GEOmedia 4 2022

Rivista bimestrale - anno XXVI - Numero - 4/2022 - Sped. in abb. postale 70% - Filiale di Roma
TERRITORIO CARTOGRAFIA
GIS
CATASTO
3D CITY
INFORMAZIONE GEOGRAFICA
FOTOGRAMMETRIA EDILIZIA
URBANISTICA DIGITAL TWIN
REMOTE SENSING
GNSS
SPAZIO
RILIEVO AMBIENTE TOPOGRAFIA
LiDAR
GEOBIM
LASER SCANNING
BENI CULTURALI
SMART CITY
Lug/Ago 2022 anno XXVI N°4
Acquisizione
Digitale
della Realtà
CITY INFORMATION
MODELING
NON TROPPO
GEORIFERITO
SLAM TO BIM

Dall’OpenBIM allo ScanToBIM
Il panorama della Mobilità Autonoma sta diventando sempre più amplio, anche se è una
realtà difficile da inquadrare in termini di potenzialità e possibilità, risultando praticamente
sconosciuta ancora oggi alla maggior parte delle persone. Gli addetti ai lavori e i professionisti
del settore che credono fortemente in questo grande punto di arrivo del XXI secolo, sono a
pieno regime. Avendo superato alcune delle sfide principali in seno alla realizzazione della
piena operatività della guida completamente autonoma, si trovano oggi ad affrontare una
integrazione di non poco conto che dipende molto dalla realizzazione di un accurato impianto
cartografico 3D: elemento indispensabile per procedere verso la completa definizione e messa
in opera di questo incredibile traguardo del genere umano. Di questo - Valerio Zunino - ci
parla nella nuova Rubrica "Non troppo Georiferito".
Un appuntamento degno di nota da non perdere nei prossimi numeri di GEOmedia.
GEOmedia 4 – 2022 è un numero variegato, che spazia dal City Information Modelling
(CIM), alla Cattura della Realtà, passando per il fast scanning applicato al BIM e i
progetti BIM di ACCA Software, raccontati nell’intervista a Nicola Furcolo, e il progetto
AMPERE per il quale abbiamo intervistato Marco Nisi, sino all’evento da noi tanto atteso:
il TechnologyforAll 2022, che ci auguriamo riesca in tutte le sue forme e nel pieno delle
sue potenzialità, soddisfando le esigenze di tutti: relatori, aziende e visitatori. Tantissimi gli
appuntamenti in agenda.
Come detto, punto focale di questo numero, sono il BIM e il CIM. Proprio su questo tema
converge l’articolo di Donatella Dominici et Alii “Multispectral satellite images to support
the CIM (City Information Modeling) implementation” che delinea l’elaborazione di
informazioni provenienti da immagini multispettrali di media e alta risoluzione ottenute da
indici spettrali specifici che confluiranno assieme ad altri dati provenienti da fonti ufficiali
all’interno di un unico database, creando un reale modello parametrico del caso di studio.
Che siano intere città o modelli 3D del costruito poca importa, parliamo sempre di
digitalizzazione delle infrastrutture ed è questa una delle maggior arterie verso cui si stanno
indirizzando i professionisti del settore dalle università alle aziende realizzando soluzioni
sempre specifiche e versatili come il Laser Scanner Stonex X120 GO che consente di acquisire
in modo rapido modelli 3D utilizzabili per il BIM.
Non solo CIM e BIM ma anche OpenBIM e ScanToBIM al centro del dibattito in questi
ultimi tempi. L’OpenBIM, secondo alcuni, rappresenta un network di informazioni
interscambiabili aperto e accessibile a tutti: un linguaggio universale che mira a spezzare
barriere create da software proprietari, a volte limitanti, ma in altri casi necessari per realizzare
modelli 3D di altissima complessità. Lo ScanToBIM, invece, un modo diverso di intendere
questo campo, sicuramente non con le stesse intenzioni di apertura e inclusione globale, ma
necessario per velocizzare il processo stesso di cattura della realtà e rappresentazione della
stessa nel modello digitale 3D.
Buona lettura,
Renzo Carlucci

FOCUS
In questo
numero...
FOCUS
REPORT
Il City
Information
Modeling (CIM)
nelle piattaforme
decisionali urbane
di Renzo Carlucci
6
INTERVISTE
Guest Paper
Non Troppo
Georiferito
AEROFOTOTECA
ALTRE
RUBRICHE
12
12 SLAM-to-BIM
con Stonex
X120GO
di Chiara Ponti
26 ESA
46 MERCATO
50 AGENDA
La cattura della
realtà coinvolge
tutti gli operatori
nell’edilizia
a cura di Teorema
16
In copertina una immagine
di come l'introduzione
di strumenti più semplici
da usare, come il laser
scanner 3D per immagini,
ha abbattuto molte delle
barriere per l'acquisizione di
nuvole di punti, portando
gli utenti meno esperti
ad adottare l'acquisizione
digitale della realtà,
sfruttandone i vantaggi.
geomediaonline.it
4 GEOmedia n°1-2022
GEOmedia, bimestrale, è la prima rivista italiana di geomatica.
Da oltre 25 anni pubblica argomenti collegati alle tecnologie dei
processi di acquisizione, analisi e interpretazione dei dati,
in particolare strumentali, relativi alla superficie terrestre.
In questo settore GEOmedia affronta temi culturali e tecnologici
per l’operatività degli addetti ai settori dei sistemi informativi
geografici e del catasto, della fotogrammetria e cartografia,
della geodesia e topografia, del telerilevamento aereo e
spaziale, con un approccio tecnico-scientifico e divulgativo.

Interviste
20 INTERVISTA
A MARCO NISI
A Cura della Redazione
24 Il futuro del
BIM nella visione
di ACCA software
a cura della redazione
28
Multispectral
satellite images to
support the CIM
(City Information
Modeling) implementation
By M. Alicandro,
D. Di Ludovico, D. Dominici,
N. Pascucci, S. Zollini
INSERZIONISTI
AMPERE 35
Epsilon 47
Geomax 46
GISTAM 45
Gter 10
Nais Solutions 11
Planetek 2
Stonex 51
Strumenti Topografici 52
TechnologyforALL 23
Teorema 50
Sullo sfondo una vista del
Tevere allo Scalo De Pinedo
dove si svolgerà il workshop
sul campo del Technology
For All 2022.
NUOVA RUBRICA
36
Non Troppo
Georiferito
Mobilità autonoma
senza conducente
di Valerio Zunino
in volo sul
tevere da
stimigliano a
ponte del grillo:
“il ritratto del
terreno” dal
pallone (1908)
di Laura Castrianni
40
una pubblicazione
Science & Technology Communication
GEOmedia, la prima rivista italiana di geomatica.
ISSN 1128-8132
Reg. Trib. di Roma N° 243/2003 del 14.05.03
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Rivista fondata da Domenico Santarsiero.
Numero chiuso in redazione il 30 ottobre 2022.

FOCUS
Il City Information Modeling
(CIM) nelle piattaforme
decisionali urbane
di Renzo Carlucci
Spesso il City Information
Modeling (CIM) è stato
paragonato a SIMCity, un
videogioco di costruzione
di città, nato nel 1998, che
consentiva al giocatore di
progettare e sviluppare da zero
città sempre più complesse. Fu
un grande successo e ancora
oggi i giochi di SimCity hanno
continuato a mantenere il
loro fascino. Molti giocatori
si sono divertiti a tracciare
zone di sviluppo, pianificare
infrastrutture e trasformare un
pezzo di terreno non edificato in
una fiorente metropoli high-tech.
Il City Information
Modeling prende essenzialmente
lo stesso concetto e
lo applica alla vita reale, con
una piattaforma estremamente
sofisticata che consente
ad architetti, urbanisti e altri
professionisti di collaborare a
progetti a livello cittadino.
Le definizioni esperte del
CIM generalmente descrivono
un modello di città 3D
“super-BIM” completamente
integrato e semanticamente
abilitato che connette gli
utenti a qualsiasi fonte di dati
contestuale o strumento di
analisi, statico o dinamico,
spaziale o non spaziale, dagli
edifici , alle strade e agli spazi
pubblici, ai lampioni (sensori/
IoT) fino alle persone in strada
(social media).
I modelli CIM sono utilizzati
sia dagli architetti urbanisti
che dai progettisti di edifici a
qualsiasi scala. L’uso è abbastanza
semplice, basta trascinare
e rilasciare un modello di
progetto BIM in ambienti di
modelli di città 3D interattivi
e ricchi di contenuti, direttamente
nei propri browser
Web ove si possono trovare
tutti i dati rilevanti per i
progetti, porre domande, eseguire
qualsiasi analisi (solare,
ombra, microclima, traffico
e altro) e collaborare con
qualsiasi membro del team in
qualsiasi parte del mondo, il
tutto in tempo reale.
Interazione del BIM nel CIM
Se la tecnologia BIM ha rivoluzionato
i progetti di costruzione,
incoraggiando le parti
interessate del progetto a lavorare
utilizzando un modello
condiviso, il CIM ora ha il
6 GEOmedia n°1-2022

