GEOmedia_5_2021
La prima rivista italiana di geomatica
La prima rivista italiana di geomatica
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Rivista bimestrale - anno XXV - Numero - 5/<strong>2021</strong> - Sped. in abb. postale 70% - Filiale di Roma<br />
TERRITORIO CARTOGRAFIA<br />
GIS<br />
CATASTO<br />
3D<br />
INFORMAZIONE GEOGRAFICA<br />
FOTOGRAMMETRIA<br />
URBANISTICA<br />
EDILIZIA<br />
GNSS<br />
BIM<br />
RILIEVO TOPOGRAFIA<br />
CAD<br />
REMOTE SENSING SPAZIO<br />
WEBGIS<br />
UAV<br />
SMART CITY<br />
AMBIENTE<br />
NETWORKS<br />
LiDAR<br />
BENI CULTURALI<br />
LBS<br />
Set/Ott <strong>2021</strong> anno XXV N°5<br />
Urban<br />
Digital<br />
twin<br />
OLTRE LE SDI:<br />
QUALI PROSPETTIVE<br />
LA SITUAZIONE DELLE<br />
IDT REGIONALI:<br />
PIEMONTE E VENETO<br />
SENSORE SENTERA<br />
6X A BORDO DI UN<br />
PHANTOM 4
Da IDT e INSPIRE alle<br />
DIGITAL TWIN<br />
Quanto la copia digitale dei nostri ecosistemi, in particolare città e territorio, è in grado di<br />
essere utilizzata per produrre previsioni di comportamento in grado di farci conoscere cosa<br />
succederà domani?<br />
È quello che esplorano gli autori del focus L’Urban Digital Twin, l’Incertezza<br />
e l’Osservazione della Terra: il Programma europeo Copernicus, portandoci a considerare<br />
quali siano i termini di incertezza dei risultati previsionali, derivati da modelli in cui i<br />
dati di base utilizzati sono fortemente approssimati. La misura dell’incertezza del dato<br />
di base è uno dei pilastri costituenti la scienza della misura che da sempre accompagna il<br />
rilievo sul campo dei dati geometrici della realtà che ci circonda, ma questa viene spesso<br />
sottovalutata specialmente nell’analisi di grandi moli di dati come quelli rilevati dai<br />
satelliti Copernicus, che, ci ricordano i nostri autori, non sono stati lanciati solamente<br />
per un semplice programma osservativo di monitoraggio satellitare. Le loro priorità<br />
sono le informazioni, anche previsionali, che possono essere rilanciate da piattaforme di<br />
simulazione di fenomeni osservabili.<br />
E quanto affidabili sono oggi le Infrastrutture di Dati Territoriali (IDT), anche<br />
omogeneizzate ed armonizzate nell’ambito del processo avviato dalla direttiva europea<br />
INSPIRE basata sulla interoperabilità delle infrastrutture di dati spaziali creati dagli stati<br />
membri, entrata in vigore nel 2007 e recepita in Italia con il D.Lgs. 32/2010?<br />
È questo l’oggetto dell’indagine avviata con il contributo di Franco Vico Oltre le SDI:<br />
quali prospettive, il quale constata che a 14 anni dall’entrata in vigore di INSPIRE non c’è<br />
un paese dell’Unione Europea che abbia dato piena implementazione in accordo con la<br />
roadmap inizialmente stabilita. Il concetto di SDI (Spatial Data Infrastructure), tradotto<br />
in Italia in IDT, introdotto all’inizio degli anni ’90, oggi subisce, a livello globale, un<br />
dibattito sul suo futuro. L’autore ci illustra le varie posizioni ed è interessante notare che,<br />
nonostante il quadro variato, emergono alcuni punti di convergenza tra le varie posizioni.<br />
Seguendo questo tema vi presentiamo le prime indagini, di una serie che speriamo<br />
possa essere esaustiva a livello nazionale, che inizia con questo numero di <strong>GEOmedia</strong><br />
e proseguirà con i successivi, finalizzata a conoscere quale sia la situazione delle varie<br />
strutture regionali dedite alla realizzazione e manutenzione delle IDT, attraverso delle<br />
interviste ai diretti responsabili.<br />
Alcune Regioni ci hanno dato questa disponibilità e vi riportiamo qui le risultanze di<br />
questi incontri eseguiti conducendo interviste ai funzionari che hanno in carico le gestioni<br />
delle SDI, quali Gian<br />
Bartolomeo Siletto, funzionario referente della IDT della Regione Piemonte e Umberto<br />
Trivelloni, Responsabile della IDT della Regione del Veneto.<br />
Un particolare ringraziamento va a Franco Vico che ha realizzato in collaborazione con la<br />
nostra Redazione queste prime interviste.<br />
Buona lettura,<br />
Renzo Carlucci
FOCUS<br />
in qUesto<br />
nUmero...<br />
FocUs<br />
rePort<br />
intervista<br />
l’URBAN DIGITAL<br />
TWIN, l’incertezza e<br />
l’osservazione Della<br />
terra: il Programma<br />
eUroPeo coPernicUs<br />
DI ANDREA TARAMELLI, BERNARDO<br />
DE BERNARDINIS, MARIA VITTORIA<br />
CASTELLANI E SERGIO FARRUGGIA<br />
6<br />
LE RUBRICHE<br />
42 MERCATO<br />
46 AGENDA<br />
18<br />
interviste aD alcUni<br />
resPonsabili Di iDt<br />
regionali: Presente<br />
e ProsPettive<br />
A CURA DI FRANCO VICO<br />
oltre le sDi:<br />
qUali ProsPettive<br />
DI FRANCO VICO<br />
14<br />
In copertina una<br />
immagine che<br />
iconicamente rappresenta<br />
il rapporto tra Urban<br />
Digital Twin e la realtà<br />
urbana. Fonte: ARUP<br />
Report 2019 http://<br />
www.arup.com/<br />
digitaltwinreport<br />
geomediaonline.it<br />
4 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong><br />
<strong>GEOmedia</strong>, bimestrale, è la prima rivista italiana di geomatica.<br />
Da più di 20 anni pubblica argomenti collegati alle tecnologie dei<br />
processi di acquisizione, analisi e interpretazione dei dati,<br />
in particolare strumentali, relativi alla superficie terrestre.<br />
In questo settore <strong>GEOmedia</strong> affronta temi culturali e tecnologici<br />
per l’operatività degli addetti ai settori dei sistemi informativi<br />
geografici e del catasto, della fotogrammetria e cartografia,<br />
della geodesia e topografia, del telerilevamento aereo e<br />
spaziale, con un approccio tecnico-scientifico e divulgativo.
INSERZIONISTI<br />
26<br />
rilievo Digitale<br />
Di aree Urbane<br />
DI MARCO SANTONI,<br />
FLAVIA BORGIOLI<br />
Catalyst 25<br />
Codevintec 37<br />
Datronix 48<br />
Epsilon 43<br />
ESRI 41<br />
Geomax 45<br />
GIS3W 12<br />
Gter 24<br />
Planetek Italia 13<br />
Stonex 47<br />
integrazione Di Un<br />
sensore sentera 6X<br />
30<br />
<br />
Teorema 46<br />
a borDo Di Un Drone<br />
Phantom 4. Una<br />
sPerimentazione in<br />
camPo archeologico<br />
DI LAURA EBANISTA,<br />
ALESSANDRO MARIA JAIA,<br />
ANDREA POMPILI<br />
38<br />
sistemi Di<br />
Posizionamento,<br />
navigazione e<br />
sincronizzazione<br />
alternativi ai gnss<br />
DI MARCO LISI<br />
Nello sfondo Cancún, Messico<br />
(14 novembre <strong>2021</strong>)<br />
- Cancún, che è situata nel<br />
Quintana Roo sulla costa<br />
nord orientale della penisola<br />
messicana dello Yucatán, è<br />
mostrata in questa immagine<br />
catturata dalla missione Copernicus<br />
Sentinel-2.<br />
La posizione di Cancún sul<br />
Mar dei Caraibi, il suo clima<br />
tropicale ed il suo allineamento<br />
di spiagge hanno fatto della<br />
città e della Riviera Maya (a<br />
sud di Cancún) una delle più<br />
importanti mete turistiche del<br />
Messico. In questa immagine,<br />
acquisita il 16 aprile <strong>2021</strong>,<br />
la città nascosta dalle nubi è<br />
visibile nell’angolo in basso<br />
a destra. L’Aeroporto Internazionale<br />
di Cancún, il secondo<br />
aeroporto più trafficato del<br />
Messico, è posizionato 20km<br />
circa a sud della città.<br />
La zona di villeggiatura di<br />
Cancún, visibile appena al<br />
largo della costa, appare<br />
di una forma che ricorda il<br />
numero sette ed è lunga circa<br />
22km. L’isola è separata<br />
dalla città dalla laguna di<br />
Nichupté, ma ad ogni suo<br />
estremo è collegata attraverso<br />
una strada sopraelevata. Gran<br />
parte dell’industria turistica<br />
è concentrata nell’isola di<br />
Cancún con le sue spiagge<br />
che si affacciano sui Caraibi.<br />
(Fonte: ESA - Image of the<br />
week: "Cancún, Mexico".<br />
Traduzione: Gianluca Pititto)<br />
una pubblicazione<br />
Science & Technology Communication<br />
<strong>GEOmedia</strong>, la prima rivista italiana di geomatica.<br />
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Rivista fondata da Domenico Santarsiero.<br />
Numero chiuso in redazione il 20 novembre <strong>2021</strong>.
FOCUS<br />
L’“Urban Digital Twin”, l’Incertezza<br />
e l’Osservazione della Terra:<br />
il Programma europeo Copernicus<br />
di Andrea Taramelli, Bernardo De Bernardinis, Maria Vittoria Castellani e Sergio Farruggia<br />
Con l'avvento<br />
dell'informatica, attraverso<br />
tecnologie e modellazioni<br />
digitali, sentiamo parlare<br />
sempre più di “Digital<br />
Twin” del reale. Tuttavia,<br />
spesso ci dimentichiamo<br />
della necessità di una<br />
solida base di dati ed<br />
informazioni quale quella<br />
offerta da Copernicus<br />
e dell'incertezza che<br />
accompagna tale<br />
Figura 1 - Rappresentazione funzionale del programma Copernicus<br />
approccio<br />
Prima dell’avvento dell’informatica<br />
- e quindi<br />
delle tecnologie binarie<br />
nel mondo scientifico, tecnico<br />
e produttivo - lo strumento<br />
per “comprendere” il reale corrispondeva,<br />
assieme alla sperimentazione,<br />
ai modelli e alle<br />
simulazioni analogiche, fondate<br />
sulla dottrina della misura:<br />
pochi numeri, un pallottoliere<br />
o un regolo calcolatore e grandi<br />
intuizioni.<br />
Con l’avvento del bit e quindi<br />
del byte, l’ambiente e la simulazione<br />
digitale sono diventati<br />
largamente predominanti ed<br />
in moltissimi casi gli unici<br />
possibili, ma al tempo stesso<br />
eccessivamente ingombranti:<br />
sia rispetto ai numeri - ora tanti<br />
-, alla possibilità e potenza<br />
di calcolo sempre maggiori per<br />
produrli, usarli, gestirli e trasformarli<br />
in informazioni; sia<br />
riguardo alle piattaforme per<br />
la rappresentazione, sintetica e<br />
simbolica o anche quasi reale<br />
dei dati e delle informazioni<br />
prodotti.<br />
Digital Twin: “gemello digitale”<br />
della città e del territorio<br />
Nei fatti, l’idea concettuale<br />
di un “sistema gemello” ebbe<br />
origine e conobbe un ampio<br />
sviluppo nell’ambito dei programmi<br />
spaziali degli anni ’60,<br />
sperimentandone la validità in<br />
occasione dell’incidente occorso<br />
alla navicella spaziale Apollo<br />
13 (1970). Il salvataggio degli<br />
astronauti poté avvenire anche<br />
grazie alla disponibilità a terra<br />
di un sistema gemello, riproduzione<br />
identica in tutto e per<br />
tutto, della navicella nello spazio,<br />
attraverso il quale i tecnici<br />
della NASA eseguirono test di<br />
possibili soluzioni, prima di<br />
prendere le decisioni risolutive.<br />
Le soluzioni adottate per realizzare<br />
tali sistemi gemelli sono<br />
progredite di pari passo con<br />
lo sviluppo tecnologico. Alla<br />
fine del secolo scorso e, ancora,<br />
nei primi anni del nuovo<br />
millennio, il concetto è stato<br />
prevalentemente assimilato a<br />
quello di “modello (software)<br />
di simulazione” di un sistema<br />
fisico, messo a punto per studiarne<br />
il comportamento in<br />
fase di progetto.<br />
Il termine “Digital Twin” ha<br />
iniziato ad essere utilizzato<br />
6 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
FOCUS<br />
Il modo enfatico con cui parliamo<br />
di “Digital Twin”, trasciall’inizio<br />
decennio appena<br />
conclusosi, per indicare una copia<br />
virtuale di un prodotto<br />
fisico integrata nel sistema di<br />
gestione del ciclo di vita del<br />
prodotto stesso. La comparsa<br />
dell’approccio sistemico<br />
“Industria 4.0” ha favorito lo<br />
sviluppo e la diffusione di tale<br />
tecnica implementativa, stimolando<br />
l’evoluzione del concetto:<br />
l’uso di questo termine è così<br />
diventato familiare con l’affermarsi<br />
di quel paradigma.<br />
La caratteristica saliente del<br />
gemello digitale è la sua sincronizzazione<br />
con l’entità fisica<br />
simulata e la sua capacità di<br />
reagire -continuativamente- ai<br />
mutamenti delle condizioni<br />
operative del gemello fisico,<br />
fornendo prontamente, ad<br />
esempio, indicazioni per la sua<br />
corretta gestione.<br />
Oggi, ambiziosamente e in<br />
modo anche troppo roboante,<br />
quest’approccio lo chiamiamo<br />
“Digital Twin”, tendendo a<br />
sottintendere o a suggerire “of<br />
the real world” quando lo estendiamo<br />
per descrivere, analizzare<br />
e gestire, se non governare, sistemi<br />
“umani” complessi, come<br />
quelli attribuibili alle nostre<br />
città attuali e non solo.<br />
Infatti, negli ultimi anni dello<br />
scorso decennio, sono stati<br />
avviati i primi progetti pilota<br />
di Digital Twin applicati alle<br />
aree urbane. Per le potenzialità<br />
che questo ambito applicativo<br />
esprime e stante lo sviluppo<br />
delle tecnologie utilizzate<br />
(Internet of Things, Artificial<br />
Intelligence, …), il numero<br />
di città dotate di una propria<br />
copia virtuale è destinato sicuramente<br />
a crescere nei prossimi<br />
anni. Il fenomeno sta interessando<br />
sia metropoli, sia città e<br />
-in generale- territori di diversa<br />
estensione.<br />
Tuttavia, occorre cautela nel<br />
proporlo perché, in particolare<br />
quando si fa riferimento ad<br />
Figura 2 - Rappresentazione a diverse scale dell'inquinamento atmosferico<br />
“Internet of things”, ci si limita<br />
ancora a pensare solo ad una<br />
parte del mondo reale, cioè<br />
quella relativa a manufatti,<br />
macchinari, infrastrutture e<br />
sistemi abitativi, produttivi, logistici<br />
e di monitoraggio, controllo<br />
e sorveglianza, ecc., cioè<br />
appunto a “things”. In questo<br />
caso, la realizzazione ed uso di<br />
un “Digital Twin”, più o meno<br />
completo e complesso, ci appare<br />
non solo realizzabile, ma anche<br />
affidabile e gestibile, mentre<br />
è necessario essere coscienti<br />
che la simulazione “of the real<br />
world” è ben più complessa.<br />
Digital Twin: più tecnologia<br />
impone maggiore consapevolezza,<br />
quindi cultura<br />
La recente introduzione delle<br />
tecniche e metodologie legate<br />
all’uso dell’Intelligenza<br />
Artificiale (IA) nell’ambito<br />
della realizzazione ed uso di<br />
“Digital Twin”, ad esempio nella<br />
medicina e chirurgia assistita,<br />
ed i recenti incidenti occorsi<br />
ai Boeing 737, quali esempi di<br />
competizione uomo-macchina<br />
mal gestita, se da una parte ci<br />
incitano giustamente ad andare<br />
avanti, dall’altra ci segnalano<br />
che molte sono ancora le problematiche<br />
irrisolte e gli aspetti<br />
oscuri e i terreni sconosciuti<br />
offerti alla nostra attenzione da<br />
questo approccio.<br />
L’orientamento “Digital Twin”<br />
non può essere ridotto ad una<br />
applicazione di tecnologie, ma<br />
è soprattutto una metodologia<br />
che si avvale di tecnologie delle<br />
telecomunicazioni e informatiche<br />
e per la sua applicazione<br />
alla simulazione del mondo<br />
reale alcuni elementi nontecnologici<br />
sono essenziali,<br />
debbono essere tenuti presenti,<br />
concorrere tra loro e non devono<br />
essere elusi.<br />
Infatti, dato un fenomeno/<br />
processo/evento da “simulare”,<br />
olisticamente o settorialmente,<br />
tali elementi, possono essere<br />
sinteticamente riportati:<br />
alla conoscenza, o quantomeno<br />
ad una ragionevole<br />
ipotesi teorica degli aspetti<br />
fisici, chimici, biologici,<br />
sociali, economici e quanti<br />
altri, ove presenti e significativi,<br />
e delle relazioni tra<br />
essi esistenti;<br />
al monitoraggio delle grandezze<br />
ritenute significative<br />
per descrivere il fenomeno,<br />
il suo manifestarsi e svilupparsi;<br />
alla conservazione e la disponibilità<br />
dei risultati di<br />
tale monitoraggio e delle conoscenze<br />
sviluppate e verificate<br />
al succedersi e ripetersi<br />
nel tempo di tale fenomeno.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 7
FOCUS<br />
nati altresì dall’entusiasmo per<br />
uno sviluppo infrastrutturale<br />
e tecnologico assolutamente<br />
necessario, in particolare nel<br />
nostro Paese, dove il divario digitale<br />
e quello anche sociale ed<br />
economico tra le aree interne<br />
e rurali e quelle urbane, è più<br />
che significativo, diciamo pure<br />
inaccettabile, ci fa dimenticare<br />
l’infinita complessità e gli infiniti<br />
gradi di libertà con cui<br />
il mondo è reale e come tale si<br />
manifesta.<br />
Siamo assertivi. Se non annunciamo<br />
“domani pioverà”<br />
comunque affermiamo che<br />
“domani è prevista pioggia”,<br />
ma certamente non diremo<br />
che “domani è prevista un’alta<br />
probabilità che piova”. Siamo<br />
troppo sicuri della nostra “simulazione<br />
del mondo reale”,<br />
mentre “l’incertezza” accompagna<br />
e permea il nostro essere<br />
parte di questo mondo e ci<br />
impone delle “scelte” ad ogni<br />
istante.<br />
Vale la pena ricordare che lo<br />
stesso bit se rappresenta l’unità<br />
elementare di informazione, è<br />
anche la misura della probabilità<br />
tanto di successo che di<br />
insuccesso come nel caso del<br />
lancio di una moneta, pari a<br />
0.5, quando la quantità di “incertezza”<br />
è massima.<br />
Quindi il nostro “Digital<br />
Twin”, pur nella certezza dei<br />
suoi bit, è intrinsecamente permeato<br />
da una incertezza, animata<br />
da ciò che non conosciamo,<br />
né rileviamo, che è e deve<br />
essere oggetto di un nostro<br />
impegno, se non nel misurarla<br />
esattamente, almeno nel percepirla<br />
e possibilmente stimarla.<br />
Il ruolo del Programma<br />
Copernicus<br />
Il Programma europeo di<br />
Osservazione della Terra<br />
Copernicus, attraverso le sue<br />
infrastrutture e servizi rappresenta<br />
una tra le più estese<br />
ed avanzate fonti di dati e<br />
informazioni per realizzazioni<br />
di “Digital Twin” di alcune<br />
parti del mondo reale, relative<br />
all’ambiente terrestre e marino,<br />
ai territori che vi sono immersi,<br />
vi partecipano e che ne fanno<br />
uso. Il Programma stesso vanta<br />
applicazioni avanzate della<br />
metodologia “Digital Twin” a<br />
diverse scale temporali e spaziali,<br />
cioè da quella del tempo<br />
reale a quella dei cambiamenti<br />
climatici, da quelle globale<br />
ed europea a quelle urbana<br />
del giardino pubblico e rurale<br />
dell’appezzamento coltivato.<br />
Infatti, Copernicus non è un<br />
Programma semplicemente<br />
osservativo di monitoraggio<br />
satellitare, ma la sua priorità<br />
Figura 3 - Andamento temporale del NO2 per la città di Milano: gennaio – aprile 2020<br />
sono le informazioni, anche<br />
previsionali, prodotte da servizi<br />
che usano le osservazioni per<br />
alimentare piattaforme simulative,<br />
“Digital Twin”, di fenomeni/processi/eventi<br />
osservati<br />
e/o da osservare.<br />
Il Programma, infatti presenta<br />
ben tre Componenti strettamente<br />
connesse tra loro: le<br />
prime due relative ai servizi<br />
dedicati ai dati rispettivamente<br />
osservativi spaziali e quelli in<br />
situ; la terza, relativa ai servizi<br />
applicativi che producono le<br />
informazioni per le finalità<br />
operative dell’utente finale, sia<br />
esso una istituzione pubblica o<br />
una impresa privata (Figura 1).<br />
Esso rappresenta non solo<br />
una grande sfida per l’Earth<br />
Observation (EO),<br />
per la Geoinformation &<br />
Geomatic (GI) e per le<br />
Information&Comunication<br />
Technology (ICT) e le High<br />
Computing Facilities (HCF)<br />
attraverso, rispettivamente,<br />
la gestione dei Big Data e del<br />
relativo Number Crunching,<br />
ma anche una grande sfida culturale.<br />
Nel fare questo Copernicus è<br />
il primo Programma al mondo<br />
per impegno finanziario,<br />
organizzativo ed operativo nel<br />
monitoraggio ambientale e<br />
dei territori ed è il terzo quale<br />
