitore GNSS con 394 canali e

alte prestazioni

More magazines by this user
Similar magazines