FOCUS
potere di rivoluzionare la pianificazione
urbana, la governance
e le infrastrutture, oltre
a ispirare progettisti e costruttori
a creare soluzioni migliori
per il loro contesto geografico
e sociale. E’ la soluzione che
veramente consente l’inserimento
di un progetto nel suo
contesto, utilizzando tutti i
principi della georeferenziazione
attraverso la recente scienza
geomatica.
Se consideriamo la potenzialità
del modello BIM nella
definizione della semantica
dettagliata di parti di edifici
o altre parti funzionali della
città, vediamo che utilizzando
le ontologie di riferimento del
settore, oltre all’archiviazione
delle informazioni di progettazione
nella forma digitale per
l’aggiornamento e la condivisione
tempestiva, si può anche
rendere possibile la relazione
in tempo reale e l’analisi dei
fenomeni in funzione della
modifica di qualsiasi dato o
parametro.
Il CIM è considerato qualcosa
di più della fusione di tutti i
modelli BIM, in quanto rappresenta
un livello superiore
di rete infrastrutturale, amministrazione
e attività umana.
Questo modello facilita la
visualizzazione, l’analisi e il
monitoraggio dell’ambiente
urbano, al fine di supportare
il progetto e la pianificazione,
dalla panoramica locale a
quella regionale, essendo caratterizzato
da un’unificazione
multidisciplinare di tutti i modelli
di dati spaziali.
Nel concetto di base del CIM
tutti gli elementi coinvolti
nelle città agiscono in modo
coordinato sulla concezione,
pianificazione, esecuzione,
funzionamento, monitoraggio,
manutenzione e rinnovamento
della città. Questi processi
sono descritti in un unico
database condiviso, il modello
CIM appunto. Le caratteristiche
principali che caratterizzano
il paradigma CIM, in
termini concettuali, sono il
lavoro collaborativo e l’interoperabilità.
Il possibile impatto del CIM
Per valutare come il CIM contribuisce
a migliorare i servizi
pubblici e la qualità della vita
dei cittadini, studi condotti da
alcuni autori hanno analizzato
la norma internazionale ISO
37120-Sustainable cities and
communities — Indicators for
city services and quality of life
(Sviluppo sostenibile delle comunità
– Indicatori per i servizi
cittadini e la qualità della
vita) e hanno valutato come i
dati del Building Information
Modeling (BIM) e del City
Information Modeling (CIM)
possono essere utilizzati per
ottenere dati utili agli indicatori
dell’ISO 37120.
Nell’ambito di una nuova
serie di standard internazionali
in via di sviluppo per un
approccio olistico e integrato
allo sviluppo sostenibile, che
include indicatori per i servizi
cittadini e la qualità della vita,
indicatori per città intelligenti
e indicatori per città resilienti,
sono stati individuati dallo
standard ISO 37122 un insieme
di indicatori standardizzati
che fornisce un approccio a
ciò che viene misurato e come
tale misurazione deve essere
effettuata.
Questi indicatori possono
essere utilizzati per tracciare
e monitorare i progressi sulle
prestazioni della città. Per realizzare
uno sviluppo sostenibile,
è necessario prendere in
considerazione l’intero sistema
urbano. La pianificazione delle
esigenze future dovrebbe
prendere in considerazione
l’uso attuale e l’efficienza delle
risorse al fine di pianificare
meglio il domani.
Gli indicatori e i metodi di
prova della ISO 37122 sono
stati sviluppati per aiutare le
città a:
a) misurare la gestione delle
prestazioni dei servizi cittadini
e la qualità della vita nel tempo;
b) imparare gli uni dagli altri
consentendo il confronto tra
un’ampia gamma di misure di
performance; e,
c) sostenere lo sviluppo delle
politiche e la definizione delle
priorità.
Questi indicatori sono strutturati
intorno a temi, secondo
i settori delle città e le prestazioni
di servizi. Sono organizzati
in Indicatori di base e
Indicatori di supporto.
GEOmedia n°1-2022 7

FOCUS
Indicatori
Indicatori per origine dei dati
Tema Base Supporto BIM CIM Altri
Economia 3 4 0 0 7
Educazione 4 3 0 0 7
Energia 4 3 1 6 0
Ambiente 3 5 0 7 1
Finanza 1 3 0 0 4
Risposta a Emergenze 3 3 0 2 4
Governance 2 4 0 0 6
Salute 4 3 0 0 6
Ricreazione 0 2 0 2 0
Sicurezza 2 3 0 4 1
Ripari 1 2 0 0 3
Rifiuti solidi 3 7 3 7 0
Telecomunicazioni e 2 1 0 2 1
innovazione
Trasporti 4 5 0 4 5
Pianificazione urbana 1 3 0 3 1
Fognature 5 0 0 5 0
Acqua Potabile 4 3 5 2 0
Tabella 1 – Numero Indicatori ISO37120 per tema
Uno studio condotto da alcuni
autori nel 2021 [CIM2021]
conclude che i modelli BIM e
CIM possono fornire dati per
53 dei 100 indicatori esistenti
in modo semplice e accurato.
Questo approccio può aiutare
i gestori della città a prendere
decisioni assertive e contribuire
a migliorare la valutazione
delle prestazioni dei servizi
pubblici.
La tabella 1 evidenzia i temi
dello standard internazionale e
specifica il numero di indicatori
fondamentali e di supporto
in ciascuno dei temi.
BIM georeferenziato
Il paradigma CIM, inteso
come approccio a un modello
globale della città, deve assolutamente
essere formato dall’incorporazione
di modelli BIM
di costruzioni che abbiano un
inserimento geografico nel sistema
di riferimento in uso. In
questo modo tutti i dati relativi
alle città saranno disponibili
e allegati alle rappresentazioni
georeferenziate delle costruzioni
presenti nella banca
dati CIM. In questo modo è
possibile ottenere informazioni
direttamente dal modello
virtuale per monitorare e valutare
le prestazioni dei servizi
pubblici, oltre a rispondere
alla ISO 37120 e raccogliere
informazioni per sovvenzionare
un processo decisionale più
assertivo ed efficiente.
Inoltre, la gestione delle infrastrutture
urbane in dati accurati
e georeferenziati consente
una maggiore accuratezza nel
processo di identificazione
delle cause profonde di molti
problemi, determinando
azioni più assertive per il miglioramento
dei sottosistemi
infrastrutturali. Ciò ridurrà la
necessità di interventi di manutenzione
correttiva, producendo
risparmi di risorse per
le città, nonché un miglioramento
della fornitura di servizi
pubblici alla popolazione.
Considerando i potenziali
contributi del CIM sulla ge-
8 GEOmedia n°1-2022