fornitore di dati ed informazioni,<br />
con un volume di circa<br />
300.000.000 Mbyte giornalieri,<br />
cioè di oltre 30 PBytes al<br />
trimestre, e con oltre 400.000<br />
utenti registrati e fruitori dei<br />
numerosi servizi, offerti liberamente<br />
e gratuitamente a tutti<br />
gli abitanti europei. Infatti, al<br />
di là dei dati satellitari ottenuti<br />
dalle costellazioni di satelliti<br />
del sistema detto Sentinels ed<br />
anche adeguatamente processati<br />
per essere direttamente utilizzabili<br />
in un ambiente GIS,<br />
Copernicus rende disponibili<br />
attraverso i sui sei Core Service,<br />
8 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
FOCUS<br />
cioè l’Emergency management,<br />
il Land, il Marine Environment,<br />
l’Atmosphere, il Climate Change<br />
ed il Security, oltre 800 prodotti<br />
di elevatissimo contenuto<br />
informativo, ufficialmente verificati<br />
e validati con cui è possibile<br />
costruire altri ” Digital<br />
Twin” di scenari complessi.<br />
A titolo di esempio, utilizzando<br />
il Copernicus Atmosphere<br />
Monitoring Service (CAMS)<br />
e la piattaforma di interesse<br />
nazionale che da questo si alimenta[1],<br />
si può seguire giornalmente<br />
l’andamento degli<br />
elementi inquinanti, come il<br />
NO2, e dei particolati, come<br />
il PM10, da una scala sinottica<br />
paneuropea ad una scala urbana<br />
(Figura 2.).<br />
Quindi, procedendo così come<br />
fatto da ECMWF [2], responsabile<br />
della implementazione<br />
e della gestione del CAMS, è<br />
possibile ricostruire ed analizzare<br />
gli effetti del “lockdown”<br />
conseguente al Covid-19 relativamente<br />
alla città di Milano,<br />
tra il 3 gennaio ed il 19 Aprile<br />
2020 (Figura 3).<br />
Tale ricostruzione non si basa<br />
solo sui dati osservati ma anche<br />
su modelli simulativi di “downscaling”<br />
sino alla scala urbana.<br />
È quindi il miglior “Digital<br />
Twin” che possiamo ottenere,<br />
già utile a capire e forse a fare<br />
delle scelte, ma certamente<br />
affetto da quella incompletezza<br />
conoscitiva e rappresentativa<br />
ricordata prima e quindi ancora<br />
insoddisfacente nella sua<br />
rappresentazione del mondo<br />
reale.<br />
Figura 4 - Confronto valori misurati e simulati del livello delle acque, in condizione<br />
di marea normale<br />
genza Artificiale (IA), ci consente<br />
di migliorare la rappresentazione<br />
della realtà.<br />
I dati nei domini spettrale,<br />
temporale e spaziale offrono<br />
possibilità uniche all’IA. Molte<br />
analisi e interpretazioni delle<br />
informazioni sono ancora<br />
eseguite operativamente da<br />
analisti di immagini. Tuttavia,<br />
alcune tecniche per automatizzare<br />
il processo di analisi<br />
stanno avanzando grazie all’inclusione<br />
dell’IA nella progettazione<br />
della maggior parte delle<br />
applicazioni di Digital Twin.<br />
Vengono, infatti, proposte<br />
tecniche ormai classiche di apprendimento<br />
automatico, dalle<br />
reti neurali alle regole Fuzzy<br />
ed agli algoritmi di Support<br />
Vector Machine, nonché nuovi<br />
approcci di Deep Learning per<br />
affrontare i problemi di modellistica<br />
più impegnativi. Ciò<br />
consente anche l’inclusione<br />
continua di input diversi e lo<br />
sfruttamento della capacità di<br />
affinamento per approssimazioni<br />
successive, necessari per<br />
raggiungere lo sviluppo del<br />
Digital Twin. I risultati di questa<br />
attività sono quindi elaborati<br />
ed integrati nello sviluppo<br />
Digital Twin Earth attraverso<br />
l’uso di approcci qualitativi o<br />
semiquantitativi che esplorano<br />
valori e modelli separati, come<br />
IA e saggezza:<br />
convergenza cognitiva<br />
Tuttavia, il riconoscimento<br />
dell’incertezza ci può offrire un<br />
punto di vista diverso, ben rappresentato<br />
dalla “teoria degli<br />
insiemi fuzzy” o “logica fuzzy”<br />
che, correttamente accoppiata<br />
alle metodologie dell’Intellila<br />
mappatura cognitiva fuzzy<br />
ottenibile attraverso la mappatura<br />
delle misure (Bozzeda,<br />
F., 2013) [3], la mappatura<br />
cognitiva (Eden, Colin., 2004)<br />
[4] e la mappatura concettuale<br />
(Baja, S., Chapman, D.<br />
M., & Dragovich, D., 2002)<br />
[5]. Sviluppo di un approccio<br />
congiunto fuzzy-Bayesiano<br />
per l’analisi e la modellizzazione<br />
degli ecosistemi: applicazione<br />
ad ecosistemi marini<br />
costieri.- http://amsdottorato.<br />
unibo.it/5225/#), la mappatura<br />
cognitiva (Eden, Colin.<br />
“Analyzing cognitive maps to<br />
help structure issues or problems.”<br />
European Journal of<br />
Operational Research 159.3<br />
(2004): 673-686.) e la mappatura<br />
concettuale (Baja,<br />
S., Chapman, D. M., &<br />
Dragovich, D. (2002). A conceptual<br />
model for defining and<br />
assessing land management<br />
units using a fuzzy modeling<br />
approach in GIS environment.<br />
Environmental management,<br />
29(5), 647-661.). L’approccio<br />
adottato consiste in una sequenza<br />
di fasi, in cui singoli<br />
elementi o prodotti separati<br />
dell’intero modello della gestione<br />
sostenibile degli eventi<br />
estremi in fascia costiera,<br />
vengono sviluppati in modo<br />
relativamente indipendente<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 9
FOCUS<br />
e con tempi diversi, per consentire<br />
un’ampia integrazione<br />
(Taramelli et al., 2017). I risultati<br />
possono:<br />
estendere set di dati e variabili<br />
coinvolte nella modellazione<br />
dei processi descritti<br />
nei casi applicativi,<br />
mappare i parametri in base<br />
al tipo di parametro e alle<br />
regioni geografiche in cui<br />
viene applicato.<br />
Un esempio particolarmente<br />
significativo è quello relativo<br />
alla simulazione degli eventi<br />
mareali estremi che interessano<br />
Venezia, per i quali, altresì,<br />
sono disponibili consistenti<br />
serie storiche di misure mareografiche<br />
delle variazioni medie<br />
del livello del mare in più siti<br />
lagunari e non.<br />
Bellafiore e Umgiesser<br />
(Venezia, CNR, 2012) hanno<br />
stabilito che gli eventi di acqua<br />
alta nella laguna di Venezia<br />
dipendono da diversi fattori,<br />
-anche locali- e l’applicazione<br />
dell’approccio precedentemente<br />
e sommariamente illustrato<br />
sopra ci permette di farne<br />
emergere le possibili conseguenze.<br />
Le simulazioni fatte si basano<br />
su 10 anni di dati (dal 2000 al<br />
2010) e tengono conto delle<br />
Figura 5 - Confronto valori misurati e simulati di dislivello delle acque, in condizione<br />
di marea estrema<br />
maree effettive, delle maree<br />
astronomiche, delle altezze<br />
delle onde, della direzione e<br />
della velocità del vento, nonché<br />
della pressione atmosferica,<br />
simulate attraverso misure ogni<br />
10 minuti. Esse utilizzano un<br />
semplice modello di Fuzzy-<br />
Bayes [6] (Taramelli et al.,<br />
2017), in cui la struttura del<br />
modello fisico è nascosta nei<br />
dati che vengono utilizzati per<br />
la stima.<br />
Una prima simulazione a cui si<br />
riferisce la figura 4, è relativa<br />
ad una marea normale e nulla<br />
emerge di particolarmente<br />
anomalo, se non una buona<br />
qualità della simulazione stessa.<br />
Invece, in una seconda simulazione,<br />
relativa ad un evento<br />
estremo in cui il livello dell’acqua<br />
alta raggiunge 1,6 metri al<br />
di sopra dell’altezza di marea<br />
media, così come calcolata<br />
rispetto all’insieme di tutti i<br />
dati utilizzati con un approccio<br />
fuzzy-bayesiano, viene identificata<br />
una potenziale biforcazione<br />
dell’andamento di marea<br />
a cui seguirebbe un regime<br />
di marea più alta e quindi un<br />
ritorno a regimi di marea più<br />
bassa, non evidenziabile attraverso<br />
altri approcci simulativi<br />
(Figura 5.).<br />
Tuttavia, ancora più complesso,<br />
e quindi ancor più<br />
affetto da incertezza, resta<br />
l’utilizzo di quanto prodotto<br />
da Copernicus, per alimentare<br />
piattaforma simulative “Digital<br />
Twin” in grado di costruire ed<br />
integrare, anche in combinazione<br />
tra loro, scenari multipli,<br />
destinati ad esempio a valutare<br />
il quadro complessivo dei costi<br />
e benefici conseguenti a diverse<br />
sorgenti di rischio ed alle possibili<br />
azioni di contrasto per<br />
contenerne e/o mitigarne gli<br />
effetti.<br />
Ciò diventa ancor più arduo se<br />
ci riferiamo ad ambienti urbani<br />
in cui le dinamiche sociali<br />
e della vita quotidiana sono<br />
“regolate” tanto da una ordinarietà,<br />
quanto da grandi eventi,<br />
anche eccezionali o considerabili<br />
tali, non solo di origine<br />
naturale, come potrebbero<br />
essere un grande concerto, una<br />
partita di calcio o un evento<br />
fieristico di rilevanza.<br />
Per le finalità della Protezione<br />
Civile Nazionale, il Centro<br />
Internazionale in Monitoraggio<br />
Ambientale (Fondazione<br />
CIMA) ha concorso allo<br />
sviluppo della piattaforma<br />
RASOR [7], alimentata con<br />
dati e informazioni rese disponibili<br />
tanto dal Copernicus<br />
Emergency Management<br />
Service (CEMS), gestita dal<br />
Joint Research Centre (JRC)<br />
europeo, quanto dagli altri Core<br />
Services e destinata a costruire<br />
scenari di rischio, attesi o in<br />
essere, assieme ai conseguenti<br />
scenari di danno. La piattaforma<br />
si applica ad eventi estremi<br />
complessi, senza o con interventi<br />
di mitigazione, tenendo<br />
altresì conto degli scenari di<br />
cambiamento climatico, ma<br />
è utilizzabile in tempo reale e<br />
può integrare altre informazioni<br />
di diversa natura e origine,<br />
come quelle prodotte dagli abitanti<br />
attraverso i media.<br />
Un buon esempio, seppur<br />
10 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
FOCUS<br />
limitato ad un evento di sola<br />
origine naturale è l’applicazione<br />
di RASOR ad un caso<br />
idrometeorologico estremo che<br />
ha colpito la città di Genova,<br />
alluvionandola con significativi<br />
danni a persone e beni, e la<br />
simulazione degli effetti della<br />
realizzazione di possibile mitigazione<br />
conseguenti alla realizzazione<br />
del canale scolmatore<br />
del Torrente Bisagno, intervento<br />
infrastrutturale ad oggi non<br />
ancora realizzato (Figura 6).<br />
Anche in questo caso, ove si<br />
vogliano tenere in conto e simulare<br />
i comportamenti umani<br />
e sociali, un approccio cognitivo<br />
e Fuzzy potrebbe essere<br />
utilizzato, non solo utilizzando<br />
dati ed informazioni statistiche<br />
disponibili, ma anche quelli<br />
ottenibili attraverso metodi<br />
di rilevamento e analisi della<br />
messaggistica social, oppure attraverso<br />
indagini di campo mirate,<br />
come nel caso dell’analisi<br />
della percezione e dell’accettabilità<br />
dell’implementazione<br />
delle “Green Infrastructure”,<br />
definite dall’UE nel 2013, da<br />
parte della Comunità agricola<br />
nazionale.<br />
Copernicus ed i “Digital<br />
Twin” in un futuro europeo<br />
molto prossimo<br />
Copernicus, altresì, si dimostra<br />
un sistema, non solo abilitante,<br />
ma essenziale per lo sviluppo<br />
di una iniziativa chiave a livello<br />
europeo come “Destination<br />
Earth” che lega tra loro quelle<br />
promosse nell’ambito: (i) del<br />
“Green Deal”, volto al raggiungimento<br />
della neutralità<br />
climatica entro il 2050, (ii)<br />
dell’“European Strategy for<br />
Data“, mirata alla creazione<br />
all’interno dell’UE di una libera<br />
ed accessibile circolazione<br />
di dati ed informazioni, e (iii)<br />
del “Shaping Europe’s digital<br />
future”, destinato tanto a garantire<br />
la transizione digitale in<br />
Figura 6 - Descrizione sinottica della piattaforma RASOR applicata ad un evento idrometeorologico estremo<br />
Europa, quanto a diventare un<br />
modello di riferimento mondiale<br />
per l’economia digitale.<br />
Infatti “Destination Earth”<br />
mira a sviluppare un modello<br />
digitale della Terra, cioè un<br />
Digital Twin, di alta e tale<br />
qualità da essere in grado di<br />
monitorare e simulare eventi<br />
naturali ed attività umane,<br />
nonché di sviluppare e validare<br />
scenari utili:<br />
al raggiungimento degli<br />
obiettivi del Green Deal;<br />
alla protezione delle vite degli<br />
abitanti e dell’economia<br />
dell’UE;<br />
a promuovere, sostenere<br />
e realizzare le politiche<br />
dell’UE;<br />
a consolidare e rinforzare le<br />
capacità e la competitività<br />
tecnologica ed industriale<br />
dell’UE in materia di<br />
“advanced computing, simulation,<br />
modelling, predictive<br />
data analytics ad artificial<br />
intelligence”.<br />
Per il raggiungimento di tali<br />
obiettivi quattro sono i pilastri<br />
a cui l’iniziativa europea<br />
si affida, così come mostrato<br />
nella figura seguente, e non<br />
può non essere ravvisato come<br />
Copernicus, non solo ne faccia<br />
parte integrante, ma ne sia<br />
stato un prodomo nella sua<br />
architettura istituzionale, funzionale<br />
ed operativa, nonché<br />
nello sviluppo di ciascuna delle<br />
sue componenti e delle azioni<br />
poste in essere.<br />
Conclusioni e raccomandazioni<br />
finali<br />
In conclusione, l’approccio<br />
“Digital Twin” è tra noi da<br />
tempo, ma forse non ne eravamo<br />
coscienti e oggi ci rende<br />
disponibili informazioni ancora<br />
impensabili in un non<br />
lontanissimo passato, consegnandoci,<br />
tuttavia, anche la<br />
responsabilità della gestione<br />
dell’incertezza che le accompagna.<br />
La sua utilità, ma anche i<br />
suoi limiti, sono emersi dalla<br />
necessità e/o dalla volontà di<br />
simulare, fronteggiare e gestire<br />
scenari, significativamente più<br />
incerti e sfumati, di quelli pro-<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 11
FOCUS<br />
NOTE<br />
[1] La piattaforma è stata sviluppata nell’ambito di un Accordo<br />
ASI-ISPRA con il concorso di alcune Agenzie del Sistema Nazionale<br />
per la Protezione dell’Ambiente (SNPA)<br />
[2] European Centre for Medium range Weather Forecast (EC-<br />
MWF).<br />
[3] Bozzeda, F. (2013). Sviluppo di un approccio congiunto<br />
fuzzy-Bayesiano per l’analisi e la modellizzazione degli ecosistemi:<br />
applicazione ad ecosistemi marini costieri.- http://amsdottorato.<br />
unibo.it/5225/#<br />
[4] Eden, Colin. “Analyzing cognitive maps to help structure<br />
issues or problems.” European Journal of Operational Research<br />
159.3 (2004): 673-686.<br />
[5] Baja, S., Chapman, D. M., & Dragovich, D. (2002). A conceptual<br />
model for defining and assessing land management units<br />
using a fuzzy modeling approach in GIS environment. Environmental<br />
management, 29(5), 647-661.<br />
[6] Taramelli, A., Valentini, E., Cornacchia, L., & Bozzeda, F.<br />
(2017). A hybrid power law approach for spatial and temporal<br />
pattern analysis of salt marsh evolution. Journal of Coastal Research,<br />
(77), 62-72.<br />
[7] La piattaforma RASOR (Rapid Analysis and Spatialization<br />
Of Risk) è stata sviluppata dalla Fondazione CIMA, le, assieme<br />
ad altri soggetti nazionali ed europei, nell'ambito del Programma<br />
europeo FP7 Copernicus (www.rasor-project.eu)<br />
Figura 7 - Descrizione schematica dell’iniziativa europea “Destination Earth”<br />
posti dal “mondo delle cose”<br />
e di farlo anche a livello di<br />
dettaglio e particolare, pur<br />
conservandone la complessità<br />
e generalità della rappresentazione.<br />
Infine, la disponibilità di un<br />
“gemello digitale” del reale<br />
ci lascia con alcune questioni<br />
non secondarie a partire da<br />
quella di come comunicare<br />
all’utente finale, assieme alle<br />
indubbie positività offerte<br />
dal suo impiego, anche l’esistenza<br />
dell’incertezza che<br />
ineludibilmente lo accompagna<br />
ed affligge, e, in particolare,<br />
di come farlo verso la<br />
Pubblica Amministrazione,<br />
convincendola ad introdurre<br />
l’uso di tale metodologia nei<br />
propri processi tanto amministrativi<br />
quanto decisionali,<br />
nonchè ad avvalersi di nuovi<br />
profili professionali non solo<br />
tecnologici, ma anche gestionali,<br />
e ad accettare di essere<br />
informata, formata ed addestrata<br />
a tal fine.<br />
Tutto ciò richiede un grande<br />
dispiegamento oltre che di<br />
competenze, conoscitive,<br />
gestionali, di risorse tecnologiche,<br />
infrastrutturali,<br />
ma anche, se non soprattutto,<br />
umane e finanziarie<br />
così come il Programma<br />
Copernicus continua a dimostrarci<br />
a livello non solo<br />
europeo.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
Digital twin; copernicus; monitoraggio; servizi;<br />
incertezza<br />
ABSTRACT<br />
The "digital twins" applied to cities and territories -as well as to<br />
their inhabitants- are already a reality and also at our disposal<br />
for the future. Therefore, being creators and/or beneficiaries of<br />
these artifacts, we all must learn to live with them. In fact, the<br />
increasing complexity of our living conditions and of the knowledge<br />
and technologies needed and used to deal with it, requires<br />
us to consider uncertainty unavoidable. We have to be aware of<br />
it and relate to it responsibly, particularly when we make use of<br />
the impressive amount of information that Earth Observation<br />
programs, such as Copernicus, produce and make available to us.<br />
AUTORE<br />
Andrea Taramelli<br />
andrea.taramelli@isprambiente.it<br />
Delegato Nazionale al Committee e allo User Forum<br />
europei di Copernicus<br />
Bernardo De Bernardinis<br />
bdb.posta@gmail.com<br />
Maria Vittoria Castellani<br />
maria.castellani@isprambiente.it<br />
Coordinamento Nazionale della Copernicus Academy<br />
Sergio Farruggia<br />
sergio.farruggia@statigeneralinnovazione.it<br />
Stati Generali dell'Innovazione<br />
12 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
FOCUS<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 13
REPORT<br />
Oltre le SDI: quali prospettive<br />
di Franco Vico<br />
Il concetto di SDI è stato<br />
introdotto all’inizio degli anni ‘90:<br />
oggi è in corso, a livello globale,<br />
un dibattito sul suo futuro. Le<br />
ipotesi sono varie, e sono stati<br />
proposti anche nomi diversi. Non<br />
ostante il quadro frastagliato che<br />
emerge, in parte contraddittorio,<br />
in parte semplicemente vago,<br />
sono individuabili alcuni punti di<br />
Fig. 1 – La Geospatial infrastructure secondo Dangermont (fonte: https://www.youtube.com/watc<br />
h?v=MvyOQoiHAqU&list=PLaPDDLTCmy4YwK56yHaEdtRgNUoPBiZTz&index=3&t=0s<br />
convergenza tra le varie posizioni.<br />
Il concetto di Spatial Data<br />
Infrastructure è stato<br />
definito per la prima volta<br />
in una sede istituzionale nel<br />
1994 negli USA, più di un<br />
quarto di secolo fa. Oggi appare<br />
un po’ appannato.<br />
EUROGI: Beyond spatial<br />
data infrastructures<br />
Nel maggio 2020 EUROGI<br />
ha promosso una iniziativa<br />
intitolata “Beyond spatial data<br />
infrastructures” mettendo<br />
insieme 16 persone di spicco<br />
nel mondo dell’informazione<br />
geospaziale a livello globale, a<br />
cui ha chiesto una pagina di<br />
riflessioni sulle prospettive.<br />
Questa prima fase si è chiusa<br />
con un webinar. Nel maggio<br />
<strong>2021</strong> EUROGI ha organizzato<br />
un secondo webinar sullo stesso<br />
tema.<br />
Le opinioni presentate in<br />
queste sedi sono state piuttosto<br />
varie, salvo che su un punto: è<br />
necessario cambiare, innovare…<br />
Intervenendo al webinar<br />
EUROGI del 2020, il<br />
presidente di OGC, Bart de<br />