FOCUS
METODO PRINCIPIO CARATTERISTICHE
SATELLITE
REMOTE
SENSING
Rileva e identifica un oggetto utilizzando onde
elettromagnetiche, luce visibile e raggi infrarossi riflessi o
irradiati dall’oggetto nel campo di osservazione.
Facile ed economico per ottenere dati
grezzi, con un ampio campo di misura.
Bassa precisione.
OBLIQUE
PHOTOGRAPHY
LIDAR
Si ottengono informazioni complete e accurate sugli oggetti
a terra fotografati verticalmente o obliquamente utilizzando
sensori su piattaforma aerea.
Genera modelli 3D trasmettendo il segnale di rilevamento
al bersaglio e confrontando l’eco del bersaglio ricevuto con il
segnale trasmesso.
Modellazione rapida, precisione
moderata e modelli 3D altamente
realistici con texture. Consente
rilevamento dettagliato per elementi
vettoriali atti a costruire 3dCityGML.
Alta precisione e adatto per modelli 3D
dettagliati e complessi. Costi elevati e
carico di lavoro pesante.
stione urbana, ci si augura che
gli studi futuri intensificheranno
le discussioni e cercheranno
di esplorare i dettagli di
questo nuovo paradigma, dalla
fusione della metodologia
BIM con il GIS all’applicazione
energica di protocolli di
condivisione e rappresentazione
esistenti.
Integrazione di BIM e GIS
Attualmente, l’integrazione
di BIM e GIS è un metodo di
modellazione ampiamente utilizzato
per il CIM.
IFC e CityGML sono gli
standard di dati internazionali
utilizzati rispettivamente per il
BIM e il GIS.
I modelli di città
3D per il CIM
Il modello 3D della città è
l’infrastruttura fondamentale
del CIM che fornisce una
raffinata espressione geometrica
dello spazio urbano
tridimensionale. Attualmente,
il telerilevamento satellitare,
la aerofotogrammetria obliqua
e il rilevamento con laser
(LiDAR) sono le principali
tecniche applicate per ottenere
dati grezzi per ricostruire
modelli 3D a livello cittadino.
Questi metodi hanno principi
e caratteristiche di modellazione
diversi, inclusi vantaggi e
svantaggi nell’ottenimento di
dati, scala e precisione di modellazione,
come elencato nella
Tabella seguente.
Piattaforme
La maggior parte delle piattaforme
che possono essere utilizzate
per sviluppare modelli
CIM generano modelli CIM
integrando file di modelli
esistenti (ad es. BIM, edifici
3D e file GIS), mentre Virtual
City Systems può stabilire modelli
CIM utilizzando lo standard
CityGML. Il CityGML
può essere utilizzato per organizzare
i dati semantici del
modello CIM e aiuta a simulare
le città.
Conclusioni
La crescita dell’interesse per
il CIM è documentato nella
analisi svolta in recenti studi
in cui si vede l’andamento crescente
degli ultimi anni.
La figura seguente mostra la
tendenza all’aumento del numero
di documenti relativi al
CIM all’interno del database
principale del Web of Science
PIATTAFORME
SKYLINE SMART
WORLD PRO
WORLDWIND
SUPERMAP
VIRTUAL CITY
SYSTEMS
dal 2000 al 2020. Il tasso di
aumento, in particolare dopo
il 2016, dimostra un’accelerazione
significativa e indica che
la ricerca nel settore del CIM
sta attualmente vivendo una
forte proliferazione.
Il City Information Modeling
(CIM) è essenziale per l’implementazione
dei concetti
di sostenibilità nelle città,
collaborando così al raggiungimento
degli obiettivi
stabiliti in diversi accordi
internazionali riguardanti la
riduzione dell’attività umana
sull’ambiente. Contribuisce
inoltre, all’istituzione di sistemi
economici che garantiscano
un accesso equo alle risorse
e la promozione dello sviluppo
umano da parte di società
eque e coese.
I modelli BIM e CIM consentiranno
di osservare lo
sviluppo delle città in tempo
reale con maggiore accuratezza
e prontezza attraverso l’automatizzazione
di 53 dei 100
indicatori della norma internazionale
ISO 37120.
FUNZIONE
Integrano i modelli BIM o altri modelli 3D di edifici
con l’ambiente GIS per generare un modello CIM 3D.
Realizza modelli CIM utilizzando gli standard
CityGML.
GEOmedia n°1-2022 9

TELERILEVAMENTO
FOCUS
Lo standard internazionale
richiede di eseguire valutazioni
annuali, ma il gestore
urbano sarà in grado di
monitorare i diversi aspetti
dello sviluppo nella propria
città a intervalli più piccoli,
in base alla loro stagionalità.
Ne sono un esempio la
valutazione del consumo
di energia e acqua, la produzione
di rifiuti solidi e
di acque reflue, che sono
influenzate dai cambiamenti
climatici, riflettendo
le stagioni, al di là di altri
fattori. Un’altra influenza
è il tasso di occupazione
urbana in diversi periodi
dell’anno. In altre parole,
una città turistica durante
l’alta stagione presenterà
un maggiore consumo di
acqua ed elettricità e, di
conseguenza, una maggiore
produzione di rifiuti solidi
e fognature. In ultimo l’analisi
delle variazioni dei
consumi a seguito di eventi
come la recente pandemia
del Coronavirus.
REFERENCES
[XU2014] Xun Xu, Lieyun Ding, Hanbin Luo, Ling Ma (2014). From building
information modeling to city information modeling, Journal of Information
Technology in Construction (ITcon), Special Issue BIM Cloud-Based Technology in
the AEC Sector: Present Status and Future Trends, Vol. 19, pg. 292-307, http://www.
itcon.org/2014/17.
[XU2021] Xu, Zhen, Mingzhu Qi, Yingying Wu, Xintian Hao, and Yajun Yang.
2021. City Information Modeling: State of the Art Applied Sciences 11, no. 19:
9333. https://doi.org/10.3390/app11199333.
[DANTAS2019] H S Dantas, J M M S Sousa and H C Melo, The Importance of
City Information Modeling (CIM) for Cities' Sustainability, IOP Conf. Ser.: Earth
Environ. Sci. 225 012074.
KEYWORDS
CIM, BIM, GIS, smart city, ISO37120
ABSTRACT
To evaluate how the CIM contributes to improving public services and the quality
of life of citizens, studies conducted by some authors have analyzed the international
standard ISO 37120 - Sustainable cities and communities - Indicators for
city services and quality of life and City Information Modeling (CIM) data that
can be used to obtain useful data for ISO indicators 37120. The CIM paradigm,
understood as an approach to a global model of the city, must absolutely be formed
by the incorporation of BIM models of buildings that have a geographical insertion
in the reference system in use. In this way all the data relating to the cities will be
available and attached to the georeferenced representations of the buildings present
in the CIM database.
AUTHORS
Renzo Carlucci
r.carlucci@mediageo.it
MONITORAGGIO 3D
GIS E WEBGIS
www.gter.it info@gter.it
10 GEOmedia n°1-2022
GNSS
FORMAZIONE
RICERCA E INNOVAZIONE

FOCUS
GEOmedia n°1-2022 11

REPORT
SLAM-to-BIM con Stonex X120 GO
Stonex presenta il nuovo laser scanner SLAM X120 GO,
un alleato perfetto per l’acquisizione rapida e precisa
di dati per ottenere modelli 3D utilizzabili per il BIM.
di Chiara Ponti
La digitalizzazione del processo edilizio è sempre più presente
nel panorama mondiale. Il metodo che porta ad avere modelli
3D di progetti di costruzione e del costruito è chiamato BIM,
ovvero Building Information Modelling. Questa metodologia
ha il grande vantaggio di associare al modello tridimensionale
informazioni di diverso tipo (spaziali, temporali, strutturali,
etc.), consentendo quindi di creare un sistema informativo che
può essere condiviso tra i vari attori coinvolti nel processo
di progettazione e realizzazione di un edificio. Il modello BIM
diventa la base per lo sviluppo dei cosiddetti Digital Twin,
modelli che integrano informazioni sull’utilizzo nel tempo
dell’edificio e forniscono importanti strumenti di analisi per la
pianificazione di interventi di manutenzione.
Le metodologie di rilievo
finalizzate alla creazione
di BIM più utilizzate al
giorno d’oggi sono sicuramente
la fotogrammetria e il rilievo da
laser scanner. In entrambi i casi
il prodotto del rilievo sono delle
nuvole di punti, ovvero insiemi
di punti misurati che contengono
informazioni circa la posizione
degli elementi rilevati,
ed eventualmente il loro colore.
Le nuvole di punti sono un
prodotto estremamente adatto
al BIM, in quanto già tridimensionali
ed interrogabili.
In presenza di manufatti di
notevoli dimensioni o che
presentano ambienti con caratteristiche
particolari, i rilievi
con i tradizionali laser statici
(da treppiedi) possono però
richiedere lunghi tempi di esecuzione.
Per questo motivo, negli ultimi
anni il mondo del rilievo topografico
ha adottato strumenti
innovativi che consentono di
acquisire dati in movimento,
riducendo quindi i tempi di
scansione e processamento, i
laser scanner SLAM.
Stonex ha sviluppato una soluzione
di ultima generazione
che abbina a sensori precisi
un robusto algoritmo SLAM,
per produrre nuvole di punti
pulite, accurate e facilmente
utilizzabili per la creazione di
BIM: parliamo del nuovo laser
scanner SLAM X120GO.
BIM: un approccio sempre
più diffuso e richiesto
La digitalizzazione del processo
edilizio è sempre più presente
nel panorama mondiale. Il metodo
che porta ad avere modelli
3D di progetti di costruzione e
del costruito è chiamato BIM,
ovvero Building Information
Modelling. Questa metodologia
ha il grande vantaggio di
associare al modello tridimensionale
informazioni di diverso
tipo (spaziali, temporali,
strutturali, etc.), consentendo
quindi di creare un sistema informativo
che può essere condiviso
tra i vari attori coinvolti
nel processo di progettazione e
realizzazione di un edificio. Il
modello BIM diventa la base
per lo sviluppo dei cosiddetti
Digital Twin, modelli che integrano
informazioni sull’utilizzo
nel tempo dell’edificio e forniscono
importanti strumenti di
analisi per la pianificazione di
interventi di manutenzione.
Il BIM è divenuto un requisito
per la partecipazione ad
12 GEOmedia n°4-2022