Lathouwer, ha notato che OGC<br />
non ha mai pubblicato un<br />
documento con SDI nel titolo,<br />
anche se ha messo a punto i<br />
building blocks delle SDI. Ora<br />
però OGC “is actively seeking<br />
... to further shape the future of<br />
SDIs in its Concept Development<br />
Study Modernizing SDI”.<br />
Tra gli esperti invitati c’era Ed<br />
Parson, che spesso si assume il<br />
compito, a nome di Google,<br />
di “evangelise geospatial data”.<br />
Parson afferma che le SDI<br />
sono morte, anzi non sono<br />
mai realmente nate. Una<br />
provocazione certo, che però ha<br />
un fondamento di verità.<br />
La suggestione di Parson è<br />
“to take a more conventional<br />
web based approcch”. Il suo<br />
riferimento è un documento<br />
intitolato Spatial Data on the<br />
web Best Practices., prodotto da<br />
un gruppo di lavoro congiunto<br />
OGC-W3C, rilasciato nel<br />
2017, che forse è restato un po’<br />
ignorato. L’idea è appunto il<br />
superamento delle SDI verso<br />
qualcosa di meno strutturato: i<br />
dati spaziali sono immersi nel<br />
web, loosly coupled...<br />
Altri partecipanti alle iniziative<br />
EUROGI 2020 e <strong>2021</strong> hanno<br />
espresso più o meno la stessa<br />
opinione (nessun altro però ha<br />
fatto esplicito riferimento al<br />
documento OGC-W3C 2017).<br />
La domanda è: questo<br />
approccio può essere efficiente<br />
ed efficace per la ricerca e<br />
concreto riuso dei dati spaziali?<br />
E c’è la questione della<br />
interoperabilità, in particolare<br />
per l’interoperabilità semantica:<br />
a meno di modelli dati<br />
dichiarati, almeno compatibili<br />
se non standardizzati, un<br />
effettivo riutilizzo dei dati mi<br />
sembra impossibile.<br />
Tornando al Documento<br />
OGC-W3C: “The key problems<br />
... are discoverability, accessibility<br />
and interoperability. Our<br />
overarching goal is to enable<br />
spatial data to be integrated<br />
within the wider Web of data;<br />
providing standard patterns and<br />
solutions that help solve these<br />
14 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
problems” (OGC-W3C 2017,<br />
p. 1). Il documento OGC-<br />
W3C è certamente interessante:<br />
è scritto in modo piuttosto<br />
diverso rispetto ai documenti<br />
INSPIRE (per inciso, non viene<br />
mai citato INSPIRE); tocca<br />
anche aspetti molto pratici (ad<br />
es. differenti rappresentazioni<br />
dello stesso oggetto…). L’enfasi<br />
è sul web; ma ovviamente,<br />
senza web, le SDI non possono<br />
esistere. Questo documento<br />
non è stato aggiornato dopo<br />
il 2017, ma c’è, tuttora attivo,<br />
un Interest Group. È difficile<br />
però valutare quanto questa<br />
iniziativa congiunta di OGC e<br />
W3C (due soggetti certo non<br />
irrilevanti nel mondo del web e<br />
dell'informazione geospaziale)<br />
abbia avuto influenze pratiche:<br />
io non ho trovato riscontri,<br />
commenti...<br />
Geospatial infrastructure,<br />
Geospatial Knowledge<br />
Infrastructure<br />
L’idea che sta emergendo con<br />
più forza è una evoluzione del<br />
concetto di SDI verso quello<br />
di una infrastruttura che non<br />
sia solo fatta di dati. Nel luglio<br />
2020 nella plenaria di apertura<br />
della User Conferenze ESRI,<br />
Dangermond ha tratteggiato<br />
la sua vision, nella quale<br />
ha un ruolo importante la<br />
Geospatial Infrastructure. La<br />
Fig. 1 rappresenta questa vision.<br />
L’eliminazione del termine data<br />
corrisponde all’idea di andare<br />
oltre la SDI data-centric. L’idea<br />
è che, nell’infrastruttura, le<br />
“GIS capabilities are becoming<br />
embedded” e che ci saranno<br />
le app che devono fornire<br />
un “frictionless access” alla<br />
conoscenza geospaziale.<br />
Questi concetti espressi<br />
da Dangermon sono stati<br />
proposti anche da altri, in<br />
contesti diversi e magari con<br />
termini diversi. Non va nella<br />
stessa direzione anche, ad es.,<br />
Fig. 2 - Il rapporto tra urban digital twin e realtà urbana, rappresentato iconicamente da ARUP<br />
(fonte: ARUP 2019, p. 20)<br />
l’idea delle DIAS (Data and<br />
Information Access Services)<br />
proposta dal progetto europeo<br />
Copernicus?<br />
Nella stessa direzione è andata,<br />
nel febbraio di quest’anno,<br />
il Geospatial Knowledge<br />
Infrastructure Summit,<br />
una conferenza virtuale<br />
veramente globale (https://<br />
geospatialmedia.net). I punti<br />
chiave sono stati: non raw<br />
data ma “knowledge services<br />
on demand“, la creazione<br />
di un geospatial ecosystem<br />
focalizzato sui servizi e sulla<br />
domanda degli utenti, basato<br />
su open data, open tools per<br />
l’analisi e la visualizzazione,<br />
e sul partenariato pubblicoprivato.<br />
La Fig. 3 rappresenta<br />
la piramide Dati-Informazione-<br />
Conoscenza della Geospatial<br />
Knowledge Infrastructure.<br />
Geospatial Infrastrucure e<br />
Digital Twin<br />
Nel suo intervento di pochi<br />
minuti, in apertura della<br />
Conferenza ESRI Italia <strong>2021</strong>,<br />
Dangermon cita 6 volte il<br />
termine “digital twin”. L’idea del<br />
DT, nella sostanza, non è nuova<br />
e si può far risalire alle missioni<br />
spaziali americane degli anni<br />
‘60-’70. In particolare, nel<br />
caso dell’Apollo 13 nel 970,<br />
la disponibilità di un modello<br />
digitale della navicella fu<br />
decisivo per salvare i tre uomini<br />
di equipaggio, dopo una<br />
esplosione a bordo, simulando<br />
le diverse manovre da fare<br />
e inviando all’equipaggio le<br />
indicazioni necessarie.<br />
L’uso, per la prima volta,<br />
del termine “digital twin” è<br />
attribuito a Michael Grieves,<br />
nel 2003: nella diffusione<br />
del concetto ha certamente<br />
avuto un ruolo un nome<br />
così suggestivo. Negli anni<br />
più recenti, generalizzando<br />
la pratica che si era andata<br />
diffondendo nel mondo<br />
industriale, il concetto DT è<br />
stato anche applicato a temi<br />
che hanno una dimensione<br />
spaziale. Un esempio pratico<br />
molto chiaro riguarda le<br />
infrastruttura a rete, in cui il<br />
DT integra informazioni di<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 15
REPORT<br />
Fig. 3 - La piramide Dati-Informazione-Conoscenza della Geospatial Knowledge Infrastructure<br />
(fonte: Geospatial World media+communication, United Nation Statistic Division <strong>2021</strong>, p. 10).<br />
fonti molto diverse, relative alle<br />
localizzazione della reti, alle<br />
caratteristiche degli impianti...,<br />
con informazioni provenienti<br />
da sensori, con tools per la<br />
simulazione dei flussi e degli<br />
effetti di eventi imprevisti,<br />
per la gestione della azioni<br />
di manutenzione e la loro<br />
previsione, per la visualizzazione<br />
e la comunicazione…<br />
Le parole chiave sono<br />
quindi: integrazione di dati,<br />
modellazione, simulazione,<br />
comunicazione. Ampliando<br />
gli ambiti di applicazione, con<br />
riferimento alla dimensioni<br />
complessive di territori, si parla<br />
di urban digital twin (UDT),<br />
ma anche di National DT e di<br />
Earth DT.<br />
Nell’implementazione del<br />
concetto di UDT, il punto<br />
è ancora usare e integrare<br />
efficacemente le informazioni<br />
esistenti, cioè alla base ci sono<br />
i pilastri delle SDI: riuso dei<br />
dati, interoperabilità (e quindi<br />
standard).<br />
Ciò, oggi, è ampiamente<br />
riconosciuto. Il titolo della<br />
recente conferenza Geospatial<br />
Worls Forun <strong>2021</strong> (ad<br />
Amsterdam, a ottobre) è<br />
Geospatial Infrastrucure &<br />
Digital Twin.<br />
Ed è stato pubblicato su<br />
GW weekly del 19 Aprile<br />
<strong>2021</strong>, un editoriale intitolato<br />
“Geospatial Infrastructure. A<br />
Prerequisite for Efficient Digital<br />
Twins”: esattamente quello che<br />
sostengo.<br />
In alcuni esempi di UDT<br />
che ho visto, c’è una forte<br />
enfasi sulla forma fisica della<br />
città, con la creazione di<br />
visualizzazioni 3D dello spazio<br />
urbano, più o meno realistiche,<br />
navigabili… Ciò avvicina<br />
UDT al Building Information<br />
Modeling (BIM). La Fig. 2<br />
rappresenta in modo iconico<br />
il rapporto tra realtà urbana e<br />
UDT. Il risultato è certamente<br />
d’effetto, ma è chiaro che una<br />
città è di più degli edifici e<br />
degli spazi urbani: una città è<br />
la somma e l’interazione delle<br />
persone che in essa risiedono,<br />
lavorano, passano (per i più<br />
svariati motivi), delle attività<br />
economiche che si svolgono,<br />
del come le persone e le merci<br />
si muovono… Se si considera<br />
tutto questo il nesso UDT SDI<br />
diventa determinante: la SDI<br />
è il core del UDT, e il UDT<br />
fa crescere l’importanza della<br />
infrastruttura di dati.<br />
E INSPIRE?<br />
Come detto, nel documento<br />
OGC-W3C il termine<br />
INSPIRE non è citato. Ma<br />
INSPIRE, in cui l’Europa e gli<br />
Stati Membri hanno investito<br />
tante risorse, dal 2007 ad<br />
oggi, non è stata richiamata<br />
in nessuno dei vari eventi/<br />
documenti citati sopra.<br />
Ma qual è lo stato di INSPIRE?<br />
Non ho trovato alcuna analisi<br />
recente di soggetti terzi che<br />
dia un quadro. L’ultimo report<br />
ufficiale di monitoraggio,<br />
annuale, previsto dalla stessa<br />
Direttiva INSPIRE, è quello<br />
relativo al 2019 (Minghini<br />
2020). La sua caratteristica (il<br />
suo limite) è che è finalizzato<br />
a verificare se e quanto la<br />
macchina INSPIRE funziona<br />
come era stato previsto, e non<br />
se e quanto i suoi output sono<br />
usati e rispondono ai fabbisogni<br />
di informazione geospaziale. Il<br />
rapporto evidenzia che i risultati<br />
sono assolutamente eterogenei<br />
tra i diversi stati (“eterogenei”<br />
è un eufemismo: i numeri che,<br />
ad es. per quanto riguarda il<br />
numero dei dataset presenti, nel<br />
2019, variano da 42 a 42066!),<br />
e ammette che “after 13 years<br />
from the entry into force of the<br />
Directive, there is no single<br />
country which has yet achieved<br />
full implementation according to<br />
the roadmap” (Minghini 2020,<br />
p.1).<br />
A questo punto, all’interno<br />
dello stesso INSPIRE<br />
Maintenance and<br />
Implementation Group<br />
(MIG, a cui partecipano<br />
anche rappresentanti degli<br />
stati membri), è opinione<br />
condivisa che sia necessario<br />
rivedere parecchie cose:<br />
“The current architecture of<br />
INSPIRE is outdated…[Sono<br />
emerse] new data sources and<br />
new technologies... INSPIRE<br />
is often seen as a monolithic<br />
infrastructure with few links to<br />
16 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
other existing infrastructures<br />
(INSPIRE MIG <strong>2021</strong> a ). La<br />
proposta è di focalizzarsi sui<br />
temi/dataset che possono<br />
portare tangibili benefici alla<br />
definizione delle politiche<br />
prioritarie europee, anzi,<br />
di più, di focalizzarsi su<br />
quei temi/datasets che sono<br />
connessi all’e-Reporting, cioè<br />
in qualche modo sono richiesti<br />
per rispondere a adempimenti<br />
previsti da regolamento o<br />
direttive (INSPIRE MIG<br />
<strong>2021</strong>b).<br />
Punti di convergenza<br />
Dai documenti, webinar,<br />
conferenze... richiamati qui<br />
sopra, tutti piuttosto recenti,<br />
riguardanti più il futuro che<br />
il presente delle SDI, emerge<br />
un quadro frastagliato, in<br />
parte contraddittorio, in parte<br />
semplicemente vago. Non ci<br />
sono riferimenti ad analisi<br />
sull’effettivo utilizzo delle SDI,<br />
sulla accessibilità e usabilità<br />
dei dati… (questo perché a<br />
mio avviso mancano: è un<br />
limite serio).<br />
In questi contributi c’è una<br />
forte focalizzazione sulla<br />
dimensione tecnologica,<br />
come quasi sempre avviene,<br />
una focalizzazione eccessiva<br />
se consideriamo che nei<br />
processi di implementazione<br />
ed evoluzione delle SDI<br />
(e di quello che verrà) la<br />
dimensione politica, e quella<br />
culturale (formazione e cultura<br />
delle persone) hanno avuto,<br />
e avranno ancora, un ruolo<br />
critico.<br />
Conclusivamente, non ostante<br />
la varietà degli approcci<br />
possono essere individuati<br />
alcuni punti di generale<br />
convergenza.<br />
- I fondamentali delle SDI,<br />
che stanno nell’acronimo,<br />
diventato di uso generale,<br />
FAIR (che sta per Findable,<br />
Accessible, Interoperable,<br />
Reusable), sono tuttora<br />
rilevanti. L’informazione<br />
geospaziale è più importante<br />
che mai, ed è ovunque. E i<br />
fondamentali delle SDI.<br />
- Se tradizionalmente nelle<br />
SDI i provider di dati sono<br />
soggetti pubblici, bisogna<br />
prendere atto che i produttori<br />
di geoinformazione si<br />
sono moltiplicati: non può<br />
essere ignorato il ruolo<br />
dell’informazione geografica<br />
commerciale, prodotta da<br />
soggetti come Google, ma<br />
anche il ruolo ad es. di Open<br />
Street Map, della volunteered<br />
geographic information e<br />
del crowdsourcing, e della<br />
geospatial information<br />
generata dai BigData.<br />
Questa constatazione viene<br />
accettata praticamente da<br />
tutti (INSPIRE incluso), e<br />
porta ad introdurre il termine<br />
geospatial ecosystem (o analoghe<br />
formulazioni) in cui settore<br />
pubblico e i molteplici<br />
soggetti privati interagiscono<br />
sinergicamente.<br />
- Mettere al centro gli<br />
utilizzatori: il geospatial<br />
ecosystem è al servizio di<br />
utilizzatori non immaginari,<br />
con la cui domanda di<br />
informazione geospaziale è<br />
indispensabile interagire.<br />
- Usabilità: non dati ma<br />
informazione, o forse meglio<br />
conoscenza, ovvero “actionable<br />
information” (espressione<br />
molto pragmatica usata da<br />
Nadine Alameh, CEO di<br />
OGC, nel webinar EUROGI<br />
del 25 maggio <strong>2021</strong>). Quindi,<br />
accessibilità, interoperabilità,<br />
strumenti.<br />
- Politiche chiare volte a<br />
facilitare l’uso di dati e<br />
strumenti, quindi Open Data<br />
o, più in generale, riferimento<br />
a sistemi di licenze consolidati<br />
(ad es. Creative Commons).<br />
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meaninful framework, https://www.arup.<br />
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https://geospatialmedia.net/pdf/GKI-<br />
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TR/sdw-bp/ (Retrieved: 31-05-<strong>2021</strong>)<br />
PAROLE CHIAVE<br />
SDI; Geospatial Infrastrucure, Geospatial<br />
Ecosystem, INSPIRE, Urban<br />
Digital Twin<br />
ABSTRACT<br />
The SDI concept was introduced in the<br />
early 90s: today is underway, globally, a<br />
debate on its future.<br />
AUTORE<br />
Franco Vico<br />
Già docente di Analisi GIS per la<br />
pianificazione spaziale al Politecnico<br />
di Torino<br />
e-mail franco.vico@formerfaculty.<br />
polito.it<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 17
INTERVISTA<br />
Interviste ad alcuni responsabili<br />
di IDT regionali: presente e<br />
prospettive<br />
a cura di Franco Vico<br />
Le infrastrutture di dati geografici<br />
di livello regionale sono un tassello<br />
fondamentale nel sistema complessivo di<br />
produzione, catalogazione, distribuzione<br />
dell’informazione geografica. Questo lo<br />
pensiamo noi, ma non solo. Questo è<br />
certamente vero in Italia, ma anche, ad<br />
es., in Germania e in altri paesi europei.<br />
Le regioni hanno le capacità finanziarie e<br />
tecniche necessarie, quelle capacità che<br />
spesso mancano ai livelli sotto-ordinati, ad<br />
es. ai comuni. Mentre il livello nazionale è<br />
più lontano dal territorio e ha altri ruoli.<br />
Con questo in mente, abbiamo chiesto<br />
ai responsabili di alcune IDT regionali<br />
di parlarci delle loro esperienze,<br />
presentandole nella loro realtà concreta,<br />
ma confrontandosi anche con i “punti di<br />
convergenza” del dibattito internazionale<br />
sul futuro delle Spatial Data Infrastructure,<br />
individuati nell’articolo che precede.<br />
In questo numero sono pubblicate le<br />
interviste relative alle Regioni Veneto e<br />
Piemonte, nel prossimo saranno presentate<br />
quelle relative ad un paio di altre regioni.<br />
La IDT della Regione<br />
Piemonte: intervista a<br />
Gian Bartolomeo Siletto.<br />
A cura della Redazione<br />
<strong>GEOmedia</strong> intervista Gian<br />
Bartolomeo Siletto, funzionario<br />
referente della IDT<br />
della Regione Piemonte, che<br />
di formazione è un geologo.<br />
<strong>GEOmedia</strong> (G):<br />
Cominciamo inquadrando<br />
un po’ l’argomento.<br />
Gian Bartolomeo Siletto<br />
(GS): Vorrei fare alcune<br />
premesse, la prima riguarda<br />
la denominazione.<br />
Noi usiamo il termine<br />
Infrastruttura Geografica<br />
Regionale, così definita<br />
dalla l.r. 21/2017.<br />
L’interfaccia principale con<br />
gli utenti è il Geoportale,<br />
che possiamo dire è la<br />
facciata della IDT, facciata<br />
che ovviamente non sta in<br />
piedi se dietro non c’è un<br />
edificio, fatto di metadati,<br />
dati e servizi. Una seconda<br />
premessa: il Geoportale<br />
è in fase di “ristrutturazione”,<br />
ma ovviamente<br />
questa è una situazione<br />
che si ripresenta ciclicamente.<br />
Fra pochi mesi<br />
avrà una nuova interfaccia<br />
(speriamo più friendly) e<br />
soprattutto un nuovo motore<br />
(GeoNetwork3 più il<br />
nuovo Plugin RNDT).Una<br />
terza premessa è il ruolo<br />
di partner tecnologico e<br />
“compagno di avventure”<br />
del CSI-Piemonte, che gestisce<br />
insieme e per conto<br />
di Regione l’intera piattaforma<br />
geografica.<br />
Vorrei cominciare evidenziando<br />
alcune iniziative<br />
che ritengo punti di forza<br />
della IDT. La prima è la<br />
pubblicazione con un aggiornamento<br />
trimestrale<br />
del DB geotopografico<br />
regionale (BDTRE:<br />
Base Dati Territoriale<br />
di Riferimento degli<br />
Enti), conforme al DM<br />
10/11/2011, che è, come<br />
ovvio, uno dei dataset fondamentali<br />
della IDT. Poi,<br />
la mosaicatura catastale:<br />
qualche anno fa abbiamo<br />
provveduto alla scanneriz-<br />
18 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
INTERVISTA<br />
zazione degli originali<br />
d’impianto catastale,<br />
con un progetto in collaborazione<br />
con l’allora<br />
Agenzia del Territorio, i<br />
Collegi dei Geometri e<br />
il Politecnico di Torino,<br />
che ha provveduto alla<br />
determinazione dei<br />
punti in doppie coordinate<br />
e quindi alla<br />
georeferenziazione sia<br />
nel sistema di riferimento<br />
catastale (Cassini-<br />
Soldner) che geografico.<br />
Questo bagaglio di<br />
dati ci ha consentito<br />
in tempi più recenti di<br />
procedere con la mosaicatura<br />
dei dati catastali<br />
aggiornati (ottenuti<br />
tramite il sistema di<br />
interscambio Sigmater)<br />
che ora sono disponibili<br />
sul territorio regionale.<br />
Ovviamente questa mosaicatura<br />
non ha più le<br />
caratteristiche del prodotto<br />
originariamente<br />
distribuito dall’Agenzia,<br />
ma costituisce una fonte<br />
informativa di indubbia<br />
utilità. Il migliore<br />
riposizionamento delle<br />
informazioni catastali e<br />
la successiva mosaicatura<br />
ovviano in parte al<br />
problema di coerenza<br />
tra il catasto e tutte le<br />
fonti geografiche ormai<br />
disponibili.<br />
G: Sul rapporto con gli<br />
utilizzatori della IDT,<br />
quanto li conoscete; e<br />
quanto conoscete gli<br />
utilizzi che vengono fatti<br />
dei dati?<br />
GS: La IDT espone sia<br />
servizi ad accesso autenticato<br />
sia servizi ad<br />
accesso libero. Per ovvi<br />