REPORT
appalti pubblici, ma sempre
più professionisti del settore
dell’edilizia decidono
di integrare questo metodo
nel proprio lavoro per
committenti privati, sia
in fase di progettazione di
un edificio da zero, sia per
quanto riguarda rilievi volti
a determinare lo stato di fatto.
Per quest’ultimo punto,
possiamo sostanzialmente
parlare di modelli As-Is, che
rilevano principalmente le
caratteristiche geometriche
del manufatto, o As-Built (al
modello vengono associate
ulteriori caratteristiche).
Tecniche di acquisizione dei
dati: Scan-to-BIM
Le metodologie di rilievo finalizzate
alla creazione di BIM
più utilizzate al giorno d’oggi
sono sicuramente la fotogrammetria
e il rilievo da laser scanner.
In entrambi i casi il prodotto
del rilievo sono delle nuvole
di punti, ovvero insiemi di
punti misurati che contengono
informazioni circa la posizione
degli elementi rilevati, ed eventualmente
il loro colore. Le nuvole
di punti sono un prodotto
estremamente adatto al BIM, in
quanto già tridimensionali ed
interrogabili.
Il processo che prevede di utilizzare
la tecnologia dei laser
scanner per ottenere dati 3D
da trasformare in un modello
BIM integrato si chiama Scanto-BIM.
Il processo può essere
diviso in tre fasi: il rilievo in situ
dell’edificio con il laser scanner,
l’elaborazione dei dati per ottenere
una nuvola di punti grazie
a software di pulizia e allineamento
delle diverse scansioni;
la modellazione BIM tramite
software di BIM authoring. Il
rilievo con laser scanner consente
di ottenere in maniera rapida
una mappa 3D dell’edificio.
In presenza di manufatti di
Fig. 1 - Nuvola di punti ottenuta con il laser scanner Stonex X120 GO
notevoli dimensioni o che
presentano ambienti con caratteristiche
particolari, i rilievi
con i tradizionali laser statici
(da treppiedi) possono però
richiedere un tempo notevole,
sia per quanto riguarda la fase
di acquisizione delle scansioni,
sia in sede di processamento dei
dati (con la necessità di unire
decine, a volte centinaia di
scansioni).
Per questo motivo, negli ultimi
anni il mondo del rilievo topografico
ha adottato strumenti
innovativi che consentono di
acquisire dati in movimento,
riducendo quindi i tempi di
scansione e processamento, i
laser scanner SLAM.
Fig. 2 - Rappresentazione del problema SLAM.
GEOmedia n°4-2022 13

REPORT
Fig. 3 - X120 GO , preciso e versatile.
Cos’è lo SLAM?
Il termine SLAM, acronimo di
Simultaneous Localization and
Mapping, indica il problema
computazionale di mappare
l’ambiente circostante con sensori
in movimento e al tempo
stesso determinare la posizione
dello strumento. Sebbene tale
problema possa risultare un
Fig. 4 - Design e
caratteristiche di
Stonex X120 GO
“cane che si morde la coda”,
esistono diversi algoritmi per
risolverlo, almeno approssimativamente.
Tra i metodi più noti
citiamo il filtro Kalman esteso,
il GraphSLAM e i cosiddetti
filtri a particelle, conosciuti anche
come metodi Monte Carlo
sequenziali.
Il problema SLAM si è sviluppato
in termini pratici dapprima
nel campo dei veicoli a
guida autonoma, in quanto era
necessario un modo per mappare
gli ostacoli e consentire
quindi la navigazione senza
intervento umano. Tra i primi
esempi di applicazione di algoritmi
SLAM troviamo infatti i
rover planetari.
A causa dei diversi tipi di sensori
e metodi di installazione,
l'implementazione, ovvero lo
SLAM si divide principalmente
in laser SLAM e visual-SLAM
(V-SLAM). Tra questi, il laser
SLAM è nato prima del V-
SLAM, pertanto è più maturo
in termini di teoria, tecnologia
e realizzazione del prodotto.
Grazie alle recenti innovazioni
tecnologiche, che hanno permesso
di sviluppare sensori con
un costo notevolmente ridotto,
lo SLAM è entrato nel quotidiano,
ed è ampiamente utilizzato
nella la robotica, nel trasporto
autonomo nei campi dell’AR
(Augmented Reality) e VR (Virtual
Reality), e infine nel campo
delle misurazioni topografiche
grazie ai laser scanner SLAM.
Per applicare gli algoritmi slam,
uno strumento deve raccogliere
dati da multipli sensori; nel
caso degli scanner SLAM, tipicamente
si tratta di una testa Li-
DAR 3D e di un’unità inerziale
(IMU). La combinazione delle
informazioni di tali sensori consente
di tracciare la posizione
dello scanner, realizzando così
una nuvola di punti 3D accurata
e completa dell'ambiente
circostante.
Stonex X120 GO laser
scanner SLAM
Stonex ha sviluppato una soluzione
di ultima generazione
che abbina a sensori precisi un
robusto algoritmo SLAM, per
produrre nuvole di punti pulite,
accurate e facilmente utilizzabili
per la creazione di BIM: parliamo
del nuovo laser scanner
SLAM X120GO.
Questo sistema è dotato di una
testa LiDAR rotante a 360°, è
in grado di generare una copertura
della nuvola di punti di
360°x270°. In combinazione ai
dati dell'IMU e all’algoritmo
SLAM, permette di ottenere
nuvole di punti tridimensionali
di alta qualità dell'ambiente
14 GEOmedia n°4-2022