motivi per questi ultimi,<br />
in particolare per<br />
il Geoportale, non sono<br />
disponibili informazioni<br />
di dettaglio sugli utenti e<br />
sull’utilizzo che essi fanno<br />
dei vari servizi, se non in<br />
forma aggregata (numero<br />
totale di accessi, numero<br />
di chiamate ai geoservizi,<br />
ecc.). In particolare si registrano<br />
circa 5000 visitatori<br />
al mese al Geoportale<br />
e circa 1 milione (generanti<br />
circa 475 GB di traffico<br />
rete) di chiamate al<br />
giorno ai servizi WMS.<br />
Per quanto riguarda<br />
invece gli strumenti ad<br />
accesso autenticato, il<br />
G: Sempre sul rapporto<br />
con gli utilizzatori,<br />
quali azioni avete in<br />
piedi per interagire<br />
con loro e conoscere<br />
meglio gli utilizzi che<br />
fanno dei dati della<br />
IDT?<br />
GS: Conoscere utenti<br />
e utilizzi è sicuramente<br />
un punto di<br />
miglioramento atteso<br />
importante per l’intera<br />
Infrastruttura al fine<br />
di indirizzare la strategia<br />
di aggiornamento<br />
dei dati in relazione<br />
il mantenimento e la<br />
gestione di una IDT<br />
richiede un importante<br />
impegno economico<br />
ma anche di persone<br />
dedicate<br />
principale strumento<br />
è il Plugin Atlante di<br />
QGIS, sviluppato dal<br />
CSI Piemonte, utilizzato<br />
dagli utenti della<br />
PA (oltre la Regione,<br />
Città Metropolitana di<br />
Torino, Città di Torino,<br />
ARPA Piemonte, IPLA<br />
(Istituto regionale per<br />
le Piante da Legno e<br />
l’Ambiente) e altri, per<br />
accedere direttamente ai<br />
dati geografici vettoriali<br />
ufficiali dell’Infrastruttura.<br />
Complessivamente<br />
sono abilitati al servizio<br />
oltre 400 utenti. Per<br />
questi utenti non vengono<br />
raccolte ulteriori<br />
informazioni sull’utilizzo<br />
dei dati.<br />
<br />
all’utilizzo degli utenti<br />
stessi. Le azioni per<br />
rendere concrete queste<br />
aspettative risiedono<br />
nel miglioramento<br />
dei tools di controllo e<br />
monitoraggio informatico:<br />
non si prevedono<br />
invece azioni volte a<br />
restringere il perimetro<br />
dei servizi ad accesso<br />
libero.<br />
Per interagire e ricevere<br />
feedback dagli<br />
utilizzatori abbiamo<br />
attivato diversi canali.<br />
C’è un indirizzo mail<br />
dedicato al quale gli<br />
utenti possono indirizzare<br />
le richieste di<br />
chiarimenti e approfondimenti<br />
necessari.<br />
C’è uno strumento per<br />
la segnalazioni di errori<br />
cartografici sul visualizzatore<br />
del Geoportale:<br />
attraverso questo canale<br />
arrivano segnalazioni<br />
più puntuali delle problematiche<br />
specifiche<br />
riscontrate in particolare<br />
sulla BDTRE.<br />
Abbiamo elaborato, con<br />
l’aiuto di uno stagista<br />
di CdL in Ingegneria<br />
Civile del Politecnico di<br />
Torino, un questionario<br />
per misurare la soddisfazione<br />
degli utilizzatori,<br />
per ora sottoposto solo a<br />
un piccolo campione.<br />
G: Introduciamo qualche<br />
aspetto quantitativo,<br />
quanti dataset sono<br />
presenti e quali sono i<br />
più utilizzati (più scaricati)?<br />
GS: Attraverso il catalogo<br />
del Geoportale sono<br />
consultabili circa 1630<br />
metadati (750 di titolarità<br />
di Regione, 240 del<br />
Comune Torino, 209<br />
di Città Metropolitana<br />
di Torino, 150 di<br />
ARPA Piemonte, 280<br />
di altri enti (province<br />
o comuni), sia riferiti<br />
a dataset sia a servizi.<br />
Complessivamente<br />
i dataset scaricabili<br />
sono 595. I servizi<br />
raggiungibili 578,<br />
realizzati secondo gli<br />
standard OGC. Molti<br />
dei metadati presenti<br />
nel Catalogo della<br />
Infrastruttura Regionale<br />
(al momento 937)<br />
sono poi conferiti al<br />
Repertorio Nazionale<br />
dei Dati Territoriali<br />
(RNDT) di AgID,<br />
mediante harvesting periodico.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 19
INTERVISTA<br />
G: Quindi possiamo<br />
dire che la IDT è della<br />
regione Piemonte, con<br />
la r minuscola, e non<br />
solo della Regione, con<br />
le R maiuscola.<br />
GV: Sì, l’intenzione è<br />
proprio quella di costruire<br />
un insieme di dataset<br />
e servizi condivisi, che<br />
poi sono utilizzati da<br />
tutti i soggetti che si<br />
interfacciano con la<br />
PA piemontese. Come<br />
detto i cataloghi di<br />
metadati di Regione,<br />
di Città di Torino, di<br />
ARPA Piemonte e della<br />
Città Metropolitana di<br />
Torino (assieme ad alcune<br />
province e comuni)<br />
sono federati tra di loro<br />
attraverso il protocollo<br />
CSW e a sua volta il<br />
catalogo del Geoportale<br />
è in harvesting sia con<br />
RNDT sia con il portale<br />
Open Data regionale<br />
che conferisce a sua volta<br />
i metadati al Portale<br />
Open data Nazionale.<br />
G: Tra i servizi quali<br />
sono quelli più utilizzati?<br />
GS: Sicuramente la<br />
BDTRe costituisce il<br />
“pacchetto” più ricercato<br />
ed utilizzato. Da sempre<br />
mettiamo a disposizione<br />
la BDTRe in molti<br />
formati (raster allestiti a<br />
diverse scale, vettoriali<br />
in varie forme e servizi<br />
di consultazione WMS<br />
e scarico WFS). Da<br />
sempre assicuriamo la<br />
disponibilità non solo<br />
dell’ultima versione, ma<br />
direttamente anche delle<br />
versioni degli anni precedenti.<br />
Altre informazioni particolarmente<br />
richieste<br />
sono quelle relative al<br />
patrimonio aerofotografico<br />
regionale (ortofoto<br />
e fotogrammi). Infatti<br />
il Settore SITA, assieme<br />
al Settore Geologico di<br />
Regione Piemonte, dispone<br />
e distribuisce i fotogrammi<br />
di quasi 550<br />
voli aerei a partire dagli<br />
anni ‘50 che riguardano<br />
l’intero territorio regionale,<br />
oltre ad altri voli<br />
su aree molto localizzate.<br />
Attualmente il patrimonio<br />
consiste in quasi<br />
230.000 immagini tra<br />
ortofoto e fotogrammi.<br />
G: Veniamo a finanziamento<br />
e gestione della<br />
IDT: i finanziamenti<br />
sono proporzionati<br />
agli obiettivi? Qual è<br />
la struttura di gestione<br />
della IDT?<br />
GS: Le risorse finanziarie<br />
che vanno nella<br />
IDT sono importanti,<br />
una fetta significativa<br />
va all’aggiornamento<br />
della cartografia, un’altra<br />
quota all’aggiornamento<br />
degli strumenti,<br />
oltre che nella gestione<br />
del Geoportale. Non<br />
dimentichiamoci che<br />
il mantenimento e la<br />
gestione di una IDT<br />
richiede un importante<br />
impegno economico<br />
ma anche di persone<br />
dedicate. La gestione<br />
della IDT avviene tramite<br />
il Tavolo Tecnico<br />
di Coordinamento in<br />
cui i rappresentanti delle<br />
istituzioni che concorrono<br />
all’Infrastruttura<br />
Geografica condividono<br />
e orientano gli sviluppi<br />
dell’infrastruttura.<br />
G: Open data: tutti<br />
i dati e i servizi del<br />
Geoportale sono open?<br />
GS: Sì, tutti i dati e i<br />
servizi del Geoportale<br />
sono distribuiti in formato<br />
aperto con licenza<br />
CC-BY 2.5, in graduale<br />
passaggio verso l’ultima<br />
versione 4.0, in accordo<br />
con la Legge Regionale<br />
24/2011 sugli Open<br />
Data. Con questa legge<br />
l'Amministrazione regionale<br />
si vincola ad assicurare<br />
la disponibilità,<br />
la gestione, l'accesso, la<br />
trasmissione, la conservazione<br />
e la fruibilità dei<br />
dati in modalità digitale.<br />
G: Conformità a<br />
INSPIRE: com’è la situazione?<br />
GS: Per quanto riguarda<br />
i metadati, direi che siamo<br />
conformi al 100%,<br />
dal momento che il<br />
profilo di metadatazione<br />
INSPIRE è contenuto<br />
entro il profilo nazionale<br />
RNDT e quindi la conformità<br />
a RNDT implica<br />
automaticamente<br />
la conformità al profilo<br />
INSPIRE. Ci sono alcuni<br />
aspetti da perfezionare<br />
a causa della recente<br />
evoluzione delle regole<br />
tecniche nazionali, ma<br />
sicuramente in vista<br />
dell’annuale monitoraggio<br />
INSPIRE previsto<br />
per la metà di dicembre<br />
<strong>2021</strong>, saremo pronti e<br />
conformi.<br />
Anche per quanto riguarda<br />
i servizi esposti<br />
(WMS e WFS) la conformità<br />
ad INSPIRE è<br />
garantita, dal momento<br />
che sono adottate le<br />
regole di produzione di<br />
OGC.<br />
Per quanto riguarda<br />
invece la conformità<br />
dei dataset alle specifiche<br />
dei dati, solo pochi<br />
sono conformi alle Data<br />
Specification INSPIRE<br />
(ad es. Aree Protette).<br />
Occorre però tener<br />
conto che per quanto<br />
riguarda i dati di base,<br />
la BDTRE è conforme<br />
alle specifiche nazionali,<br />
e quindi il problema<br />
della conformità di<br />
questo tipo di informazione<br />
è sicuramente una<br />
questione che riguarda<br />
teoricamente tutta la<br />
produzione nazionale<br />
ed è proprio in una sede<br />
nazionale che dovrebbe<br />
essere affrontato il problema.<br />
G: Tools di analisi, visualizzazione…utili<br />
per<br />
rendere più facile ed<br />
efficiente l’uso dell’informazione<br />
geografica<br />
della IDT, qual è la situazione?<br />
GS: Beh, il Geoportale<br />
fa tutto quello che ci<br />
si aspetta da un geoportale:<br />
servizi di<br />
ricerca (dei metadati),<br />
visualizzazione (attraverso<br />
servizi) e scarico<br />
(del dataset). Ecco<br />
dunque il Catalogo, il<br />
Visualizzatore e i servizi<br />
di scarico diretto o attraverso<br />
servizio WFS.<br />
Nel Geoportale ci sono<br />
anche altri servizi utili,<br />
come uno strumento<br />
di geocoding massivo<br />
basato sullo stradario<br />
regionale e il servizio di<br />
accesso alla rete interregionale<br />
di stazioni permanenti<br />
GNSS (SPIN3<br />
GNSS) che integra le<br />
stazioni di Piemonte,<br />
20 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
INTERVISTA<br />
Lombardia e Valle d’Aosta<br />
e fornisce un servizio<br />
di posizionamento di<br />
precisione, e contribuisce<br />
quindi alla diffusione<br />
delle coordinate nel<br />
sistema di riferimento<br />
ufficiale.<br />
Recentemente è stato<br />
attivato anche un utilissimo<br />
strumento di<br />
consultazione di tutto il<br />
patrimonio di immagini<br />
satellitari del Progetto<br />
Copernicus della<br />
Commissione Europea,<br />
con la possibilità di<br />
consultare alcuni indici,<br />
come NDVI, NBR,<br />
EVI, derivati dalle immagini<br />
multispettrali<br />
Sentinel-2 a partire dal<br />
2017.<br />
G: Nel dibattito internazionale<br />
è spesso<br />
richiamato il concetto<br />
di Geospatial<br />
Ecosystem, cioè l’idea<br />
dell’integrazione non<br />
solo tra le diverse fonti<br />
pubbliche ma anche<br />
con fonti private (gestionali<br />
o commerciali),<br />
con dati provenienti da<br />
crowdsourcing…: è una<br />
prospettiva praticabile?<br />
GS: Il concetto ci è<br />
ben chiaro. Al momento<br />
abbiamo definito<br />
alcuni accordi (con il<br />
Collegio dei Geometri,<br />
il Corpo Nazionale<br />
del Soccorso Alpino<br />
e Speleologico…) e<br />
abbiamo in animo di<br />
definirne altri. Secondo<br />
noi il processo di confronto<br />
con il mondo<br />
del VGI è sicuramente<br />
da intraprendere,<br />
ma occorre avere ben<br />
presente il ruolo della<br />
informazione geografica<br />
prodotta dalla Pubblica<br />
Amministrazione, sulla<br />
base della quale vengono<br />
istruiti procedimenti<br />
amministrativi che hanno<br />
impatto sulla vita dei<br />
cittadini, e che quindi<br />
deve in qualche modo<br />
essere “certificata”. E’<br />
fondamentale inoltre<br />
porre una grande un’attenzione<br />
sugli obblighi<br />
giuridici che hanno l’utilizzo<br />
e l’integrazione di<br />
fonti informative diverse<br />
(leggi licenze). Adelante,<br />
con juicio!<br />
PAROLE CHIAVE<br />
SDI; inspire; geospatial; IDT; geoportale<br />
ABSTRACT<br />
<strong>GEOmedia</strong> interviews Gian Bartolomeo<br />
Siletto, geologist, official<br />
representative for the Spatial Data<br />
Infrastructure (IDT) of Pidemont<br />
Region.<br />
AUTORE<br />
Redazione <strong>GEOmedia</strong><br />
redazione@rivistageomedia.it<br />
Franco Vico<br />
franco.vico@formerfaculty.polito.it<br />
La IDT-RV 2.0 della<br />
Regione del Veneto<br />
A cura della Redazione<br />
e Franco Vico<br />
Colloquio con Umberto<br />
Trivelloni, Responsabile<br />
della IDT della Regione del<br />
Veneto, Delio Brentan, P.M. per<br />
la parte informatica della IDT,<br />
e Andrea Semenzato Analista<br />
GIS Engineering Ingegneria<br />
Informatica S.p.A.<br />
<strong>GEOmedia</strong> (G): Per cominciare,<br />
vi presentate come IDT-RV<br />
2.0, che cosa significa?<br />
Regione Veneto (RV): Il significato<br />
di IDT-RV 2.0 è semplicemente<br />
Infrastruttura Dati<br />
Territoriali Regione Veneto, e<br />
2.0 perché ci sembra un passo<br />
in avanti significativo rispetto<br />
a quella rilasciata nel 2011.<br />
Questa versione della SDI regionale<br />
ha logiche innovative<br />
di condivisione del dato (ad es.<br />
editing on line), ma anche una<br />
veste più accattivante con un<br />
massiccio ricorso ai geoportali<br />
tematici.<br />
G: “Mettere al centro gli utilizzatori”<br />
è uno dei punti di<br />
convergenza del dibattito internazionale<br />
sul futuro delle SDI;<br />
che cosa sapete sugli utilizzatori<br />
e sugli utilizzi della IDT?<br />
RV: La nostra politica è per<br />
l’accesso libero, senza necessità<br />
di autenticazione, e tutti i dati<br />
contenuti all’interno del Geoportale<br />
regionale sono in licenza<br />
CC-BY o IODL 2.0.<br />
Gli utenti del portale IDT2, e<br />
che ne utilizzano sia i dati che<br />
i servizi, non vengono censiti;<br />
perciò, non ci è possibile fare<br />
un’analisi precisa sulla tipologia<br />
degli utilizzatori. Però, in base<br />
alle richieste e ai feedback che<br />
arrivano, è possibile suddividere<br />
gli utenti in alcuni gruppi: in<br />
particolare ci sono gli utenti<br />
professionali, tra cui geometri,<br />
architetti ed ingegneri che<br />
realizzano Piani Comunali di<br />
Assetto del Territorio; e studenti<br />
e ricercatori universitari, che<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 21
INTERVISTA<br />
utilizzano i dati per attività di<br />
ricerca e formazione.<br />
Tra i fruitori dei dati geografici<br />
ci sono anche grandi multinazionali<br />
come Google, Apple...<br />
che scaricano i dati per realizzare<br />
i loro prodotti, ma anche<br />
molti privati cittadini specialmente<br />
per i dati della aerofototeca<br />
regionale.<br />
G: Avere difficoltà a capire chi<br />
sono gli utenti è una conseguenza<br />
(non voluta) della politica di<br />
apertura. Avete comunque intraprese<br />
azioni per conoscere di<br />
più i vostri utenti?<br />
RV: I feedbak degli utenti vengono<br />
registrati, sia quelli telefonici<br />
che quelli che arrivano via<br />
la email dedicata.<br />
Inoltre, vengono<br />
effettuati più volte<br />
all’anno dei questionari<br />
di gradimento<br />
per raccogliere le<br />
opinioni degli utenti<br />
sui vari servizi.<br />
G: Veniamo ai dati:<br />
dataset presenti, e<br />
dataset più utilizzati.<br />
RV: I dataset presenti nel Geoportale<br />
sono suddivisi in due<br />
macrocategorie.<br />
Dati Geotopografici<br />
(CTRN, DB Geotopografico,<br />
DTM, Dati Lidar,<br />
Fotogrammi Aerei, Punti<br />
geodetici e Capisaldi di livellazione,<br />
ecc);<br />
Dati Ambientali e Territoriali<br />
che a loro volta sono<br />
suddivise per tematiche e<br />
matrici ambientali (aria, acqua,<br />
suolo, vincoli, ecc…).<br />
In particolare, il Geoportale<br />
mette a disposizione per il<br />
download circa 10.000 file tra<br />
elementi e sezioni della Carta<br />
Tecnica Regionale (CTR), in<br />
diversi formati; oltre 1.100<br />
dati relativi ai Modelli Digitali<br />
del Terreno (DTM); circa<br />
8.500 elementi relativi a<br />
Punti geodetici e Capisaldi di<br />
livellazione; e dispone di una<br />
banca dati dell’Aerofototeca<br />
contenente circa 85.000<br />
fotogrammi aerei.<br />
Inoltre, per i dati ambientali e<br />
territoriali, sono disponibili per<br />
il download oltre 800 layer in<br />
formato shapefile.<br />
L’80% dei dati più scaricati fa<br />
riferimento alla CTR, utilizzata<br />
dai professionisti soprattutto<br />
per attività legate alla pianificazione<br />
territoriale. Il restante<br />
20% dei dati più scaricati sono<br />
principalmente dati ambientali<br />
e territoriali e i modelli digitali<br />
del terreno.<br />
Per dare qualche dettaglio,<br />
negli ultimi 12 mesi<br />
ci sono state oltre 140.000<br />
richieste di download per dati<br />
CTR, oltre 25.000 richieste per<br />
i DTM, e circa 18.000 richieste<br />
per i dati ambientali e territoriali.<br />
Tra i dati ambientali e territoriali<br />
più scaricati vi sono i quadri<br />
di unione delle sezioni e degli<br />
elementi della CTR, e i limiti<br />
amministrativi regionali, dei comuni<br />
e delle province, assieme<br />
alle banche dati relative alla carta<br />
di copertura ed uso del suolo.<br />
Inoltre, i dati sono consultabili<br />
come mappe tematiche<br />
WebGIS, create ad hoc per<br />
rispondere alle esigenze degli<br />
<br />
le attività delle SDI<br />
regionali avrebbero<br />
grande beneficio da una più<br />
efficace ed incisiva<br />
azione di coordinamento<br />
da parte dei competenti<br />
organismi nazionali<br />
utenti, che permettono di costruire<br />
insiemi di dati, coerenti<br />
tra loro, per una consultazione<br />
orientata verso specifiche tematiche<br />
(le più varie).<br />
Ad esempio, tra i WebGIS più<br />
utilizzati, vi sono: l’Aerofototeca,<br />
che permette di consultare<br />
i fotogrammi aerei disponibili<br />
negli archivi regionali (recenti<br />
e storici); un WebGIS dedicato<br />
alle immagini satellitari, che<br />
raccoglie immagini ad alta e<br />
altissima risoluzione, prodotti<br />
di elaborazioni in cloud e servizi<br />
acquisiti dalla Regione del<br />
Veneto (come il Sentinel-Hub);<br />
altri visualizzatori tematici,<br />
quali un WebGIS dedicato alle<br />
ciclovie e ai percorsi ciclabili<br />
della Regione, e un WebGIS<br />
dedicato alla consultazione del<br />
Piano Territoriale Regionale di<br />
Coordinamento (PTRC).<br />
G: Potete aggiungere<br />
qualche dettaglio sui<br />
servizi presenti?<br />
RV: I servivi seguono<br />
le normative INSPIRE,<br />
adottando gli standard<br />
OGC. Il portale mette a<br />
disposizione:<br />
Servizi di consultazione<br />
dei metadati di dati<br />
geografici dal catalogo (standard<br />
CSW);<br />
Servizi di visualizzazione<br />
dei dati geografici sul web<br />
(WMS/WMTS, WFS);<br />
Servizi di download dei dati<br />
geografici (WFS).<br />
Inoltre, l’infrastruttura dispone<br />
di una componente software<br />
(Geoserver) in grado di operare<br />
analisi geospaziali complesse.<br />
Tali funzionalità, come le precedenti,<br />
vengono messe a disposizione<br />
tramite servizi standard<br />
API, come il WPS.<br />
22 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
INTERVISTA<br />
Il servizio più utilizzato è quello<br />
di visualizzazione, che permette<br />
di consultare l’intero catalogo<br />
della Regione all’interno di<br />
mappe e WebGIS dedicati, attraverso<br />
funzionalità avanzate di<br />
ricerca ed interrogazione, senza<br />
prevedere il download effettivo<br />
dei dati.<br />
G: Harvesting da dataset di altri<br />
soggetti pubblici: che cosa è in<br />
atto e/o in progetto?<br />
RV: Attualmente è in fase di attivazione<br />
l’harvesting con il Geoportale<br />
di ARPA Veneto e con<br />
quello di alcuni Comuni pilota.<br />
L’IDT regionale è comunque<br />
predisposta ad effettuare harvesting<br />
con tutti i portali geografici<br />
delle pubbliche amministrazioni<br />
che mettono a disposizione<br />
servizi OGC-compliant.<br />
G: Sono stati attivati “tavoli”<br />
regionali per la governance o,<br />
ad es., per l’individuazione dei<br />
datasets di riferimento?<br />
RV: Non sono attivi tavoli formali<br />
di coordinamento, ma vi è<br />
un ampio coordinamento con<br />
altre strutture della Regione<br />
agevolato dal fatto che sono<br />
chiari i ruoli di responsabilità<br />
su IDT: per i contenuti la<br />
competenza è della Direzione<br />
Pianificazione Territoriale, per i<br />
processi manutentivi ed evolutivi<br />
è invece della Direzione ICT<br />
e Agenda Digitale.<br />
Con i soggetti esterni, locali e<br />
nazionali o comunitari e con<br />
i soggetti privati esiste invece<br />
un variegato sistema di accordi<br />
formalizzati per la produzione,<br />
l’elaborazione e la distribuzione<br />
di prodotti geografici.<br />
G: E per quanto riguarda il finanziamento?<br />
RV: L’IDT regionale è finanziata<br />
con fondi regionali dalla Direzione<br />
ICT e Agenda Digitale<br />
e dalla Direzione Pianificazione<br />
Territoriale. Tutte le verticalizzazioni<br />
di applicativi, che al<br />
loro interno utilizzano dati geografici,<br />
sono gestite dai Servizi<br />
messi a disposizione dalla IDT<br />
regionale, e le strutture coinvolte<br />
mettono a disposizione parte<br />
delle risorse economiche, anche<br />
per le azioni evolutive funzionali<br />
e migliorative dell’infrastruttura<br />
dati.<br />
G: Open data: l’avete già detto,<br />
tutti i dati della IDT sono con<br />
licenza open. Potete aggiungere<br />
qualche dettaglio?<br />
RV: La Regione del Veneto dispone<br />
di un portale interamente<br />
dedicato agli Open Data (dati.<br />
veneto.it). Come previsto dalla<br />
normativa nazionale RNDT e<br />
europea INSPIRE, i dati geografici<br />
(aperti e non aperti)<br />
vengono caricati e documentati<br />
unicamente all’interno dell’infrastruttura<br />
dati dedicata, la<br />
IDT appunto. A tal proposito,<br />
il portale Open Data è in fase<br />
di aggiornamento dal punto di<br />
vista tecnologico, per consentire<br />
un harvesting automatico delle<br />
(sole) informazioni di metadatazione<br />
dei dati geografici (aperti)<br />
dal portale IDT al portale<br />
Open Data, esattamente come<br />
avviene a livello nazionale, tra il<br />
Repertorio Nazionale dei Dati<br />
Territoriali (RNDT) e il portale<br />
nazionale dei dati aperti (dati.<br />
gov.it). In questo modo, tutti i<br />
dati geografici aperti verranno<br />
resi disponibili per la consultazione<br />
all’interno sia dell’IDT<br />
che del portale Open Data,<br />
mantenendone sempre allineati<br />
i contenuti informativi. Qualora<br />
il dato sia poi di interesse per<br />
il download e la distribuzione,<br />
gli utenti potranno visualizzarlo<br />
e scaricarlo dalla IDT.<br />
G: Quanto siete INSPIRE compliant?<br />
RV: Per quanto riguarda i metadati<br />
è in corso di aggiornamento<br />
il Geoportale regionale, in<br />
particolare, per quanto riguarda<br />
il profilo di metadatazione, per<br />
adeguarsi allo standard INSPI-<br />
RE 2.0 e alle relative Linee Guida<br />
RNDT per la compilazione<br />
dei metadati (v3.0) Per questo<br />
adeguamento, l’infrastruttura<br />
regionale ha anche acquisito in<br />
riuso la componente software<br />
per il catalogo metadati distribuita<br />
da AgID (Geoportal<br />
Server).<br />
Il repertorio nazionale RNDT è<br />
inoltre collegato al catalogo dei<br />
metadati regionale attraverso<br />
un sistema di harvesting basato<br />
sullo standard CSW.<br />
Invece, per quanto riguarda<br />
la struttura dei dati, i dataset<br />
completamente compliant con le<br />
specifiche INSPIRE sono davvero<br />
pochi; d’altro canto non<br />
si rilevano particolari esigenze<br />
in merito, tanto da indurci a<br />
ritenere che il rapporto costi/<br />
benefici per l’adeguamento dei<br />
dati sarebbe fortemente penalizzante.<br />
G: “Non dati ma informazioni”,<br />
quali strumenti offre la IDT per<br />
rendere più diretto l’uso, non<br />
dei dati, ma dell’informazione<br />
geografica?<br />
RV: Ci sono numerosi strumenti<br />
e funzionalità, distribuite<br />
nelle varie sezioni del portale.<br />
Le principali sono:<br />
Funzioni base di consultazione<br />
dei dati geografici: attivazione<br />
layer, sfondi e mappe<br />
di inquadramento, legende,<br />
tabella attributi, aggiunta da<br />
catalogo, metadati, visibilità<br />
layer (gruppi, trasparenze,<br />
…), riproiezione on-the-fly;<br />
Funzioni avanzate di interrogazione<br />
e analisi dei dati geografici:<br />
interrogazioni WMS/<br />
WFS, Geocoding OSM (se-<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 23
TELERILEVAMENTO<br />
INTERVISTA<br />
arch e reverse), filtro sui dati,<br />
misure di aree/lunghezze, routing<br />
e stradario OSRM (Open<br />
Source Routing Machine);<br />
Funzioni avanzate di download:<br />
strumento di download<br />
dati statici (CTR, GDBT,<br />
punti geodetici), download<br />
personalizzato (per area),<br />
download per contesto territoriale<br />
(per comune, per provincia,<br />
eccetera);<br />
Altre funzioni: doppia mappa,<br />
editing online, gestione<br />
allegati;<br />
Aerofototeca e strumenti per<br />
la ricerca dei voli e della loro<br />
copertura territoriale.<br />
G: Integrazione tra fonti pubbliche<br />
con quelle private e con<br />
il crowdsourcing: vi sembra una<br />
prospettiva praticabile?<br />
RV: L’utilizzo congiunto di<br />
fonti pubbliche e private è un<br />
obiettivo della massima importanza<br />
per le policy di gestione<br />
della SDI regionale; però si deve<br />
evidenziare come tale percorso<br />
presenti notevoli complessità di<br />
attuazione, specialmente per la<br />
difficoltà di creare un canale di<br />
reciproco supporto con i grandi<br />
players privati, che si giovano<br />
ampiamente degli open data<br />
senza essere mai stati chiamati,<br />
da norme o iniziative a livello<br />
nazionale, ad aprire alla possibiltà<br />
di condivisione di dati e<br />
servizi da essi prodotti.<br />
G: In conclusione, volete<br />
aggiungere qualcosa?<br />
RV: Sì, è molto chiaro che le<br />
attività delle SDI regionali<br />
avrebbero grande beneficio<br />
da una più efficace ed incisiva<br />
azione di coordinamento da<br />
parte dei competenti organismi<br />
nazionali: Geoportale nazionale,<br />
Consulta Nazionale per<br />
l’Informazione Territoriale e<br />
Ambientale etc.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
IDT; webGIS; geoportale; SDI;<br />
ABSTRACT<br />
Conversation with Umberto Trivelloni,<br />
Head of the IDT of the Veneto<br />
Region, Delio Brentan, P.M. for<br />
the IT part of the IDT, and Andrea<br />
Semenzato Analyst GIS Engineering<br />
Ingegneria Informatica S.p.A<br />
AUTORE<br />
Redazione <strong>GEOmedia</strong><br />
redazione@rivistageomedia.it<br />
Franco Vico<br />
franco.vico@formerfaculty.polito.it<br />
MONITORAGGIO 3D<br />
GIS E WEBGIS<br />
www.gter.it info@gter.it<br />
24 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong><br />
GNSS<br />
FORMAZIONE<br />
RICERCA E INNOVAZIONE
EARTH DATA, SIMPLIFIED.<br />
Annual<br />
Yields<br />
Growth<br />
2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Income<br />
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REPORT<br />
Rilievo digitale<br />
di aree urbane<br />
di Marco Santoni, Flavia Borgioli<br />
Da alcuni anni si sente parlare di smart cities, aree urbane<br />
che grazie all’utilizzo delle tecnologie digitali riescono ad<br />
ottimizzare e migliorare le infrastrutture ed i servizi ai cittadini<br />
rendendoli più efficienti.<br />
Con il rapido sviluppo di tecnologie come IoT, Intelligenza<br />
Artificiale, Big Data, Cloud Computing, 5G, il concetto di smart<br />
city si sta rapidamente evolvendo verso quello di un gemello<br />
digitale (digital twin) in grado di supportare la modifica, la<br />
costruzione e l’evoluzione della città. Tuttavia lo sviluppo del<br />
gemello digitale necessita un fondamento informatico idoneo<br />
alla simulazione ed a tal proposito il rilievo geometrico dello<br />
spazio fisico diventa una parte fondante dell’intero processo. Il<br />
laserscanner mobile da veicolo è in questo senso la tecnologia<br />
che meglio si adatta a questa tipologia di applicazioni.<br />
I sistemi laserscanner mobili attuali permettono il rilievo<br />
attraverso sensori fotografici sferici e lidar da milioni di punti al<br />
secondo, pertanto sono tra i mezzi più idonei per la mappatura<br />
massiva della città in quanto da terra riescono ad acquisire<br />
informazioni geospaziali ad una scala idonea alla maggior<br />
parte delle necessità della applicazioni urbane a velocità<br />
tipiche del traffico urbano, come è stato possibile evidenziare<br />
dalla sperimentazione svolta da GRS per il Comune di Roma.<br />
Fig. 1 – Sistema Laserscanner Mobile Riegl<br />
VMQ-1HA montato su veicolo.<br />
GRS è una società di ingegneria,<br />
geodesia e tecnologie<br />
di indagini non<br />
distruttive con sede a Roma, che<br />
impiega tecnologia laserscanner<br />
fin dagli albori di questa tecnologia.<br />
Caso studio: Roma. Quartieri<br />
Testaccio, Trastevere ed EUR<br />
Nel caso studio preso in esame,<br />
il rilievo è stato svolto per<br />
mezzo del sistema laserscanner<br />
mobile altamente performante<br />
e di ultima generazione Riegl<br />
VMQ-1HA, corredato da una<br />
fotocamera Ladybug 5+ per la<br />
generazione di foto panoramiche<br />
e la colorazione della nuvola di<br />
punti. Il sistema si compone di<br />
diverse parti:<br />
Fig. 2 - Localizzazione di una parte dell'area oggetto di rilievo (quartiere Testaccio, Roma) con<br />
pointcloud e traiettoria evidenziati.<br />
il sensore laserscanner Riegl<br />
VUX-1HA,<br />
26 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
La piattaforma inerziale<br />
Applanix AP20 corredata da<br />
una doppia antenna GNSS/<br />
GPS Trimble,<br />
L’odometro per il calcolo dei<br />
giri dei pneumatici,<br />
Una control unit per il coordinamento<br />
di tutti i sensori,<br />
Un sistema informatico per<br />
l’impostazione delle caratteristiche<br />
di acquisizione e per la<br />
memorizzazione dei dati.<br />
La densità di punti acquisita ha<br />
permesso di ottenere informazioni<br />
geometriche dell’ambiente urbano<br />
complete e il raggio d’azione<br />
del sensore laser ha permesso<br />
di acquisire la sommità degli<br />
edifici e delle costruzioni più alte<br />
adiacenti le strade.<br />
Il processo di rilievo è stato svolto<br />
presso 3 quartieri caratteristici<br />
della città di Roma, ovvero alcune<br />
strade principali di Testaccio,<br />
di Trastevere e dell’EUR ed ha<br />
generato una nuvola di punti<br />
con un’estensione di circa<br />
30.000mq con uno sviluppo su<br />
strada di circa 1,4Km, per un<br />
tempo di rilievo pari a circa tre<br />
ore.<br />
Il rilievo: acquisizione<br />
e restituzione<br />
Nella prima fase di rilievo, a seguito<br />
dell’accensione del veicolo,<br />
è necessario svolgere la taratura<br />
del sistema inerziale muovendo<br />
la macchina stessa in modo da<br />
generare forti accelerazioni longitudinali<br />
e trasversali. In tal modo<br />
via software è possibile osservare<br />
in diretta la diminuzione dello<br />
scarto quadratico medio di imbardata,<br />
beccheggio e rollio della<br />
piattaforma. A seguito dell’ottenimento<br />
di valori ritenuti idonei,<br />
si può quindi procedere alla fase<br />
di rilievo vera e propria, avviando<br />
il software RiACQUIRE della<br />
Riegl, il quale permette l’impostazione<br />
della distanza a cui si<br />
presuppone misurare gli oggetti<br />
e la densità di punti necessaria<br />
per tale distanza e la frequenza<br />
spaziale di acquisizione delle<br />
foto sferiche. Nel caso preso in<br />
esame i punti più lontani erano<br />
rappresentati dalla sommità degli<br />
edifici, quindi meno di 50m,<br />
però andavano ricostruiti con attenzione<br />
pertanto con un elevato<br />
numero di punti su mq. Sebbene<br />
vi fosse presenza di veicoli e traffico<br />
lungo l’intera tratta, è stato<br />
possibile ottenere dati geometrici<br />
del costruito per tutte le strade<br />
che sono state rilevate. Durante<br />
lo svolgimento del rilievo è possibile<br />
ottenere una preview del<br />
dato acquisito, in modo da avere<br />
un’idea dei margini dell’area di<br />
rilievo.<br />
Il passo successivo all’acquisizione<br />
è stata l’elaborazione dei dati<br />
acquisiti per mezzo della correzione<br />
della traiettoria attraverso il<br />
software Applanix POSPac MMS<br />
e l’impiego del software Riegl<br />
RiPROCESS e RiPRECISION<br />
al fine di ottenere una nuvola<br />
di punti priva di rumore e con<br />
grande accuratezza. In particolare<br />
i dati acquisiti dalla piattaforma<br />
inerziale vengono correlati<br />
ad i dati vergini Rinex GPS di<br />
un ricevitore GPS statico nei<br />
pressi dell’area di rilievo che ha<br />
acquisito per l’intera durata della<br />
campagna. Successivamente si<br />
è passati alla generazione della<br />
nuvola di punti per mezzo del<br />
software Riegl ed all’incremento<br />
della precisione della nuvola stessa<br />
per mezzo dei loro algoritmi.<br />
Al termine delle elaborazioni la<br />
nuvola di punti elaborata aveva<br />
un’accuratezza del dato nell’ordine<br />
dei 2,5 cm ed una densità<br />
a terra, nei pressi del veicolo,<br />
superiore a 5.000 punti su mq.<br />
Attraverso una nuvola tanto<br />
densa è stato possibile ricostruire<br />
la segnaletica, ottenendo anche<br />
informazioni sulla sua qualità,<br />
nonché individuare tutti gli arredi<br />
urbani, pali della luce, muri<br />
ed anche le caditoie ed i tombini<br />
non coperti dai veicoli. In questo<br />
senso uno dei limiti di questa<br />
tecnologia per la ricerca dei sottoservizi<br />
è nel fatto che molto<br />
spesso i veicoli sostano sopra<br />
tombini e caditoie, rendendoli di<br />
fatto non identificabili. Nel caso<br />
di una mappatura completa di<br />
una città sarebbe necessario coordinarsi<br />
con il Comune al fine<br />
di lasciare per il solo tempo del<br />
passaggio del veicolo liberi i viali,<br />
in modo da poter usufruire di<br />
un dato completo. Un’ulteriore<br />
possibilità potrebbe essere l’integrazione<br />
del dato per mezzo del<br />
personale a terra, che si dovrebbe<br />
occupare del solo rilievo dei pozzetti.<br />
Fig. 3 – Orbit 3DM, la pointcloud con stile di visualizzazione in base alla riflettanza.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 27
REPORT<br />
Fig. 4 - Orbit 3DM, individuazione automatica dell'oggetto lampione, con gli attributi relativi<br />
sulla colonna a destra.<br />
Scheda Aziendale GRS<br />
Il nostro obiettivo è l'eccellenza nel campo<br />
del rilievo, della valutazione e del controllo<br />
su ogni tipo di infrastruttura. Ci concentriamo<br />
sempre sull'innovazione. Lavoriamo con<br />
la massima trasparenza e veridicità verso i<br />
nostri clienti, attraverso l'utilizzo della strumentazione<br />
e dei software più avanzati.<br />
GRS è una società italiana con sede a Roma,<br />
fondata nel 1972 da Giorgio Santoni che ha<br />
costruito la sua straordinaria esperienza di<br />
lavoro come geometra, direttore di cantiere<br />
e di opere civili. Progettista presso lo studio<br />
McGaughy, Marshall, McMillian e Lucas<br />
Office tra il 1956 e il 1970, ha collaborato<br />
alla realizzazione delle principali opere civili<br />
quali edifici, centrali elettriche, strade, autostrade,<br />
aeroporti in Europa, Medio Oriente,<br />
Africa Settentrionale e Africa Centrale.<br />
GRS è una realtà in costante crescita e<br />
sviluppo; il principale core business è attualmente<br />
l'Ingegneria del controllo, sviluppato<br />
attraverso l'implementazione di tecnologie<br />
avanzate come il Laser Scanner 3D, lo sviluppo<br />
di sistemi GIS, l'analisi geometrica e<br />
meccanica della pavimentazione stradale ed<br />
aeroportuale, la mappatura dei sottoservizi,<br />
la valutazione dei livelli di illuminazione e<br />
l'indagine della retroriflessione della segnaletica.<br />
La nostra vasta esperienza supporta<br />
il lavoro dei progettisti, dei direttori lavori<br />
e dei gestori di infrastrutture al fine di ottimizzare<br />
il processo decisionale e lo sviluppo<br />
delle soluzioni più efficienti.<br />
Grazie alla ricostruzione delle<br />
traiettorie ed alle foto generate<br />
dalla camera sferica è possibile<br />
localizzare la posizione dove<br />
sono state scattate le foto e successivamente<br />
creare dei puntatori<br />
kmz, in formato aperto, da<br />
visualizzare in qualsiasi software<br />
GIS e anche Google Earth. In<br />
questo modo si rende possibile<br />
una navigazione delle zone acquisite<br />
con delle foto aggiornate,<br />
ad altissima risoluzione e con<br />
una data di rilievo certa.<br />
Applicazione e censimento<br />
dei dati acquisiti, un aiuto dal<br />
software Bentley Orbit3DM<br />
Feature Extraction<br />
I dati acquisiti dai sistemi laser<br />
permettono di avere un’immagine<br />
d’insieme molto completa<br />
dello stato dei luoghi, tuttavia è<br />
solo grazie alla sintesi delle forme<br />
geometriche degli elementi<br />
presenti che è possibile generare<br />
gli oggetti e associarvi attributi<br />
così da poter svolgere analisi in<br />
modo da rendere le città veramente<br />
smart.<br />
In quest’ottica, grazie alla smisurata<br />
quantità di punti acquisiti<br />
dai sistemi laser, è possibile<br />
generare manualmente tutti gli<br />
elementi urbani presenti, anche<br />
se tale processo richiedere<br />
grandi quantità di tempo e/o<br />
molti operatori. Per tale motivo<br />
è stato impiegato il software della<br />
Bentley Systems Orbit 3DM<br />
Feature Extraction che attraverso<br />
complessi algoritmi di intelligenza<br />
artificiale da noi addestrati ha<br />
permesso di riconoscere in modo<br />
automatico e semi-automatico i<br />
vari elementi che compongono<br />
l’arredo urbano quali pali della<br />
luce, cigli dei marciapiedi, alberi,<br />
aiuole ed anche segnaletica<br />
orizzontale e verticale, in modo<br />
da generare un catasto completo<br />
dello stato dei luoghi in modo<br />
semiautomatico.<br />
Questo database specifico per<br />
ogni categoria di oggetto bi o<br />
tridimensionale può essere arricchito<br />
grazie alla possibilità di<br />
specificare a priori le caratteristiche<br />
da censire per ogni oggetto:<br />
ognuno sarà pertanto corredato<br />
dal patrimonio di metadati<br />
associati; inoltre, sulla planimetria<br />
comparirà un simbolo,<br />
modificabile per forma e colore,<br />
per ogni oggetto registrato ed<br />
aggiunto al database. Inoltre per<br />
specifiche categorie di oggetti il<br />
software è in grado di riconoscere<br />
automaticamente le sue<br />
caratteristiche peculiari, come<br />
l’altezza delle chiome degli alberi<br />
o dei pali della luce, ed inserirle<br />
in modo automatico all’interno<br />
del database associato.<br />
Tale catasto permette non solo<br />
la rapida individuazione degli<br />
oggetti che compongono l’arredo<br />
urbano cittadino e tutto ciò<br />
che concerne la loro gestione<br />
e manutenzione da parte degli<br />
uffici tecnici preposti, ma anche<br />
e soprattutto consente all’utente<br />
finale, ogni cittadino, di poter<br />
interagire con essi e quindi con<br />
l’ambiente circostante in modo<br />
semplice e intuitivo, nell’ottica<br />
futura di una città che sia davvero<br />
smart e accessibile a tutti.<br />
L’analisi dei dati ha inoltre permesso<br />
di ottenere informazioni<br />