REPORT
PAROLE CHIAVE
SLAM; Laser Scanner; Stonex; X120GO; PointCab;
Cube-3d
Fig. 5 - Layout e sezioni di una nuvola di punti ottenuta con X120GO, realizzate con il
software PointCab.
circostante anche in assenza di
luce e di GPS. Dotato di tre fotocamere
da 5MP, può generare
un FOV orizzontale di 200°
e FOV verticale di 100°, così
da ottenere informazioni sulla
texture e allo stesso tempo produrre
nuvole di punti a colori
ed immagini panoramiche parziali.
Entrambe sono caratteristiche
utilissime in fase di BIM
authoring.
Grazie alla portata di 120 m,
X120GO è adatto per lavori sia
all'aperto sia al chiuso, anche in
ambienti difficili, consentendo
quindi di completare il rilievo
dell’intero edificio con un unico
strumento.
X120GO ha una struttura integrata,
che consente di muoversi
agevolmente nell'ambiente di
scansione.
Grazie al sistema di controllo
con l’app Android GOapp, è
possibile osservare in tempo
reale e in movimento la costruzione
della nuvola di punti.
Una volta premuto il pulsante
di avvio, X120GO può iniziare
immediatamente le operazioni,
rendendo l'acquisizione dei dati
efficiente e pratica.
Durante l’acquisizione dei dati,
X120GO è anche in grado di
raccogliere coordinate di punti
di controllo; questi possono
essere poi abbinati a punti noti
per georeferenziare le scansioni.
Grazie allo scarico dati via SD
Card, il processamento dei dati
inizia immediatamente dopo il
rilievo. La collaborazione con il
software PointCab permette di
ottenere in modo facile e intuitivo
informazioni dalla nuvola
di punti tramite piani e sezioni.
Il plug-in 4Revit, inoltre, consente
di integrare e ottimizzare
il workflow Scan-to-BIM, per
realizzare modelli 3D in modo
agile e accurato.
Per ulteriori informazioni su
X120GO potete visitare questa
pagina: https://www.stonex.it/
it/project/x120go-slam-laserscanner/
Stonex quindi è in grado di
offrire soluzioni complete lato
Hardware e Software per vari
tipi di progetti e necessità.
Per richiedere informazioni
riguardo ai prodotti Stonex potete
andare qui:
https://www.stonex.it/it/contatti/
ABSTRACT
The digitalisation of the building process is increasingly
present on the world scene. The methodology that leads
to 3D models of construction projects and buildings
is called BIM (Building Information Modelling). This
methodology has the great advantage of associating different
types of information (spatial, temporal, structural,
etc.) with the three-dimensional model, thus making
it possible to create an information system that can be
shared between the various stakeholders involved in the
design and construction process of a building. The BIM
model also becomes the basis for the development of the
so-called Digital Twins, models that integrate information
on the use of the building over time and provide
important analysis tools for maintenance planning.
The surveying methodologies for the creation of BIM
most widely used today are photogrammetry and laser
scanner surveying. In both cases, the product of the survey
are point clouds, i.e. sets of measured points that
contain information on the position of the surveyed
elements and possibly their colour. Point clouds are an
extremely suitable product for BIM, as they are already
three-dimensional and can be queried.
However, in the case of large buildings or environments
with special features, surveys with traditional static lasers
(on tripods) can require long time.
For this reason, in recent years, the world of topographic
surveying has adopted innovative instruments that allow
data to be acquired in motion, thus reducing scanning
and processing times, the SLAM laser scanners.
Stonex has developed a solution that combines precise
sensors with a robust SLAM algorithm to produce
clean, and accurate point clouds easily usable for BIM
creation: the new SLAM X120GO laser scanner.
This system features a 360° rotating LiDAR head capable
of generating a point cloud coverage of 360° x
270°. In combination with IMU data and the SLAM
algorithm, it is able to obtain high-precision threedimensional
point cloud data of the surrounding environment
without light and GPS. Equipped with three
5MP cameras to generate a horizontal 200°FOV and
vertical 100°FOV, it can synchronously obtain texture
information and produce colour point clouds and partial
panoramic images. Both features are very useful in
the BIM authoring phase.
With a range of 120 m, the X120GO is suitable for
working both indoors and outdoors, even in challenging
environments, allowing the survey of an entire
building to be completed with a single instrument.
The X120GO has an integrated structure that makes it
easy to move around the scanning environment.
Thanks to the GOapp Android application, you
can manage the scanner and observe the creation of
the point cloud in real time. Once the start button is
pressed, the X120GO can begin operations immediately,
making data acquisition efficient and convenient.
During data acquisition, the X120GO is also able to
collect control point coordinates, which can then be
combined with known points to georeference scans.
AUTORE
Ing. Chiara Ponti
Stonex Marketing Team
marketing@stonex.it
GEOmedia n°4-2022 15

REPORT
La cattura della realtà coinvolge
tutti gli operatori nell’edilizia
A cura di Teorema
Teorema è distributore ufficiale
Leica Geosystems da oltre
30 anni, leader produttore
dei migliori strumenti per la
digitalizzazione in 3D di edifici
ed ambienti ad alta efficienza e
tecnologia.
In questo articolo, Teorema srl
mette in rilievo l’importanza
della Reality Capture nel
mondo edile e come le diverse
figure professionali sono
coinvolte nel processo delle
costruzioni, presentando le
soluzioni innovative che Leica
Geosystems ha sviluppato in
ambito edile.
La tecnologia impiegata
nell’acquisizione
della realtà permette
la replica del mondo fisico e
la sua trasformazione in ambiente
virtuale, utilizzando
programmi informatici per
ricavare informazioni precise
e utili.
Nel settore dell’edilizia, può
essere utilizzato per monitorare
lo stato di avanzamento
di un progetto e confrontare
rapidamente l’avanzamento
dei lavori con il piano di
progettazione, garantendo
il controllo della qualità ed
evidenziando eventuali problemi.
Questo processo permette
di produrre un’ampia e dettagliata
documentazione in
modo che i diversi soggetti
coinvolti nella costruzione
possano sempre riferirsi al
modello digitale controllando
i dati e seguire l’avanzamento
dei lavori.
Inoltre, con l'adozione
sempre più frequente dei
processi BIM (Building Information
Modeling), ci sarà
una crescente domanda di
modelli 3D aggiornati provenienti
dall'acquisizione
della realtà, dove tutti gli
addetti ai lavori potranno
accedere alle informazioni
condivise per una maggiore
collaborazione ed efficienza
del progetto.
Ad oggi, le grandi imprese
operanti nel campo dell’edilizia
hanno sperimentato con
successo i vantaggi della tecnologia
di acquisizione della
realtà. Tuttavia, questo accade
meno di frequente nelle
piccole imprese, come studi
di architettura e di ingegneria,
falegnamerie, aziende
meccaniche, di impiantistica
elettrica ed idraulica.
A cosa è dovuto? Vediamo i
modi in cui gli utenti meno
esperti o estranei a questa
modalità, possono essere incoraggiati
ad implementare
la tecnologia di acquisizione
della realtà e quale aiuto e
formazione sono disponibili
per coloro che vorrebbero
beneficiarne nell’immediato.
16 GEOmedia n°4-2022

REPORT
Una tecnologia sempre più
accessibile
Man mano che i dispositivi
di acquisizione della realtà
si riducono di dimensione,
con costi più convenienti e
procedure più automatizzate,
il processo di digitalizzazione
della realtà sta diventando
più accessibile ad un pubblico
di professionisti sempre più
ampio per utilizzi quotidiani
sempre più diversificati.
Fino a non molto tempo fa,
l’utilizzo di laser scanner 3D
era riservato esclusivamente
ad esperti con una formazione
specifica che sapevano come
utilizzare le apparecchiature
sul campo ed elaborare i dati
in ufficio. Ma con l'introduzione
di strumenti più semplici
da usare, come il laser
scanner 3D per immagini
Leica BLK360, molte delle
barriere all'utilizzo sono state
rimosse, portando gli utenti
meno esperti ad adottare l'acquisizione
digitale della realtà,
sfruttandone i vantaggi.
Diffusione degli strumenti per
la scansione digitale
Stiamo anche assistendo a
quella che è stata definita "la
democratizzazione della nuvola
di punti". Prendendo una
tecnologia complessa e avanzata,
ma “nascondendo” la
complessità all'utente, si hanno
strumenti per la scansione
laser come Leica BLK360 e
BLK2GO, altamente automatizzati
e molto più facili
da usare, diventando così una
soluzione rapida e semplice
per una ampia gamma di impieghi.
Oggi, la scansione laser 3D
ultra precisa, combinata con
immagini ad alta definizione,
consente di acquisire e
misurare rapidamente interi
ambienti, che si tratti di spazi
piccoli e complessi o di siti
molto grandi e dinamici.
Questo viene reso più facile
anche grazie ai software
Leica Cyclone 3DR e Leica
CloudWorx, che permettono
la trasformazione dei dati
acquisiti in modelli BIM
2D/3D.
In progetti in rapido divenire
con più figure professionali
coinvolte contemporaneamente,
l’impiego di strumenti di
questo tipo diventa davvero
fondamentale.
Apprendimento dell’utilizzo
più rapido
Contrariamente a quanto si
crede generalmente, mettersi
al passo con le tecnologie per
l’acquisizione della realtà, non
richiede grandi sforzi di apprendimento,
può essere fatto
con una formazione minima e
con risorse esistenti.
I nuovi utenti possono accedere
ad una rete di supporto
e assistenza oltre ad un’ampia
GEOmedia n°4-2022 17

REPORT
libreria di risorse per aiutare a
sviluppare le proprie competenze,
consentendo di ottenere
il meglio dalle proprie apparecchiature
e un più rapido
ritorno sull'investimento.
L'offerta di servizi e di supporto
è gestita da Leica Geosystems
e offerta al pubblico
dal distributore certificato
Teorema srl.
I servizi sono una parte essenziale
degli strumenti proposti
e offrono ai clienti la possibilità
di scegliere soluzioni personalizzate
per soddisfare le
loro applicazioni e le esigenze
del flusso di lavoro.
Inoltre è possibile approfondire
sempre di più le proprie
conoscenze sull’utilizzo, grazie
ad un’ampia scelta di risorse
online, ricche di contenuti:
tutorial di avvio rapido e set
di dati di esempio gratuiti;
consigli su come scattare foto
per la fotogrammetria; le basi
delle interfacce utente; come
creare il primo modello 3D
e come combinare immagini
UAV e scansioni laser quando
vengono utilizzati più dispositivi
per catturare un'intera
struttura dentro e fuori.
Più velocità, maggior
efficienza portano ad un
aumento della produttività
Il software da campo Leica
Cyclone FIELD 360 lavora in
coppia con i laser scanner 3D
Leica RTC360 e BLK360 per
una raccolta e una visualizzazione
dei dati senza interruzioni
in qualsiasi ambiente o
sito di lavoro. Il collegamento
dei dati acquisiti sul campo
semplifica la post-elaborazione
in ufficio, così la documentazione
dell'ambiente viene
redatta in modo più efficiente,
accurata e flessibile.
Con un'applicazione mobile
per tablet e smartphone, l'acquisizione
della realtà diventa
più immediata e la capacità di
controllo da remoto migliora
la produttività, riduce al minimo
il lavoro manuale e consente
ai team di concentrarsi
su più attività.
L'utilizzo di piattaforme di
collaborazione, come Leica
TruView, permette la condivisione
dei dati acquisiti
con team esterni, proprietari,
architetti, falegnami o qualsiasi
altra parte interessata. La
collaborazione e l'interazione
sono facilitate e il vero valore
è dato dal fatto che il cantiere
può essere visitato virtualmente
in qualsiasi momento e da
qualsiasi luogo.
I servizi Scan-to-Plan e
Scan-to-BIM aprono le porte
all'acquisizione della realtà
Poiché le nuvole di punti
sono ancora poco conosciute
in settori come ad esempio
nell'architettura, i servizi
Scan-to-Plan e Scan-to-BIM
forniscono disegni BIM o
CAD già pronti per avviare
progetti utilizzando la geometria
corretta per il design.
Questo potrebbe essere un
apri-pista per le aziende che
non sono ancora pronte a investire
completamente nella
tecnologia di acquisizione
della realtà e un trampolino di
lancio verso la piena adozione
in futuro.
Quali sono i risultati finali?
Lo scopo principale della
scansione laser 3D è avere una
rappresentazione digitale come
base per i lavori di progettazione,
costruzione e prefabbricazione.
I dati prodotti dalla
scansione 3D possono essere
trasformati in disegni CAD,
modelli 3D o modelli BIM
utilizzando software come Leica
CloudWorx per Revit.
Avere una rappresentazione
digitale di un progetto comune
tra le parti interessate
significa che tutte le parti
coinvolte hanno accesso alle
informazioni più aggiornate e
accurate per prendere decisioni
informate sulle strutture e
sulla loro progettazione man
mano che il progetto avanza.
Il risultato finale prodotto da
una nuvola di punti varierà
in base all'applicazione e al
modo con cui potrà essere utilizzato
in futuro.
Ad esempio, in alcuni casi, un
modello 2D è sufficiente per
il cliente finale se ha solo bisogno
di filmati o di una planimetria,
mentre in altri casi,
come per la prefabbricazione
di parti come il cartongesso,
il 3D è essenziale. Inoltre, a
volte una nuvola di punti elaborata
è sufficiente per rilevare
un'interferenza e mostrare i
progressi rispetto al modello.
Il valore della cattura della
realtà per tutti
La creazione di piani in modelli
2D, 3D e BIM con la
tecnologia di acquisizione
della realtà crea una base per
18 GEOmedia n°4-2022

REPORT
i progetti di costruzione in
modo rapido e semplice. Poiché
le decisioni vengono prese
sulla base di dati aggiornati e
altamente accurati, le rilavorazioni
vengono eliminate insieme
alle visite ricorrenti in loco
e il tempo viene risparmiato
sulla misurazione manuale.
Ciò significa che c'è più tempo
per i lavori di progettazione,
costruzione e installazione.
In effetti, come costruito con
la tecnologia di acquisizione
della realtà può ridurre il tempo
di un progetto del 70%.
Viene inoltre assicurata la
massima qualità del progetto,
che crea reputazione e può aumentare
il business.
È un momento entusiasmante
per il settore edile, con più innovazioni
previste per i prossimi
anni. L'allontanamento da
terabyte di dati grezzi e la fornitura
di informazioni fruibili
che possono essere facilmente
utilizzate, sta semplificando
i progetti di costruzione a
livello globale e aprendo la
strada a una realtà digitale più
brillante.
Teorema di Milano è un
rivenditore ufficiale Leica
Geosystems e Leica BLK
Premium Partner in quanto
specializzato da diversi anni
nella commercializzazione di
strumenti, software e accessori
per la scansione digitale. Oltre
alla vendita, Teorema srl offre
consulenza, assistenza pre e
post-vendita, noleggio e diversi
servizi di supporto ai clienti.
Sul sito geomatica.it è possibile
visionare l’ampia gamma
di strumenti Leica per la scansione
digitale, i software, gli
accessori e molto altro.
Per chi desiderasse saperne di
più, può rivolgersi a Teorema
srl, scrivendo a info@geomatica.it
oppure telefonando allo
025398739.
Leica BLK2GO - Cattura la
realtà in movimento
BLK2GO è uno scanner laser
per immagini avanzato ma
facile da usare, progettato per
la cattura della realtà "on the
go".
È il modo più veloce, semplice
e meno invadente per eseguire
scansioni di grandi edifici,
spazi o ambienti. Grazie alla
sua potente tecnologia e alla
semplicità di utilizzo, gli utenti
con qualunque livello di
esperienza possono facilmente
prendere il BLK2GO, accenderlo
e catturare rapidamente
e con precisione un doppione
digitale di uno spazio o di una
struttura mentre ci camminano.
Leica BLK360 - Semplice,
veloce, preciso
BLK360 è un avanzato imaging
scanner laser di precisione.
Premendo un pulsante,
gli utenti possono acquisire
una scansione completa con
immagini sferiche in soli venti
secondi. Scansioni ancora più
rapide senza compromettere la
qualità e grazie alla tecnologia
VIS, le scansioni sul campo
vengono combinate automaticamente
per accelerare il
flusso di lavoro e garantendo
la completezza dei set di dati
raccolti.
PAROLE CHIAVE
Edilizia; BIM; Leica; Laser scanner
3D
ABSTRACT
Teorema ​has been dealing for years with
the offer of instruments for 3D digitization
of buildings and environments,
which are increasingly in demand as
technological evolution advances. In this
article, it is highlighted the importance
of Reality Capture in the construction
world, connecting several professionals
involved in the construction process.
This technology allows the replication
of the physical world and its transformation
into a virtual environment and
can be used to monitor the progress of
a project and quickly compare whether
the construction follows the design
plan, ensuring quality control and highlighting
any problems.
AUTORE
Teorema
info@geomatica.it
Tratto da Why Reality Capture is
For Everyone in Construction
di Agata Fisher di Hexagon Geosystems
Building Solutions
https://blog.hexagongeosystems.
com/why-reality-capture-is-foreveryone-in-construction/
GEOmedia n°4-2022 19

INTERVISTA
INTERVISTA A MARCO NISI
RESPONSABILE PROGETTO AMPERE
Abbiamo intervistato
Marco Nisi, Ingegnere
Aerospaziale attualmente
impiegato come
consulente per attività
di project management
coordinando consorzi
europei con focus principale
su comunicazione
(SATCOM) e navigazione
(NAVCOM) satellitare
applicati ai settori
dell'energia, della sicurezza,
dell'aeronautica ed in
ambito marittimo.
GEOmedia: In breve…Perché
AMPERE? Come nasce
l’esigenza di un progetto di
tale portata?
M.Nisi: L'accesso all'elettricità
è una grande sfida in tutto
il mondo che colpisce più di
un miliardo di persone. Al
giorno d'oggi, i paesi emergenti
si trovano di fronte a
un'infrastruttura preesistente
la cui topologia non è nota e
richiedono nuove tecnologie a
supporto per la manutenzione
e la pianificazione di nuovi
dispiegamenti. Come orizzonte
di medio termine, si prevede di
ridurre questa fascia a meno di
1,0 miliardi di persone entro
il 2030. In questo contesto il
consorzio AMPERE mira a
fornire un contributo importante
agli stakeholder decisionali,
proponendo la pianificazione
di una manutenzione
efficiente in termini di costi e
nuove strategie.
Lo scopo del progetto AMPE-
RE (Asset Mapping Platform
for Emerging countRies Electrification)
è stato quello di
fornire una soluzione dedicata
per la raccolta di informazioni
sulla rete elettrica. AMPERE
supporta gli stakeholders decisionali
(es. istituzioni e aziende
pubbliche/private preposte alla
gestione della rete elettrica) per
raccogliere tutte le informazioni
necessarie per pianificare
la manutenzione e l'aggiornamento
della rete elettrica.
In particolare, la necessità di
una tale soluzione si presenta
nei paesi emergenti dove,
nonostante i tassi di elettrificazione
globali stiano migliorando
notevolmente, l'accesso
all'energia elettrica è ancora
lontano dall'essere raggiunto in
modo affidabile. In effetti, la
sfida che devono affrontare tali
comunità va oltre la mancanza
di asset infrastrutturali: ciò che
serve è una mappatura delle
infrastrutture già implementate
(non note!) al fine di effettuare
una valutazione olistica della
domanda di energia e della sua
crescita prevista nel tempo.
In tale contesto, l’uso del posizionamento,
con il contributo
della costellazione di satelliti
Galileo, è un fattore chiave, in
particolare considerando il suo
servizio gratuito High Accuracy
Service (HAS) e le sue
misurazioni del codice AltBOC
E5 ad alta precisione come
componente fondamentale per
mappare le utenze elettriche,
ottimizzare il processo decisionale
in merito al sviluppo
della rete e quindi aumentare
l'efficienza in termini di tempi
e costi, offrendo un modo più
conveniente per gestire la distribuzione
dell'energia. Questi
aspetti conferiscono al progetto
AMPERE una dimensione
mondiale, avendo l'industria
europea il ruolo chiaro di portare
innovazione e know-how
per consentire la pianificazione
20 GEOmedia n°4-2022