visive e geometriche relative a<br />
28 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
tutti gli edifici presenti nelle<br />
immediate vicinanze della<br />
pavimentazione stradale. Una<br />
delle possibili applicazioni di<br />
tale elaborazione è la ricostruzione<br />
di prospetti degli edifici,<br />
con riconoscimento dei numeri<br />
civici dei palazzi e della<br />
presenza di eventuali passi<br />
carrabili.<br />
Il rilievo laser ed il successivo<br />
accatastamento di quanto è<br />
fisicamente presente si pone<br />
come pilastro fondante per<br />
qualsiasi sviluppo di digitaltwin<br />
ed in ultima analisi di<br />
smart city. L’integrazione delle<br />
diverse tecnologie di nuova<br />
generazione potrà aiutare gli<br />
uffici preposti nello svolgere<br />
le scelte migliori sia in termini<br />
di sicurezza per la città, sia in<br />
termini di gestione del traffico<br />
e di ogni tipo di emergenza.<br />
Inoltre l’impiego di un’unica<br />
piattaforma informatica da<br />
parte di tutti i vari corpi che<br />
lavorano nella città insieme<br />
ne permetterà sia un coordinamento<br />
che un’integrazione<br />
migliore.<br />
Fig. 5 e 6 –Orbit 3DM, individuazione automatica della segnaletica a terra e dei marciapiedi.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
Rilievo; laserscanner mobile; mobile mapping;<br />
smart-cities; pointcloud; Orbit3DM; Riegl<br />
ABSTRACT<br />
For some years we have been hearing about<br />
“Smart Cities”, and this concept is rapidly<br />
evolving towards that of a digital twin that can<br />
support the modification, construction and<br />
evolution of the city. In order to develope this<br />
model we need a computer support suitable for<br />
simulation: the “mobile vehicle laserscanner” is<br />
today the technology that best suits this type of<br />
application, since it allows the survey through<br />
spherical photographic sensors and lidar of millions<br />
of points per second, resulting among the<br />
most suitable means for the massive mapping of<br />
the city. With this technology it is possible to<br />
acquire geospatial information from the ground<br />
at a scale suitable for most of the needs of urban<br />
applications at speeds typical of urban traffic, as<br />
has been highlighted by the survey carried out<br />
by GRS for the Municipality of Rome.<br />
GRS is an engineering, geodesy and nondestructive<br />
investigation technology company<br />
based in Rome, which has been employing<br />
laserscanner technology since the dawn of this<br />
technology.<br />
In the case study examined, the survey was carried<br />
out by means of the high-performance and<br />
latest-generation Riegl VMQ-1HA mobile laserscanner<br />
system, equipped with a Ladybug 5+<br />
camera for the generation of panoramic photos<br />
and the coloring of the point cloud.<br />
The survey was carried out in 3 characteristic<br />
districts of the city of Rome, namely some main<br />
streets of Testaccio, Trastevere and EUR and generated<br />
a cloud of points with an extension of<br />
about 30,000 square meters with a road development<br />
of about 1.4 km, for a significant time<br />
of about three hours.<br />
Once the acquisition is completed, carried out<br />
at a speed similar to that of vehicular traffic, the<br />
individual clouds acquired by the instrument<br />
are processed on a PC, using the instrument's<br />
return software, such as Riegl RiPROCESS.<br />
In the following we experimented with different<br />
ways of returning the cloud, for example<br />
through the Orbit 3DM Feature Extraction<br />
software, which thanks to its ability to automatically<br />
and semi-automatically classification, it<br />
recognize the objects of which the point cloud<br />
is composed. For this reason it was possible to<br />
create a specific database for each category of<br />
two- or three-dimensional object.<br />
The laser survey and the subsequent stacking<br />
of what is physically present is the founding<br />
pillar for any development of digital-twin and<br />
ultimately of smart city. The integration of the<br />
different new generation technologies will help<br />
the offices in charge in carrying out the best<br />
choices both in terms of safety for the city, and<br />
in terms of traffic management and any type of<br />
emergency.<br />
AUTORE<br />
Ing. Marco Santoni<br />
marco.santoni@grsgroup.eu<br />
Arch. Flavia Borgioli<br />
f.borgioli@grsgroup.eu<br />
GRS<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 29
REPORT<br />
Integrazione di un sensore Sentera<br />
6X a bordo di un drone Phantom 4.<br />
Una sperimentazione in campo archeologico<br />
di Laura Ebanista, Alessandro Maria Jaia, Andrea Pompili<br />
Nell’ambito del programma<br />
di ricerca di eccellenza Be for<br />
Erc Sapienza (https://www.<br />
uniroma1.it/it/pagina/fellowsprogramma-sapiexcellence)<br />
è<br />
stata avviata a partire dal 2020<br />
la sperimentazione dell’uso<br />
di una camera multispettrale<br />
trasportata da un drone con<br />
finalità di diagnostica in ambito<br />
archeologico.<br />
Fig. 1 – Sensore Sentera 6X integrato a bordo di drone Phantom4 in volo (foto archivio Aviocam).<br />
L’<br />
attività di ricerca si<br />
inserisce nel vasto<br />
panorama scientifico<br />
del telerilevamento<br />
di prossimità che in questo<br />
momento storico vede l’affermarsi<br />
dell’utilizzo dei droni in<br />
molteplici campi della ricerca.<br />
L’acquisizione di immagini,<br />
opportunamente rilevate per<br />
fini fotogrammetrici in termini<br />
di programmazione di volo con<br />
idonei overlap e sidelap, permette<br />
l’elaborazione di ortofotopiani<br />
georiferiti, di DTM e DEM.<br />
Alla classica diagnostica pancromatica,<br />
ormai ampiamente<br />
utilizzata in campo archeologico,<br />
si è affiancata nell’ultimo<br />
decennio la sperimentazione<br />
di altre tipologie di sensori trasportati<br />
da drone. La letteratura<br />
scientifica mostra una diffusa<br />
sperimentazione per quello<br />
che riguarda le immagini multibanda<br />
acquisite da satellite,<br />
mentre le applicazioni da bassa<br />
quota sono ancora sporadiche<br />
e contraddistinte da risultati<br />
non sempre soddisfacenti, ma<br />
soprattutto non dirimenti dal<br />
punto di vista metodologico (i<br />
risultati preliminari di questa<br />
ricerca sono in corso di edizione<br />
in Ebanista <strong>2021</strong>). Obiettivo<br />
della ricerca è stato quello di<br />
testare la risposta archeologica<br />
nelle diverse condizioni della<br />
crescita vegetazionale in relazione<br />
alle variazioni climatiche<br />
e stagionali, nonché a quelle<br />
antropiche (lavori agricoli). Per<br />
tale finalità la sperimentazione<br />
presentata in questa sede ha<br />
avuto come obiettivo quello<br />
di ottenere un sistema di agile<br />
utilizzo, contraddistinto da una<br />
rapida acquisizione dei dati sul<br />
campo e una spedita attività di<br />
elaborazione, finalizzata, nello<br />
specifico, all’estrazione degli<br />
indici di vegetazione (principalmente<br />
l’NDVI), compatibili, a<br />
livello di genesi delle tracce, con<br />
le tracce da vegetazione (crop<br />
marks), ben note nella fotointerpretazione<br />
classica in campo<br />
archeologico (Piccarreta &<br />
Ceraudo 2000, 107-111).<br />
In una fase iniziale della ricerca,<br />
sulla base dei prodotti disponibili<br />
sul mercato e considerate le<br />
finalità delle attività da svolgere,<br />
è stato scelto un sensore Sentera<br />
6X, delle cui specifiche tecniche<br />
si vedrà in seguito. Anziché<br />
30 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
collegare la camera, tramite<br />
l’apposita gimbal prevista dal<br />
produttore, a uno dei droni<br />
compatibili (DJI Matrice100,<br />
Matrice200, Matrice300 o<br />
Inspire1) ed avendo a disposizione<br />
un drone DJI Phantom<br />
4, in ottime condizioni meccaniche<br />
ad eccezione di un<br />
danno alla gimbal, è stata testata<br />
l’installazione del sensore<br />
a bordo di questa macchina<br />
(fig. 1).<br />
Il lavoro di integrazione presentato<br />
in questa sede si profila<br />
come una vera e propria<br />
sperimentazione, sia da un<br />
punto di vista meccanico sia<br />
di gestione software dei dati,<br />
dalla programmazione, all’acquisizione,<br />
fino all’elaborazione<br />
finale e all’estrazione degli<br />
indici di vegetazione. Il drone<br />
utilizzato ha chiaramente<br />
caratteristiche ben diverse da<br />
quelle degli APR (Aeromobili<br />
a Pilotaggio Remoto) previsti<br />
dal produttore, in termini di<br />
peso e di payload, nonché di<br />
performance in fase applicativa.<br />
Attrezzatura: drone e<br />
sensore, caratteristiche e<br />
progetto di integrazione<br />
Come già anticipato, la scelta<br />
di utilizzare un Phantom<br />
4 (benché non consigliato<br />
espressamente da Sentera<br />
per via della presenza della<br />
gimbal standard) è stata determinata<br />
dalla presenza di<br />
un drone da poter reimpiegare.<br />
Le dimensioni e l’affidabilità<br />
di questa macchina<br />
hanno seguito le considerazioni<br />
precedenti.<br />
Il drone è stato privato<br />
delle componenti non più<br />
utili (gimbal, collegamenti<br />
e scheda di controllo) per<br />
far spazio alla struttura di<br />
connessione meccanica ed<br />
elettrica pensata per la 6X<br />
Fig. 2 – Sistema drone-sensore nella sua custodia originaria (foto archivio Aviocam).<br />
Fig. 3 – Assemblaggio, particolare del polimero (foto archivio Aviocam).<br />
di Sentera. Per limitare il peso<br />
e la complessità del sistema, si<br />
è scelto di rendere il payload<br />
parte integrante del drone; in<br />
questa configurazione, dunque,<br />
non risulta essere removibile<br />
sul campo e sostituibile<br />
dall’utente. Tuttavia, rimanendo<br />
nell’ingombro pressoché<br />
originale, solo una piccola<br />
modifica è stata necessaria per<br />
trasportare il sistema dronesensore<br />
nella valigia originale da<br />
trasporto (fig. 2).<br />
Consapevoli dell’assenza di<br />
gimbal per mantenere l’assetto<br />
della camera nadirale rispetto<br />
al piano orizzontale del drone e<br />
altrettanto consci della presenza<br />
della IMU interna a correzione<br />
di tali inclinazioni, si è scelto<br />
di concentrare l’attenzione sul<br />
sistema di attenuazione delle<br />
vibrazioni. Essendo gli scatti<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 31
REPORT<br />
pensa che il valore sia registrato<br />
o all’inizio del volo, o eseguendo<br />
una media dei valori riscontrati.<br />
I valori di indice non sono<br />
stati alterati né presentano variazioni<br />
durante i test nell’intero<br />
anno solare.<br />
Fig. 4 – Sentera 6X integrato, schema tecnico (rendering Andrea Pompili).<br />
realizzati in movimento, benché<br />
l’esposizione automatica della<br />
camera prediliga tempi brevi, i<br />
fotogrammi avrebbero potuto<br />
subire l’effetto blur a causa dei<br />
micromovimenti indotti dalle<br />
vibrazioni. Molto del lavoro si è<br />
concentrato nella ricerca di una<br />
soluzione in grado di assorbire<br />
tale energia. E’ stato dunque selezionato<br />
un polimero in grado<br />
di smorzare fino al 90% dello<br />
spettro vibratorio del drone<br />
(fig. 3); questa soluzione, mista<br />
all’uso di un supporto elastico,<br />
ha eliminato i difetti causati<br />
dalle vibrazioni nei fotogrammi.<br />
Nella sua totalità, l’installazione<br />
del sensore è rimasta molto<br />
contenuta (figg. 1 e 4).<br />
Per quanto concerne l’autonomia<br />
di volo, i test hanno<br />
dimostrato di poter ottenere<br />
20 - 22 minuti di autonomia<br />
totale al netto di tempi morti<br />
per la calibrazione del sensore e<br />
del drone. La Sentera 6X è collegata<br />
direttamente alla batteria<br />
primaria; non sono previste<br />
alimentazioni separate e l’assorbimento<br />
si attesta su valori bassi<br />
(
REPORT<br />
Shooting angle: parallel to<br />
main path<br />
Capture mode: capture at<br />
equal distance interval<br />
Speed: 5.0 m/s<br />
Height: 50 mt<br />
Per il corretto funzionamento<br />
della ground station la SD card<br />
deve essere inserita nel drone,<br />
sebbene non necessaria per<br />
l’immagazzinamento di alcun<br />
dato. Considerando che il volo<br />
viene eseguito dal drone sulla<br />
base delle impostazioni inserite<br />
nel piano predisposto in DJI<br />
GS PRO, deve essere settato parallelamente<br />
il sensore Sentera<br />
6X per quello che concerne<br />
l’acquisizione delle immagini.<br />
In fase di progettazione del<br />
rilievo, andranno selezionati i<br />
parametri di scatto attraverso le<br />
funzioni di configurazione.<br />
Sarà necessario impostare la<br />
medesima sovrapposizione scelta<br />
nel piano di volo di DJI GS<br />
PRO (overlap 85% nel caso specifico)<br />
e stabilire a che quota e a<br />
che distanza dal punto di decollo<br />
il sensore inizierà ad acquisire<br />
le immagini. In tal modo la coordinazione<br />
drone-sensore sarà<br />
ottimale e sarà solo necessario,<br />
in fase di preelaborazione, eliminare<br />
i primi e gli ultimi scatti,<br />
corrispondenti al percorso<br />
che il drone farà per raggiungere<br />
il punto di inizio della prima<br />
strisciata e per poi ritornare alla<br />
base a volo concluso.<br />
Si potrà inoltre scegliere se<br />
generare immagini TIFF integrate<br />
oppure separate nelle<br />
cinque bande (secondo questo<br />
ordine: blue, green, red, red Edge<br />
e NIR). Si è proceduto con le<br />
immagini integrate in quanto<br />
necessarie in questo formato per<br />
le successive elaborazioni con<br />
il software Agisoft Metashape,<br />
prescelto per questa specifica<br />
ricerca. Se in un secondo momento<br />
dovesse essere necessario<br />
separare le immagini sarà<br />
Fig. 5 – Configurazione piano di volo con app DJI GSPro.<br />
possibile farlo tramite un apposito<br />
programma di Sentera.<br />
A questo punto, è possibile<br />
eseguire il volo, preferibilmente<br />
in un orario centrale della giornata,<br />
con il sole alla massima<br />
elevazione così da minimizzare<br />
le ombre e massimizzare la luce<br />
e non creare difformità nelle<br />
strisciate a seconda del verso in<br />
cui il drone viaggia per eseguire<br />
le strisciate. È inoltre auspicabile<br />
un cielo limpido o completamente<br />
coperto, evitando<br />
le condizioni miste sole/nuvola<br />
che determinerebbero condizioni<br />
variabili nella quantità di<br />
luce acquisita dal sensore.<br />
Una volta eseguito il volo, sarà<br />
necessario acquisire l’immagine<br />
del pannello di riflettanza.<br />
Si tratta di una calibrazione<br />
radiometrica necessaria per<br />
eliminare possibili influenze<br />
esterne, generalmente associabili<br />
all’illuminazione o agli effetti<br />
atmosferici. Se in una giornata<br />
si dovessero eseguire più voli in<br />
condizioni di luce differenti è<br />
consigliabile acquisire molteplici<br />
immagini del pannello in<br />
relazione ai diversi voli eseguiti.<br />
Tramite la procedura di scatto<br />
andrà acquisita una immagine<br />
del pannello (prestando attenzione<br />
a evitare la formazione di<br />
ombre).<br />
La camera Sentera 6X ha una<br />
memoria inverna NVME da<br />
512Gb, accessibile collegamento<br />
al PC. I file risultano salvati<br />
solo nella cartella “data”, infatti,<br />
sebbene sia prevista una scheda<br />
SD, i dati non vengono immagazzinati<br />
al suo interno, come<br />
comunicato dall’assistenza web<br />
della casa produttrice. Le immagini<br />
sono divise in cartelle,<br />
con data e ora UTC, generate<br />
ogni volta che si accende e si<br />
spegne la camera, indipendentemente<br />
dall’effettiva acquisizione<br />
di immagini.<br />
Il software utilizzato per la specifica<br />
ricerca presentata in questa<br />
sede è Agisoft Metashape.<br />
Non ci si addentrerà in questa<br />
sede nelle specifiche tecniche<br />
del suo utilizzo per le quali si<br />
rimanda al manuale.<br />
Attività sul campo: modalità<br />
di acquisizione ed elaborazione<br />
dei dati. Primi risultati.<br />
La ricerca ha previsto l’esecuzione<br />
di voli, l’elaborazione e<br />
l’estrazione degli indici di vegetazione<br />
possibili sulla base delle<br />
bande restituite dal sensore al<br />
fine di comprendere se la loro<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 33
REPORT<br />
Fig. 6 – Veio, cartografia numerica su modello tridimensionale (Guaitoli 2016, 179).<br />
applicazione, già ampiamente<br />
sviluppata in ambito agrotecnico,<br />
possa restituire buoni<br />
risultati per quello che riguarda<br />
la diagnostica archeologica.<br />
In questo contesto verranno<br />
forniti alcuni dei risultati di<br />
metodo desumibili dalla ricerca<br />
pur senza addentrarsi però nella<br />
tematica in senso più ampio (si<br />
veda Ebanista <strong>2021</strong>).<br />
Per confronto con le tracce<br />
ampiamente sperimentate<br />
nell’ambito dell’aerofotogrammetria<br />
classica, l’indice<br />
NDVI (Normalized Difference<br />
Vegetation Index ) trova stringenti<br />
analogie con i crop marks<br />
(tracce da vegetazione). Si tratta<br />
della variazione cromatica<br />
legata alla vigoria del manto<br />
erboso, determinata dalla presenza<br />
di strutture sepolte che<br />
ne inibiscono parzialmente la<br />
crescita rigogliosa (Piccarreta &<br />
Ceraudo 2000, 107-111).<br />
La letteratura scientifica relativa<br />
alla sperimentazione dell’uso<br />
di immagini multibanda per<br />
la diagnostica archeologica,<br />
ancora non molto estesa seppure<br />
presente sia in ambito<br />
nazionale che estero, non è però<br />
ancora dirimente per quello<br />
che riguarda la questione metodologica<br />
(si vedano tra una<br />
bibliografia più estesa: Agapiou,<br />
Hadjimitsis & Alexakis 2012;<br />
Agapiou A., Hadjimitsis D.G.,<br />
Georgopoulos A. & Sarris A.<br />
2012; Fiorini L. & Materazzi<br />
F. 2017; Materazzi F. & Pacifici<br />
M. 2020; Nebiker S., Annen<br />
A., Scherrerb M. & Oeschc<br />
D. 2008; Uribe P., Angás J.,<br />
Pérez-Cabello F., De La Riva J.,<br />
Bea M., Serreta A., Magallón<br />
A., Sáenz A. & Martín-Bueno<br />
M. 2015). Le sperimentazioni,<br />
che si basano su acquisizioni<br />
sporadiche e casuali da un<br />
punto di vista fenologico, non<br />
permettono di comprendere i<br />
meccanismi di genesi e visibilità<br />
delle tracce.<br />
Obiettivo della ricerca è stato<br />
quello di testare, tramite voli<br />
reiterati nel medesimo contesto,<br />
le variazioni fenologiche delle<br />
specie vegetali in relazione alla<br />
stagionalità, agli eventi metereologici<br />
nonché a quelli antropici<br />
legati soprattutto alle attività<br />
agricole. L’area urbana di Veio<br />
(Roma) è stata prescelta per i<br />
test considerate le numerosissime<br />
tracce note dalla fotografia<br />
aerea classica e la sistematica<br />
analisi territoriale di cui è stata<br />
oggetto nel corso degli ultimi<br />
60 anni, poi confluita nella<br />
cartografia numerica realizzata<br />
dal Laboratorio di Topografia<br />
dell’Università del Salento (fig.<br />
6). Le attività di ricognizione<br />
capillare, a partire dal fondamentale<br />
lavoro di Ward Perkins<br />
1961 (Ward Perkins J.B. 1961),<br />
poi riprese dagli anni ’80 dello<br />
scorso secolo, gli scavi sistematici<br />
e le prospezioni geofisiche<br />
forniscono dati fondamentali<br />
per comprendere le modalità<br />
di formazione delle tracce individuate<br />
in relazione agli elementi<br />
archeologici già noti (per<br />
una storia degli studi si veda<br />
Guaitoli 2016).<br />
Per le finalità descritte si è dunque<br />