INTERVISTA
degli interventi di rete con un
rischio finanziario limitato soprattutto
per i paesi emergenti
extra europei.
GEOmedia: Per mappare
la rete elettrica di un'intera
nazione potrebbero volerci
anni. Come viene considerato
questo in AMPERE?
M. Nisi: L’utilizzo di droni
in combinazione con sensori
standard (camere termiche
portatili), la realizzazione di
mapping con sensibile riduzione
dei Ground Control
Point, l’uso di una app mobile
per permettere a cittadini di
contribuire con normali foto,
tutto questo contribuisce ad
una notevole diminuzione dei
tempi di acquisizione dello
stato di fatto. Nel caso dell’uso
dell’app i principi base della
VGI (Voluntary Geographic
Information) possono essere
riproposti anche a seguito del
successo ottenuto in situazioni
similari o di completa mancanza
di mappatura come spesso è
stato dimostrato anche recentemente.
Inoltre sono importanti le
considerazioni che ci hanno
portato a realizzare una piattaforma
che ha alcune funzionalità
di processamento termico
automatico, il che consente di
automatizzare molte parti decisionali
e ridurre gli interventi
finalizzati alla conoscenza.
GEOmedia: Quali sono le tecnologie
impiegate per questo
progetto?
M. Nisi: AMPERE propone
una soluzione basata su una
tecnologia di mappatura GIS
Cloud, raccogliendo sul campo
i dati acquisiti con telecamere
ottiche/termiche e LiDAR a
terra ed installati a bordo di un
velivolo a Pilotaggio Remoto
(RPA Remote Piloted Aircraft).
In particolare, un RPA è in
grado di sorvolare aree selezionate
eseguendo operazioni
semi-automatizzate per raccogliere
immagini ottiche e
termiche, nonché prodotti di
ricostruzione 3D della realtà
attraverso sensori LiDAR. Tali
prodotti sono post-elaborati
sulla piattaforma GIS cloud
centrale, consentendo agli
operatori nelle attività di
pianificazione e monitoraggio
tramite strumenti di visualizzazione
e analisi, di risolvere
i problemi di accessibilità dei
dati e migliorare il processo
decisionale. In questo contesto,
il sistema di posizionamento
satellitare GNSS (Global Navigation
Satellite System) ed
in particolare i servizi ad altta
ccuratezza offerti dal sistema
europeo Galileo rappresenta
una tecnologia essenziale per
garantire operazioni automatizzate
in modo affidabile e
garantire prestazioni elevate per
entrambi.
Un processo sperimentato ha
consentito di utilizzare un insieme
di immagini georeferenziate
e orientate che utilizzano
una soluzione che permette di
ridurre drasticamente l'infrastruttura
di supporto necessaria
(ad es. punti di controllo
a terra GCP o altre stazioni
GNSS base per fornire le correzioni
per PVT) con importante
beneficio per le operazioni di
racoclta dati su campo. È interessante
notare che l'approccio
AMPERE ha anche altri casi
d'uso interessanti legati principlamente
a mappatura di asset
strategici, oltre a mappatura
degli asset della rete elettrica,
come ad esempio sistemi di
illuminazione, idrici ed in zone
dove esistano infrastrutture
critiche.
GEOmedia: Qual'è il ruolo
del servizio Galileo HAS in
Ampere?
M.Nisi: AMPERE mira a
esplorare e sfruttare le funzionalità
avanzate di Galileo,
come ad esempio il servizio
High Accuracy Service (HAS)
e E5 AltBOC, come elemento
cardine nella mappatura degli
asset a valore aggiunto. La
natura del HAS si adatta molto
bene ai requisiti della nostra
applicazione, soprattutto
grazie al rimodellamento della
capacità di accuratezza, basata
su un servizio aperto e gratuito
(Open Service), che fornisce
una precisione di circa 20 centimetri,
in linea con gli attuali
servizi PPP includendo l’informazione
necessaria nel Signal
In Space (SiS) inviato dal
satellite senza bisogno appunto
di altri sistemi di augmentation
locali. La chiave di Galileo
HAS risiede nell'elevata larghezza
di banda del suo canale
E6-B, adatto a trasmettere
informazioni PPP, particolarmente
rilevanti per le correzioni
dell'orologio satellitare, che
non sono così stabili nel mezzo
e a lungo termine delle orbite.
Inoltre, l'uso di pseudo-gamme
E5 AltBOC (che sono precise
a livello di cm con importanti
effetti di riduzione sulla
componente di errore legata al
multipath massimi) supporta
una rapida risoluzione dell'ambiguità
per le osservazioni della
fase portante.
Il mercato sta rispondendo
attivamente e positivamente
alle potenziate capacità multifrequenza
fornite da Galileo. Il
servizio Galileo HAS ricoprirà
un ruolo importante all'interno
di questo panorama fornendo
accuratezze di livello PPP e
utilizzando frequenze diverse
per la misurazione della portata
GEOmedia n°4-2022 21

INTERVISTA
MERCATO
e la trasmissione di informazioni
ad alta precisione. Si stanno
infatti effettuando i primi sviluppi
e test sui ricevitori GNSS
con capacità di gestione delle
frequenza E6, il che indica
una buona predisposizione del
mercato ad adottare Galileo
HAS quando disponibile, già
presumibilmente dal 2023
GEOmedia: Il progetto
prevede anche la collaborazione
di professionisti locali
e il cosiddetto Transfer-of-
Knowledge?
M.Nisi: Sì. Esiste il progetto
pilota con la Repubblica Dominicana
e il supporto dell’Università
UNPHU e i locali
operatori di droni. Durante
il progetto c'è stato il continuo
supporto di stakeholder
ai partner del consorzio (Free
Soft and Tech s.r.l.; Gruppo
Sistematica; GeoNumerics;
University of Naples "Federico
II"; Bip; TopView SRL;
UNPHU). In particolare, un
ruolo importante è stato svolto
dalla società nazionale per la
gestione dell’energia (CDEEE)
e della Civil Aviation Authority
National (IDAC) per quanto
riguarda l’impiego dei droni.
Questa organizzazione ha
consentito durante il progetto
di testare anche elementi
logisitici per poter fornire un
servizio sviluppato in Italia a
paesi emergenti anche distanti
dall’Europa.
GEOmedia: Sono già stati
effettuati alcuni test di
validazione? Quali sono stati
i principali problemi riscontrati?
Dove saranno svolti i
prossimi test?
M.Nisi: La campagna di validazione
è già stata effettuata a
Santo Domingo. L’area selezionata
ha visto la mappatura del
settore “Los Tres Brazos”, circuito
lato est (ML69-02 EDE-
STE). Dopo la campagna sul
campo di acquisizione delle informazioni
(immagini ottiche/
termiche e LIDAR) sulla rete
elettrica aerea e l’elaborazione
di queste informazioni per
ottenere una mappa della rete
stessa, è stata necessaria una verifica
dei risultati effettuata da
AMPERE fornendo confronti
con gli attuali approcci allo
stato dell’arte. In particolare,
l’UNPHU (università di Santo
Domingo con vasta esperienza
nell'uso di ricevitori GNSS in
applicazioni geomatiche, come
catasto elettronico, cartografia,
georeferenziazione di immagini
da satelliti e RPA) ha guidato
l'attività di validazione eseguendo
una campagna più
convenzionale, basata su ricevitori
GNSS per applicazioni
geomatiche e ispezione visiva
dell'infrastruttura elettrica.
I dati acquisiti “manualmente”
sono stati elaborati con
un software GIS per ottenere
una mappa dell'area rilevata. Il
confronto ha dato una buona
misura dell'efficacia del nuovo
approccio riportando risultati
performance di mapping
confrontabili in un tempo di
raccolta dati molto minore (più
che dimezzato)
La bontà di questa campagna
ha quindi permesso di
dimostrare la maturità della
soluzione AMPERE, per la
quale si prevede un’attività di
lancio già nel 2023 attraverso
una composizione industriale e
struttura commerciale dedicata
affidata alla società THE SARA
Project s.r.l.
PAROLE CHIAVE
Mapping; LiDAR; RPA; GIS;
AMPERE; Galileo Services;
HAS; GNSS
ABSTRACT
We interviewed Marco Nisi,
Aerospace Engineer currently
employed as a consultant for
project management activities
coordinating European consortia
with a main focus on
satellite communication (SAT-
COM) and navigation (NAV-
COM) applied to the energy,
security, aeronautics and maritime
sectors.
AUTORE
A cura della Redazione
redazione@rivistageomedia.it
linkedin.com/in/marco-nisib9892310
Marco Nisi è un ingegnere aerospaziale
con 20 anni di esperienza.
Svolge attività di consulenza
per l‘Agenzia Spaziale Europea
(ESA) relative all’upstream del
sistema di navigazione satellitare
Galileo ed occupandosi di
progetti Europei e nazionali che
ne sfruttino i servizi abilitanti
(downstream) per il mercato
di massa, domini professionali
e istituzionali. Svolge attività
di project management coordinando
consorzi europei con
focus principale su comunicazione
(SATCOM) e navigazione
(NAVCOM) satellitare applicati
ai settori dell'energia, della
sicurezza, dell'aeronautica ed in
ambito marittimo.
22 GEOmedia n°4-2022