proceduto con regolari acquisizioni<br />
mensili (o bimensili)<br />
34 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
tramite i medesimi piani di volo<br />
in due aree del centro urbano di<br />
Veio, in località Campetti (fig.<br />
6,1) e Macchiagrande (fig. 6,2),<br />
tagliate da un importante asse<br />
stradale che attraversa la città<br />
dalla porta NO alla porta S, deviando<br />
verso S per Portonaccio,<br />
già scavato a partire dal 2002<br />
con l’obiettivo sia di chiarire la<br />
topografia di un punto nodale<br />
della città sia proprio di verificare<br />
l’affidabilità delle chiarissime<br />
tracce rilevate nel corso<br />
delle restituzioni realizzate dal<br />
Laboratorio di Fotogrammetria<br />
dell’Università del Salento (Jaia<br />
& Cella 2015; D’Alessio 2015).<br />
Le aree prese in esame si presentano<br />
coperte in maniera<br />
uniforme da manto di erba<br />
medica, ad eccezione di arbusti<br />
e rovi in corrispondenza dei<br />
dislivelli e delle cisterne. Per<br />
l’analisi dei dati metereologici,<br />
è stato considerato l’indice delle<br />
precipitazioni giornaliere, della<br />
temperatura e dell’umidità media<br />
giornaliera a 2 m dal suolo,<br />
tenendo in considerazione sia il<br />
giorno di esecuzione del volo,<br />
sia gli 8 giorni precedenti (fonte<br />
dati http://dati.lazio.it/catalog/<br />
dataset/serie-storica-agrometeo).<br />
Prima di eseguire ogni volo<br />
sono stati messi a terra 12-15<br />
markers georiferiti tramite sistema<br />
GNNS in modalità Rtk<br />
necessari per la correzione delle<br />
coordinate già acquisite nel sensore<br />
GPS del sensore Sentera in<br />
fase di elaborazione con Agisoft<br />
Metashape.<br />
Circa 600 fotogrammi multibanda<br />
per ogni volo, eseguito di<br />
norma tra le 11 del mattino e le<br />
14 per sfruttare il sole alla massima<br />
altezza, sono stati elaborati<br />
e calibrati sulla base dell’immagine<br />
acquisita del pannello di<br />
riflettenza e dei dati forniti dal<br />
produttore e corretti per mezzo<br />
del sun sensor, infine è stato<br />
estratto l’indice NDVI.<br />
La sperimentazione ha dimostrato<br />
in maniera evidente come<br />
la presenza di acque meteoriche<br />
nel suolo, non completamente<br />
assorbite nei giorni immediatamente<br />
successivi alle precipitazioni,<br />
alteri la percezione delle<br />
tracce che appaiono enfatizzate<br />
ma nel contempo ‘disturbate’<br />
a causa del valore del NIR abbassato<br />
significativamente dalla<br />
presenza dell’acqua. In fig. 7<br />
il medesimo volo eseguito a<br />
settembre <strong>2021</strong> con temperature<br />
quasi estive e in assenza<br />
di precipitazioni (valori medi<br />
negli 8 giorni precedenti il volo:<br />
precipitazioni = 2,07; temperatura<br />
media a 2 m dal suolo =<br />
25,25; umidità a 2 m dal suolo<br />
= 60,71) e il mese successivo<br />
dopo una settimana di piogge<br />
intense (valori medi negli 8<br />
giorni precedenti il volo: precipitazioni<br />
= 7,18; temperatura<br />
media a 2 m dal suolo = 13,5;<br />
umidità a 2 m dal suolo =<br />
81,85). Di conseguenza, un terreno<br />
asciutto con manto erboso<br />
disomogeneo è da preferirsi a<br />
una copertura vegetazionale più<br />
compatta, ma con terreno intriso<br />
di acqua.<br />
Altro aspetto da valutare è la<br />
tempistica necessaria alla pianta<br />
per crescere a sufficienza, soprattutto<br />
a livello radicale, per<br />
determinare la formazione della<br />
traccia. Difatti, dopo due mesi<br />
dall’aratura e dalla semina il<br />
manto erboso che all’apparenza<br />
sembrerebbe compatto, denso<br />
e uniforme non restituisce le<br />
medesime tracce, visibili appena<br />
20 giorni prima dell’aratura.<br />
La profondità delle strutture, la<br />
tipologia di copertura vegetale<br />
e la profondità di crescita delle<br />
radici influisce sulle tempistiche<br />
necessarie a ottenere la migliore<br />
risposta possibile.<br />
Infine, altro aspetto rilevante è<br />
stata la comparazione del dato<br />
multibanda con quello pancromatico,<br />
motivo per il quale tutti<br />
i voli sono stati realizzati nelle<br />
medesime condizioni anche in<br />
RGB. Pur non addentrandosi<br />
in questa sede nei risultati più<br />
strettamente archeologici, la<br />
sperimentazione ha dimostrato<br />
in maniera evidente come<br />
nell’NDVI le tracce risultino<br />
molto più chiare e marcate.<br />
L’indice infatti è molto sensibile<br />
anche a concentrazioni di<br />
clorofilla piuttosto basse, non<br />
Fig. 7 - Veio, estrazione dell’indice NDVI nei voli di settembre e ottobre 2020, indicati in bianco gli assi stradali<br />
visibili in traccia (tratteggio) e una serie di tracce chiare e scure riferibili ad ambienti. L’immagine fotografica<br />
dello scavo è tratta da Jaia & Cella 2015, 17.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 35
REPORT<br />
apprezzabili nel campo del visibile.<br />
Non a caso questo indice<br />
è ampiamente sperimentato in<br />
campo agrotecnico il suo uso<br />
per predire la resa del raccolto<br />
nella fasi iniziali della crescita<br />
vegetazionale.<br />
La sperimentazione prosegue<br />
tuttora con test in diversi siti<br />
etrusco laziali e si sta avvalendo<br />
dei primi risultati metodologici<br />
acquisiti in circa 12 mesi di test<br />
reiterati per quello che riguarda<br />
le tempistiche di acquisizione<br />
dei dati rispetto alla stagionalità,<br />
agli eventi metereologici e<br />
antropici.<br />
Venendo all’analisi dei risultati<br />
da un punto di vista tecnico in<br />
relazione all’integrazione oggetto<br />
di questo contributo, il sistema<br />
drone-sensore si è rivelato<br />
molto efficiente. Si tratta infatti<br />
di una strumentazione leggera<br />
e di agile utilizzo, considerando<br />
che è ancora possibile trasportare<br />
il drone nella sua custodia<br />
originale, non essendo aumentato<br />
in maniera significativo il<br />
suo ingombro (fig. 2). Questo<br />
fattore non è assolutamente<br />
secondario laddove il SAPR<br />
venga utilizzato in contesti di<br />
ricognizione che necessitano il<br />
trasporto della strumentazione<br />
a mano, talvolta in condizioni<br />
non agevoli.<br />
La non significativa riduzione<br />
di autonomia della batteria,<br />
da imputare marginalmente<br />
all’incremento di peso (210<br />
gr), risente del fatto che l’alimentazione<br />
del sensore attinge<br />
alla medesima batteria del<br />
drone. Laddove dunque non<br />
sia necessario tenere acceso il<br />
drone a lungo prima del decollo<br />
(richiesta di calibrazione IMU<br />
dello strumento, ad esempio),<br />
la durata della batteria si attesta<br />
sui 22 minuti, consentendo<br />
l’esecuzione di voli abbastanza<br />
estesi. Va inoltre valutato che<br />
il peso dei TIFF multibanda è<br />
piuttosto elevato (22,5 megabyte<br />
ciascuno), dunque è da preferirsi<br />
un volo che non superi<br />
i 600 fotogrammi per favorire<br />
una elaborazione agile, se pure,<br />
ovviamente eseguita su un PC<br />
idoneo alla finalità in quanto a<br />
caratteristiche tecniche.<br />
Come già accennato, avendo<br />
testato il sistema nell’arco di<br />
un intero anno solare in differenti<br />
condizioni climatiche,<br />
è stato appurato che il drone<br />
non subisce particolare innalzamento<br />
della temperatura in<br />
fase di volo, nonostante il lieve<br />
incremento di peso. Il surriscaldamento<br />
in caso di temperature<br />
oltre i 40° che determina<br />
la necessità di ‘raffreddare’ la<br />
macchina all’ombra in maniera<br />
intermittente nell’ambito di<br />
molteplici voli eseguiti a breve<br />
distanza è il medesimo che il<br />
drone presentava anche prima<br />
dell’installazione del sensore a<br />
bordo. Nell’arco di una medesima<br />
giornata sono stati eseguiti<br />
fino a 6 voli consecutivi senza<br />
riscontrare problematiche.<br />
Infine, considerando l’integrazione<br />
da un punto di vista<br />
software, la temuta mancata<br />
‘sincronia’ tra piano di volo del<br />
drone e piano di scatto del sensore<br />
è stata superata in maniera<br />
molto agile settando, come già<br />
detto, le due macchine separatamente.<br />
Il sensore Sentera ha<br />
tra l’altro un’ottima efficienza di<br />
scatto in relazione alla posizione<br />
individuata dal GPS integrato.<br />
L’unica accortezza rimane quella<br />
di dover eliminare, prima di avviare<br />
l’elaborazione, i fotogrammi<br />
acquisiti nel percorso che il<br />
drone compie dal decollo all’inizio<br />
della prima strisciata e poi<br />
dall’ultima fino all’atterraggio.<br />
BIBLIOGRAFIA<br />
Agapiou A., Hadjimitsis D.G. & Alexakis<br />
D.D. (2012). Evaluation of Broadband<br />
and Narrowband Vegetation Indices for<br />
the Identification of Archaeological Crop<br />
Marks. Remote Sensing 4, 3892-3919.<br />
Agapiou A., Hadjimitsis D.G.,<br />
Georgopoulos A. & Sarris A. (2012).<br />
Towards an Archaeological Index:<br />
Identification of the Spectral Regions<br />
of Stress Vegetation due to Buried<br />
Archaeological Remains. Progress in<br />
Cultural Heritage Preservation. 4 th<br />
International Conference, EuroMed 2012<br />
(Limassol 29 ottobre - 3 novembre 2012),<br />
129-138.<br />
D’Alessio M.T. (2015). Il paesaggio<br />
urbano tra l’età del ferro e la tarda età<br />
imperiale. Cascino R., Fusco U. & Smith<br />
C.J. (eds.). Novità nella ricerca archeologica<br />
a Veio, 27-33.<br />
Ebanista L. (<strong>2021</strong>) Remote sensing: l’uso<br />
dei sensori multispettrali per la diagnostica<br />
archeologica. InFieri 2, c.d.s.<br />
Fiorini L. & Materazzi F. (2017). Un<br />
Iseion a Gravisca? Fotogrammetria, telerilevamento<br />
multispettrale da APR e dati<br />
archeologici per una possibile identificazione.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
Topografia antica; rilievo; drone; uav;<br />
camera multispettrale; archeologia;<br />
processamento dati<br />
ABSTRACT<br />
This paper deals with a research carried out<br />
since 2020 by Sapienza - University of Rome<br />
that test the analysis of the data acquired by<br />
a multispectral camera transported by a UAV<br />
and their reading and interpretation in the<br />
context of the archaeological diagnostics.<br />
As part of the activities, the integration of a<br />
Sentera 6X sensor on board a DJI Phantom<br />
4 drone was tested, both from a mechanical<br />
and software data management point of view,<br />
from the programming, to the acquisition,<br />
up to the final processing and extraction of<br />
vegetation indices.<br />
The SAPR is highly performing as well as<br />
very agile use in the specific contexts of research<br />
and has returned satisfactory results in<br />
the data extraction and processing phase.<br />
AUTORE<br />
Laura Ebanista<br />
laura.ebanista@uniroma1.it<br />
Ricercatore in Topografia Antica –<br />
Sapienza Università di Roma<br />
Piazzale Aldo Moro 5, 00185 Roma<br />
Alessandro Maria Jaia<br />
alessandro.jaia@uniroma1.it<br />
Professore associato in Topografia<br />
Antica – Sapienza Università di Roma<br />
Piazzale Aldo Moro 5, 00185 Roma<br />
Andrea Pompili<br />
info@aviocam.it<br />
Responsabile R & D - Aviocam<br />
Via Minerbio 58A, 00127 Roma<br />
36 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
REPORT<br />
Tecnologie<br />
per le Scienze<br />
della Terra e del Mare<br />
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anche a noleggio per:<br />
Studio dei fondali e delle coste<br />
Multibeam, SSS, SBP, droni idrografici …<br />
Studio del sottosuolo<br />
Georadar, sismica, geoelettrica, inclinometri …<br />
Monitoraggio sismico<br />
Sismometri, strong motion, reti early warning …<br />
Posizionamento di precisione<br />
e navigazione<br />
GNSS, piattaforme inerziali, USBL …<br />
3D imaging<br />
Rilievi terrestri, sotterranei, costieri, subacquei<br />
anche integrati, anche in dinamico …<br />
Monitoraggio ambientale<br />
Magnetometri, sonde oceanografiche …<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 37
TERRA E SPAZIO<br />
Sistemi di<br />
posizionamento,<br />
navigazione e<br />
sincronizzazione<br />
alternativi ai GNSS<br />
di Marco Lisi<br />
Nonostante il pervasivo<br />
e fondamentale ruolo dei<br />
sistemi globali di navigazione<br />
via satellite (“Global<br />
Navigation Satellite Systems,<br />
GNSSs”) in praticamente<br />
tutte le infrastrutture<br />
economiche ed industriali<br />
della nostra società, cresce<br />
la preoccupazione per<br />
la troppa dipendenza da<br />
sistemi altamente affidabili,<br />
ma al contempo anche<br />
intrinsecamente vulnerabili.<br />
Stiamo parlando delle quattro<br />
costellazioni GNSS attualmente<br />
operative: GPS, Glonass,<br />
Galileo e Beidou.<br />
Tutti questi sistemi hanno<br />
architetture simili: satelliti in<br />
orbita intorno alla Terra, che<br />
trasmettono segnali opportunamente<br />
codificati e criptati;<br />
segmenti terrestri molto complessi,<br />
che includono numerose<br />
stazioni, linee di comunicazione<br />
sicure e centri di processamento<br />
e controllo.<br />
La dipendenza di tutte le infrastrutture<br />
critiche della società<br />
dai sistemi GNSS, in particolare,<br />
per il mondo occidentale,<br />
GPS e Galileo, e la consapevolezza<br />
delle catastrofiche conseguenze<br />
in caso di loro, anche<br />
temporanea, indisponibilità,<br />
crea la sensazione che essi possano<br />
essere una sorta di bomba ad<br />
orologeria, pronta a scoppiarci<br />
fra le mani.<br />
Ma non è necessario che sia<br />
così. Le vulnerabilità di questi<br />
sistemi sono essenzialmente di<br />
tre tipi: “jamming”, “spoofing”<br />
ed attacchi cibernetici.<br />
Per “jamming” s’intendono le<br />
interferenze, intenzionali e non,<br />
che possano sovrastare i segnali<br />
GNSS ed impedirne una ricezione<br />
corretta. In senso lato,<br />
si possono ascrivere a questa<br />
tipologia anche le perturbazioni<br />
della propagazione ionosferica<br />
causate da tempeste solari.<br />
I segnali GNSS sono particolarmente<br />
vulnerabili al “jamming”<br />
in quanto sono estremamente<br />
deboli, sia perché trasmessi da<br />
satelliti che viaggiano a circa<br />
ventimila chilometri di altezza,<br />
sia per limitazioni di tipo regolatorio.<br />
Il “jamming”, sia in campo<br />
militare che in quello civile, è il<br />
mezzo più semplice, economico<br />
ed allo stesso tempo più malau-<br />
Fig. 1 - “jammer” commerciali, spesso acquistabili in rete.<br />
Fig. 2 - Il sistema terrestre di navigazione eLORAN.<br />
38 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
TERRA E SPAZIO<br />
missili lanciati da terra, satelliti<br />
“killer” ed armi elettromagnetiche<br />
o laser.<br />
Sebbene la disponibilità per gli<br />
utenti di quattro costellazioni<br />
indipendenti crei una ridondanza<br />
intrinseca nell’infrastruttura<br />
PNT (“Positioning, Navigation<br />
& Timing”) globale, ed i vari<br />
governi responsabili applichino<br />
misure di sicurezza molto<br />
stringenti, ci si pone tuttavia la<br />
domanda: è possibile integrare i<br />
sistemi GNSS con sistemi terreguratamente<br />
efficace per impedire<br />
l’utilizzo dei sistemi GNSS<br />
in aree geografiche circoscritte<br />
(da pochi chilometri quadrati<br />
ad intere regioni) (fig. 1).<br />
Lo “spoofing” è una forma più<br />
sofisticata (e sicuramente intenzionale<br />
e malevola) di attentato<br />
alla funzionalità dei sistemi<br />
GNSS. Grazie agli sviluppi delle<br />
tecnologie digitali, è oggi possibile,<br />
ad un malintenzionato<br />
tecnicamente preparato, con un<br />
investimento economico ormai<br />
molto limitato, trasmettere<br />
verso obiettivi mirati, ovvero<br />
in una certa regione, segnali<br />
GNSS falsificati, che riescono,<br />
ad esempio, a deviare un aereo<br />
o una nave dalla loro rotta, portandoli<br />
fuori strada.<br />
La contromisura adottata nelle<br />
applicazioni militari e governative<br />
è quella di criptare i codici<br />
dei segnali GNSS, rendendone<br />
impossibile la falsificazione.<br />
In ambito civile, vale la pena<br />
di sottolineare l’iniziativa della<br />
Commissione Europea che ha<br />
introdotto nel sistema Galileo<br />
un’autenticazione del segnale civile,<br />
la cosiddetta “Open Service<br />
Authentication” (OS-NMA).<br />
La terza area di vulnerabilità,<br />
quella dovuta ad attacchi cibernetici,<br />
deriva dalla tecnologia<br />
stessa del segmento terrestre<br />
dei sistemi GNSS, tipicamente<br />
basata su programmi software<br />
molto complessi, centri di processamento<br />
e calcolo e linee di<br />
comunicazione dati. La possibilità<br />
di attacchi “cyber”, interni<br />
ed esterni, è, come in tutte le<br />
grandi architetture informatiche<br />
di questo tipo, molto elevata.<br />
A conclusione di questa breve<br />
analisi delle aree di vulnerabilità,<br />
si dovrebbe anche aggiungere<br />
una possibilità che sembra farsi<br />
sempre più concreta: quella di<br />
veri e propri atti di guerra spaziale,<br />
miranti a distruggere i satelliti<br />
GNSS in orbita attraverso<br />
Fig. 3 - Il principio della navigazione iperbolica, basato sulla trilaterazione.<br />
stri, anche locali, e rendere l’intera<br />
infrastruttura più affidabile<br />
e resiliente?<br />
Il sistema eLORAN, un’<br />
alternativa terrestre ai GNSS<br />
Il sistema eLORAN (fig.2) è la<br />
versione moderna ed aggiornata,<br />
con l’utilizzo delle moderne<br />
tecnologie digitali, del vecchio<br />
sistema di navigazione LORAN<br />
(“LOng RAnge Navigation”),<br />
sviluppato dagli Stati Uniti e<br />
dal Regno Unito durante la<br />
Fig. 4 - La rete eLORAN operante nella Corea del Sud, per controbattere il “jamming” dai<br />
paesi confinanti.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 39
TERRA E SPAZIO<br />
Fig. 5 - Sistema terrestre di navigazione basato su “signals of opportunity”.<br />
Seconda Guerra Mondiale, rimasto<br />
operativo, soprattutto per<br />
la navigazione marittima, per<br />
oltre sessanta anni.<br />
Il sistema è basato sul principio<br />
della cosiddetta navigazione<br />
iperbolica: l’utente riceve i segnali<br />
da una serie di stazioni di<br />
terra sincronizzate al tempo coordinato<br />
universale (UTC), delle<br />
quali è nota la posizione, e ne<br />
deriva i tempi di arrivo (“Time<br />
of Arrival”, ToA). Con un minimo<br />
di tre stazioni ricevute,<br />
l’utente è in grado di calcolare<br />
la propria posizione orizzontale<br />
(fig.3).<br />
Pur essendo un sistema regionale<br />
ed adatto soprattutto alla<br />
navigazione terrestre e marittima,<br />
il sistema eLORAN ha una<br />
serie di caratteristiche positive,<br />
che lo rendono un candidato<br />
ideale per integrare e rendere<br />
più resilienti i sistemi GNSS.<br />
In particolare, i suoi segnali<br />
possono essere da 3 a 5 milioni<br />
di volte (cioè fino a 30 dB)<br />
più forti dei segnali GNSS, e<br />
Fig. 6 - Orologi atomici miniaturizzati.<br />
quindi molto più resistenti al<br />
“jamming”. Inoltre, l’utilizzo di<br />
frequenze molto basse, intorno<br />
ai 100 KHz (VLF), permette la<br />
navigazione all’interno di edifici<br />
ed in aree urbane densamente<br />
popolate.<br />
L’accuratezza di posizionamento<br />
ottenibile con eLORAN (+/-<br />
8 metri) non raggiunge quella<br />
dei sistemi GNSS, ma con l’ausilio<br />
di tecniche di correzione<br />
si riescono ad ottenere risultati<br />
molto migliori, utilizzabili nella<br />
maggior parte delle applicazioni.<br />
Attualmente la tecnologia eLO-<br />
RAN è operativa nella Corea<br />
del Sud (fig. 4) ed è oggetto di<br />
una serie di progetti di sviluppo<br />
negli Stati Uniti, nel Regno<br />
Unito nell’Unione Europea<br />
(EUSPA ed Agenzia Spaziale<br />
Europea).<br />
Sistemi di posizionamento e<br />
navigazione basati sui “Signals<br />
of Opportunity” (SoP)<br />
I “Signals of Opportunity”<br />
(è difficile trovare una traduzione<br />
“decente” di questa<br />
espressione in italiano) sono<br />
tutti i segnali, analogici e digitali,<br />
tipicamente trasmessi da<br />
centinaia di stazioni terrestri<br />
commerciali a supporto di reti<br />
di telecomunicazione di vario<br />
tipo. Appartengono a questa<br />
definizione i segnali radio e<br />
televisivi trasmessi da torri di<br />
“broadcasting”, le trasmissioni<br />
delle stazioni dei network cellulari<br />
4G e 5G, ed i segnali dei<br />
“Wireless Local Area Networks”<br />
(WLAN), come quelli Wi-Fi<br />
(fig. 5). È importante sottolineare<br />
che tutti questi segnali non<br />
sono ottimizzati per la navigazione,<br />
come è invece il caso dei<br />
segnali GNSS.<br />
Il principio dei sistemi di posizionamento<br />
basati sui SoP è<br />
simile a quello prima descritto<br />
per il sistema LORAN: si basa<br />
sull’utilizzo di stazioni terrestri<br />
la cui posizione è ben nota e se<br />
ne utilizzano i segnali per effettuare<br />
la localizzazione dell’utente<br />
con varie tecniche: tempo di<br />
arrivo (“Time of Arrival”, ToA),<br />
angolo di arrivo (“Angle of<br />
Arrival”, AoA), intensità del segnale<br />
ricevuto (“Received Signal<br />
Strength”, RSS).<br />
Un requisito importante per<br />
l’utilizzo di queste stazioni<br />
commerciali è che esse siano<br />
sincronizzate. D’altra parte le<br />
tecnologie digitali tipicamente<br />
adottate (DAB, HDTV, 4G e<br />
5G, Wi-Fi, etc.) richiedono tutte<br />
un livello di sincronizzazione<br />
alquanto spinto.<br />
Le soluzioni basate su<br />
“hotspots” Wi-Fi pubblici<br />
sembrano molto promettenti e<br />
vengono attualmente perseguite<br />
dalle più importanti aziende<br />
informatiche mondiali, quali<br />
Google, Microsoft ed IBM.<br />
Le grandi sfide del futuro sono<br />
la già citata navigazione “indoor”,<br />
i droni aerei (UAVs) e le<br />
automobili a guida autonoma.<br />
Per queste ultime, in particola-<br />
40 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
TERRA E SPAZIO<br />
re, un’appropriata ridondanza<br />
dei sistemi di posizionamento<br />
e navigazione è necessaria per<br />
raggiungere gli elevati livelli di<br />
sicurezza (“safety”) richiesti.<br />
Integrazione e fusione alla<br />
base della futura infrastruttura<br />
PNT globale<br />
I sistemi GNSS, GPS e Galileo<br />
in primis, rimarranno negli<br />
anni a venire le colonne portanti<br />
dell’infrastruttura globale<br />
di PNT. Seppur soggetti a volte<br />
alle influenze della geopolitica<br />
globale, è auspicabile una sempre<br />
maggiore cooperazione fra<br />
le quattro grandi costellazioni,<br />
con l’obiettivo di rendere i loro<br />
servizi, almeno quelli civili e pacifici,<br />
sempre più affidabili dal<br />
punto di vista degli utenti.<br />
Tuttavia le sempre più sofisticate<br />
applicazioni e la sempre<br />
maggiore dipendenza da essi<br />
delle varie altre infrastrutture<br />
critiche, dai trasporti alle telecomunicazioni,<br />
dai sistemi finanziari<br />
alle reti di distribuzione<br />
(energia elettrica, petrolio, gas),<br />
richiedono un’infrastruttura<br />
PNT globale più affidabile, ridondata<br />
e resiliente.<br />
La soluzione che si va nei fatti<br />
affermando è quella di una<br />
sempre maggiore integrazione<br />
di piattaforme differenti<br />
e complementari: i sistemi<br />
satellitari globali, i sistemi terrestri<br />
(eLORAN, “Signals of<br />
Opportunity”) e, non ultimi,<br />
i componenti miniaturizzati<br />
che realizzano sensori, orologi<br />
atomici e piattaforme inerziali,<br />
tutti prossimamente integrabili<br />
perfino nei nostri smartphone<br />
(fig. 6).<br />
Un esempio per tutti: negli ultimi<br />
mesi le più avanzate aziende<br />
di ricevitori integrati GNSS<br />
hanno sviluppato versioni, particolarmente<br />
orientate al mercato<br />
“automotive”, che integrano<br />
in uno stesso modulo miniaturizzato,<br />
oltre ad un ricevitore<br />
GNSS multicostellazione, un<br />
processore dei dati da tutti i<br />
sensori dell’automobile (tachimetro,<br />
giroscopio, piattaforma<br />
inerziale) e da eventuali altri<br />
sensori 3D anti-collisione, quali<br />
ad esempio il LIDAR (radar ottico<br />
laser). Si realizza in questo<br />
modo un’integrazione costruttiva<br />
fra navigazione basata su<br />
GNSS e navigazione “stimata”<br />
(“Dead Reckoning”), con risultati<br />
più accurati (nell’ordine dei<br />
decimetri), affidabili e robusti.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
Gnss; posizionamento; e-LORAN; SoP<br />
AUTORE<br />
Dott. ing. Marco Lisi<br />
ingmarcolisi@gmail.com<br />
Independent Consultant<br />
Aerospace & Defense<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 41
MERCATO<br />
LA PRIMA IMMAGINE DI LANDSAT 9<br />
I primi dati di Landsat 9, della costa australiana di<br />
Kimberley nell'Australia occidentale, mostrano le capacità<br />
dei due strumenti del satellite. Questa immagine,<br />
dall'Operational Land Imager 2, o OLI-2, è stata acquisita<br />
il 31 ottobre <strong>2021</strong>. Sebbene sia simile nel design al<br />
suo predecessore Landsat 8, i miglioramenti a Landsat 9<br />
gli consentono di rilevare differenze più sottili, specialmente<br />
su tonalità più scure aree come l'acqua o le fitte<br />
foreste di mangrovie lungo la costa.<br />
Landsat 9, una missione congiunta della NASA e<br />
dell'U.S. Geological Survey, è stata lanciata il 27 settembre<br />
<strong>2021</strong> e ora ha raccolto le sue prime immagini della<br />
Terra.<br />
Queste immagini, tutte acquisite il 31 ottobre <strong>2021</strong>,<br />
forniscono un'anteprima di come la missione aiuterà le<br />
persone a gestire le risorse naturali vitali e a monitorare<br />
gli impatti dei cambiamenti climatici, aggiungendosi<br />
all'impareggiabile record di dati di Landsat che abbraccia<br />
quasi 50 anni di osservazione della Terra dallo spazio.<br />
Nelle immagini disponibili nel sito di Landsat 9 (https://<br />
svs.gsfc.nasa.gov/13987) sono mostrati ecosistemi costieri<br />
in Australia; l'intersezione di città e coste nella<br />
Florida Panhandle; ghiacciai in Alta Montagna in Asia e<br />
campi agricoli che circondano il lago Erie.<br />
Landsat 9 trasporta due strumenti che catturano le immagini:<br />
Operational Land Imager 2, o OLI-2, che rileva<br />
nove diverse lunghezze d'onda della luce visibile,<br />
del vicino infrarosso e dell'infrarosso a onde corte; e il<br />
sensore termico a infrarossi 2, o TIRS-2, che rileva due<br />
lunghezze d'onda della radiazione termica per misurare<br />
lievi variazioni di temperatura. Questi strumenti forniranno<br />
agli utenti di Landsat 9 informazioni essenziali<br />
sulla salute delle colture, sull'uso dell'irrigazione, sulla<br />
qualità dell'acqua, sulla gravità degli incendi, sulla deforestazione,<br />
sul ritiro dei ghiacciai, sull'espansione<br />
urbana e altro ancora. OLI-2 è stato costruito da Ball<br />
Aerospace e TIRS-2 è stato costruito dal Goddard Space<br />
Flight Center della NASA. Northrop Grumman ha costruito<br />
la navicella spaziale Landsat 9, l'ha integrata con<br />
gli strumenti e ha testato l'osservatorio.<br />
Il team Landsat 9 della NASA è nel bel mezzo di un<br />
periodo di controllo di 100 giorni, che prevede il test<br />
dei diversi sistemi e sottosistemi del satellite e la calibrazione<br />
degli strumenti in preparazione alla consegna della<br />
missione all'USGS a gennaio. L'USGS opererà Landsat<br />
9 insieme a Landsat 8 e insieme i due satelliti raccoglieranno<br />
circa 1.500 immagini della superficie terrestre<br />
ogni giorno, coprendo il globo ogni otto giorni. I dati di<br />
Landsat 9 saranno disponibili al pubblico, gratuitamente,<br />
dal sito Web di USGS, non appena il satellite inizierà<br />
le normali operazioni.<br />
I dati di entrambi gli strumenti sono mostrati nelle due<br />
coppie in questa immagine.<br />
La parte in alto a sinistra mostra la neve e i ghiacciai<br />
nelle montagne dell'Himalaya, che conducono al piatto<br />
altopiano tibetano a nord. La parte in alto a destra mostra<br />
la stessa area nei dati termici dello strumento TIRS-<br />
2. Il colore blu-bianco indica temperature superficiali<br />
relativamente più fredde, mentre il rosso arancio indica<br />
temperature superficiali più calde. L'angolo inferiore<br />
sinistro mostra i rettangoli marroni e verdi dei campi<br />
agricoli nell'Ontario meridionale, racchiusi tra il Lago<br />
Erie e il Lago St. Clair. I rettangoli bianchi e grigi nella<br />
parte inferiore dell'immagine sono serre di produzione,<br />
che si presentano come macchie bluastre (relativamente<br />
più fredde) nell'immagine TIRS-2 a destra.<br />
Alcuni link rapidi per il download delle prime immagini:<br />
https://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a013900/a013987/L9_<br />
Navajo_hyperwall_rgb_labels.jpg<br />
https://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a013900/a013987/L9_<br />
Himalaya_hyperwall_rgb_labels.jpg<br />
https://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a013900/a013987/L9_<br />
Florida_<strong>2021</strong>1031_p019r039.jpg<br />
https://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a013900/a013987/L9_<br />
Australia_<strong>2021</strong>1031_p109r070.jpg<br />
Fonte: NASA's Goddard Space Flight Center, using data<br />
from the U.S. Geological Survey<br />
42 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
MERCATO<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 43
MERCATO<br />
QUANDO IL TELERILE-<br />
VAMENTO INCONTRA<br />
L'INTELLIGENZA ARTI-<br />
FICIALE E IL GIS<br />
Da un interessante articolo su<br />
GeoConnexion vi riportiamo<br />
come Rob Morrison descrive<br />
in che modo coloro che hanno<br />
già investito molto nella raccolta<br />
di immagini e dati telerilevati<br />
possono sfruttare la potenza del<br />
GIS e del Machine Learning per<br />
rilevare tendenze e modelli altrimenti<br />
nascosti. La convergenza<br />
di intelligenza artificiale, telerilevamento<br />
e localizzazione presenta<br />
enormi opportunità ai professionisti<br />
GIS e insieme possono<br />
essere utilizzate per consentire<br />
un processo decisionale efficace<br />
e tempestivo. Gli output derivati<br />
ottenuti combinando questi tre<br />
campi possono fornire informazioni<br />
preziose, consentendo di<br />
discernere modelli dove nulla era<br />
precedentemente ovvio, consentendo<br />
a coloro che possono interpretare<br />
questi dati di sfruttare<br />
questo potenziale. È "La scienza<br />
del dove" in azione.<br />
L'uso del telerilevamento è importante<br />
perché contiene masse<br />
di informazioni preziose se si<br />
sa come estrarle. Questo tipo<br />
di immagini viene catturato su<br />
sensori montati su aerei, droni<br />
senza pilota o satelliti. Immagini<br />
di questo tipo sono sempre più<br />
utilizzate in molte aree come<br />
l'industria commerciale, la ricerca<br />
scientifica, la gestione delle<br />
emergenze e delle risorse, la sicurezza<br />
e la ricognizione.<br />
Questo, insieme alla disponibilità<br />
quasi onnipresente di droni<br />
e al basso punto di ingresso che<br />
forniscono per ottenere fotografie<br />
aeree di alta qualità, ha portato<br />
a molte potenziali applicazioni<br />
e usi che tradizionalmente potrebbero<br />
essere stati impossibili<br />
da ottenere per organizzazioni o<br />
agenzie con budget ridotti.<br />
Immagini+Machine Learning=<br />
prodotti ricchi di informazioni<br />
Facciamo un passo indietro e<br />
pensiamo alle immagini. Nella<br />
loro forma grezza le immagini<br />
sono solo dati grezzi non strutturati.<br />
File binari con righe e<br />
colonne di pixel con numeri assegnati<br />
che significano qualcosa<br />
per qualcuno secondo una scala.<br />
Le immagini contengono dati:<br />
l'apprendimento automatico ci<br />
consente di estrarre informazioni<br />
da quei dati. Combinando la<br />
potenza del GIS e dell'apprendimento<br />
automatico, possiamo<br />
trasformare questi dati non strutturati<br />
in prodotti di informazioni<br />
geospaziali da cui derivare<br />
risultati e informazioni fruibili.<br />
Applicazioni come l'agricoltura<br />
di precisione, il rilevamento delle<br />
modifiche, il rilevamento degli<br />
obiettivi e la gestione delle risorse<br />
sono solo quattro applicazioni<br />
che possono trarre vantaggio dal<br />
consumo di questi prodotti derivati.<br />
Adottare un approccio geografico<br />
al Machine Learning<br />
Un'altra applicazione di questo<br />
tipo è il rilevamento delle<br />
impronte degli edifici. Alla fine<br />
dell'anno scorso Rob e il suo<br />
collega Jonathan Sloan hanno<br />
tenuto un webinar su "Taking<br />
a Geographic Approach to<br />
Machine Learning". In quel webinar<br />
sono state utilizzate tecniche<br />
di machine learning e ortofotografia<br />
per cercare di rilevare<br />
le impronte degli edifici.<br />
Il processo che abbiamo utilizzato<br />
è stato ottenuto utilizzando<br />
ArcGIS Pro 2.4.2 e le installazioni<br />
out-of-the-box dei notebook<br />
Anaconda e Jupyter che ne derivano.<br />
L’approccio in sette<br />
semoplici passi<br />
1 - Selezionare un immagine di<br />
allenamento<br />
L'obiettivo era di determinare<br />
l'efficacia di un approccio automatizzato<br />
rispetto a un output<br />
noto. L'immagine utilizzata era<br />
una piccola area campione di<br />
un'ortofotografia a 3 bande con<br />
risoluzione di 16 cm che copriva<br />
una piccola area a Bangor,<br />
nell'Irlanda del Nord, acquisita<br />
nel 2016.<br />
2 - Identificare i dati di allenamento<br />
Per l'area di input sono stati<br />
anche ottenuti i poligoni per<br />
le impronte di edifici esistenti<br />
dal Catasto (Land and Property<br />
Services). Questo è stato il set di<br />
dati di base usato per il training<br />
e per il confronto con l'output di<br />
machine learning.<br />
3 – Creare un dataset etichette<br />
Il primo passo nel flusso di lavoro<br />
di classificazione delle immagini<br />
è stata la creazione di<br />
campioni di addestramento. I<br />
campioni di formazione "insegnano"<br />
al modello di deep<br />
learning quali possono essere le<br />
dimensioni, la forma e la firma<br />
spettrale dell'impronta di un<br />
edificio. Più campioni vengono<br />
forniti al modello, più accurato<br />
sarà il risultato. Abbiamo usato i<br />
poligoni LPS Building Footprint<br />
per addestrare il nostro modello<br />
e da questo abbiamo creato un<br />
semplice set di dati di etichette<br />
senza segno a 8 bit o un'immagine<br />
raster classificata.<br />
4 – Formazione del modello<br />
Questo è il set di dati da utilizzare<br />
per addestrare il modello,<br />
utilizzandolo come input del raster<br />
classificato per lo strumento<br />
di geoprocessing. Insieme alla<br />
ortofotografia come raster di input,<br />
si possono impostare alcuni<br />
parametri di base e quindi esportare<br />
l'immagine chip che può<br />
essere utilizzata per addestrare il<br />
modello di deep learning.<br />
L'output del training è un file<br />
.emd che è un file Esri Model<br />
Definition. Questo file è il ponte<br />
tra il GIS e il framework di deep<br />
learning.<br />
5 - Inferenza<br />
Avendo un set di dati di addestramento<br />
e creato il modello,<br />
si può eseguire quel modello su<br />
un diverso set di ortofotografia,<br />
nell'esempio ai link in calce sono<br />
state usate immagini a 16 cm a<br />
3 bande di Belfast catturate nel<br />
2018. Si lancia quindi il comando<br />
Classifica i pixel utilizzando<br />
Strumento di geoprocessing di<br />
Deep Learning che utilizza il raster<br />
di Belfast e la definizione del<br />
modello di deep learning creata<br />
in precedenza come input.<br />
L'output di questo processo è un<br />
altro raster classificato, quello in<br />
cui il modello di deep learning<br />
ha identificato cluster di pixel<br />
che rappresentano le impronte<br />
dell'edificio.<br />
6 - Creare poligoni di costruzione<br />
Utilizzando questo raster classificato,<br />
possiamo quindi eseguire<br />
lo strumento di geoprocessing<br />
"Raster to Polygon" per convertire<br />
gli edifici raster in poligoni.<br />
7. Regolarizzare i poligoni di output<br />
Questo crea poligoni con molti<br />
vertici e di forma irregolare,<br />
quindi a questo punto potremmo<br />
volerli ripulire un po' eseguendo<br />
lo strumento di geoprocessing<br />
"Regularize Building<br />
Footprints" che rimuoverà quei<br />
vertici in eccesso e squadrerà i<br />
bordi dell'edificio. L'output di<br />
questo strumento sono le impronte<br />
verdi come mostrato nelle<br />
immagini citate in calce.<br />
In sintesi un processo di questo<br />
genere che potrebbe far rabbrividire<br />
i cartografi più avanzati, di<br />
certo è agli inizi delle sue possibilità<br />
e ci dimostra come un<br />
qualcosa che era solo una remota<br />
possibilità già da tempo auspicata,<br />
stia andando verso una plausibile<br />
realtà.<br />
Riferimenti<br />
1.https://bit.ly/3jX0WEk<br />
2.https://bit.ly/3CU8dxe<br />
3.https://bit.ly/3m2JQrn<br />
4.https://bit.ly/2VUpXaT<br />
44 <strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong>
MERCATO<br />
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strabilianti precisioni!<br />
D20 è un vero concentrato di<br />
tecnologia in un dispositivo di<br />
minime dimensioni (12 x 12 cm<br />
di lato e 8.5 cm di altezza) e peso<br />
(circa 725 g inclusa batteria).<br />
Un ricevitore GNSS che offre<br />
la compensazione automatica<br />
dell'inclinazione con un sensore<br />
IMU esente da calibrazione.<br />
La compensazione avviene entro<br />
45° di inclinazione della<br />
palina dando la possibilità di<br />
misurare punti inaccessibili<br />
o pericolosi da raggiungere,<br />
lasciando al topografo la necessaria<br />
concentrazione sul rilievo<br />
e riducendo il tempo per<br />
le misurazioni dei punti ed il<br />
picchettamento anche oltre il<br />
30% (ovvero elimina completamente<br />
i tempi di ‘messa in<br />
bolla’).<br />
Un sistema GNSS RTK con un<br />
avanzatissimo ricevitore multifrequenza<br />
a 624 canali, batteria<br />
integrata per 15 ore di lavoro,<br />
radio UHF per l’utilizzo dove<br />
non è presente una rete GPS<br />
ricevendo le correzioni differenziale<br />
da un secondo GNSS<br />
utilizzato come Base (per esempio<br />
un Datronix D1).<br />
Il potente cuore multifrequenza<br />
di D20 garantisce il<br />
tracciamento ottimale di tutti<br />
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GPS Navstar, Glonass, Beidou,<br />
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in ambienti difficili, consentendo<br />
di effettuare rilievi<br />
GNSS in qualunque condizione<br />
in quanto è sempre garantito<br />
il tracciamento di un<br />
numero eccezionalmente alto<br />
di satelliti.<br />
DATRONIX D20 GNSS<br />
viene pilotato dal software<br />
ANDROID Landstar 7, sviluppato<br />
da CHC Navigation<br />
per ottimizzare le prestazioni<br />
dei propri ricevitori, che viene<br />
utilizzato su differenti controller<br />
quali il palmare HCE 320<br />
ed il tablet 8” DT8.<br />
Dato che il software da campagna<br />
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a contatto con il topografo<br />
e deve risultare semplice,<br />
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di vista grafico sia analitico<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°5-<strong>2021</strong> 45<br />
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