MERCATO
ROMA 21-23 NOVEMBRE 2022
21
PRIMA GIORNATA
lunedì 21 Novembre 2022
WORKSHOP SUL CAMPO
9:00 - 18:00
SCALO DE PINEDO
FIUME TEVERE
Attività pratiche dimostrative
Droni aerei e acquatici
Laser Scanner
Mobile Mapping
22
SECONDA GIORNATA
martedì 22 Novembre 2022
CONVEGNO
9:00 - 18:00
BIBLIOTECA NAZIONALE
CENTRALE ROMA
Tecnologie per Ambiente e Territorio
Satelliti, droni e aerei
Laser Scanner e Mobile Mapping
Agricoltura di precisione
23
TERZA GIORNATA
mercoledì 23 Novembre 2022
CONVEGNO
9:00 - 18:00
BIBLIOTECA NAZIONALE
CENTRALE ROMA
Tecnologie per i Beni Culturali
Informazione Geografica
Indagini conoscitive avanzate
Sostenibilità energetica
ISCRIZIONI APERTE SUL SITO WWW.TECHNOLOGYFORALL.IT
L’iscrizione è gratuita. CFU riconosciuti CdL (Ing Edilz, Ing. e Tecn. del Costr., Ing Edile Archit)
Macroarea Ingegneria Univ. Roma Tor Vergata e in via di riconoscimento CFU CdL altre Università
di Roma e CFP Ordine degli Architetti di Roma e Provincia, Ordine degli Ingegneri della
Provincia di Roma e dal Collegio Provinciale dei Geometri di Roma.
Science & Technology Communication
info@mediageo.it - tel: 3391498366
GEOmedia Via Palestro 95, n°4-2022 00185 Roma 23
Science & Technology Communication

INTERVISTA
Il futuro del BIM
nella visione
di ACCA software
Intervista all’ing.
Nicola Furcolo,
responsabile
comunicazione
ACCA software,
caporedattore
BibLus-net,
BibLus-BIM
Qual è il futuro del BIM?
Il futuro del BIM è sicuramente
l’Open BIM. Un BIM aperto
e accessibile a tutti, in grado di
consentire uno scambio informativo
facile e intuitivo tra tutti
gli attori del processo. L’Open
BIM, grazie ai servizi in Cloud,
permette di ricevere ed inserire
informazioni in tempo reale sul
modello centrale, portando al
vero lavoro collaborativo, senza
limitazioni legate a formati proprietari
o tecnologie varie.
Gli sforzi dell’azienda ACCA
software si stanno concentrando
proprio in questa direzione e la
mission è quella di trasformare il
BIM in Open BIM, rendendolo
accessibile a tutti.
Che cosa si intende per Digital
Twin?
Il Digital Twin è un Modello
Informativo Digitale che riproduce
virtualmente l’edificio reale
cui è intimamente connesso.
Il Digital Twin è aggiornato in
tempo reale grazie alla raccolta
di dati da parte dei sensori presenti
nell’edificio, che dialogano
con il modello virtuale mediante
IoT (Internet of Things). Grazie
ad algoritmi di AI (intelligenza
artificiale) è possibile elaborare
modelli predittivi delle prestazioni
future e delle reazioni della
costruzione a determinate azioni
o sollecitazioni.
Certamente una delle sfide
dell’imminente futuro è rendere
più efficienti dal punto di vista
energetico le nostre costruzioni.
Avere stili di vita più sostenibili.
Per il futuro dei nostri figli e del
nostro pianeta.
Il supporto del BIM e più in
generale della digitalizzazione
è fondamentale per riuscire in
questa grande impresa.
Insomma, il tema energetico al
centro di tutti gli sforzi: ACCA
si sta muovendo in questa direzione
già da anni.
La domanda che in molti si
pongono: è realmente sostenibile?
Ogni evoluzione tecnologica
può portare con sé effetti collaterali.
Occorre cercare di prevederli
e definire misure compensative.
E anche qui il BIM la fa da
padrone, entra in tutto il ciclo di
vita della costruzione: mette al
centro il modello e ne analizza
il progetto, la realizzazione, la
gestione/manutenzione (Facility
Management), ma soprattutto
tiene conto sin dall’inizio della
sua fase di smaltimento di tutti
i componenti, con strategie assolutamente
sostenibili.
Riusciamo a gestire tali strategie
a priori - e non a posteriori - in
un’ottica di economia circolare,
dove al centro si trova il modello.
Grazie ai CAM (Criteri
Ambiente Minimi) siamo in
grado di rendere più sostenibili
le costruzioni in generale.
Il BIM è un modello informativo
che consente tutto questo.
Hai delle testimonianze?
Abbiamo una serie di organizzazioni
in ambito nazionale e
internazionale che utilizzano le
piattaforme BIM di ACCA con
grande soddisfazione. Tra queste
posso nominare: Banca d’Italia,
Poste Italiane, Terna, Agenzia
del Demanio, INECO (Spagna),
KROQI (Francia), Atra
(Svizzera), ecc.
Mi potresti enunciare quali
sono le differenze tra il CAD e
il BIM?
Il CAD è una rappresentazione
digitale di un edificio o di una
particolare vista, basato su linee
e polilinee. In pratica, in luogo
delle linee tracciate con matita
e squadretta, posso utilizzare le
entità geometriche messe a disposizione
dal CAD. Ma tutto
si basa su linee, rette, curve che
vanno a rappresentare la realtà.
Il BIM si fonda su un modello
3D di base, costituito da oggetti
parametrici, dotati di specifiche
proprietà (esempio energetiche,
meccaniche, strutturali, impiantistiche,
ecc.).
Una sorta di oggetti 3D intelligenti,
in grado di portare con sé
24 GEOmedia n°4-2022

INTERVISTA
contenuto informativo relativo a
diverse discipline.
I vantaggi sono enormi: ottenimento
in automatico di tavole
ed grafici esecuti (posso ottenere
qualsiasi tipo di “vista” del modello,
che si aggiorna dinamicamente
al variare del modello).
Posso effettuare tutta una serie
di simulazioni. Posso scambiare
informazioni con i diversi
stakeholders. Ci sarebbe tanto
da dire, ma magari lo faremo
nei prossimi approfondimenti
specifici.
Acca Software è ancora
l’azienda leader in Italia del
BIM?
Siamo fortemente convinti, e
ne abbiamo la testimonianza
(https://www.acca.it/edificiusopinioni),
che le nostre soluzioni
sono molto apprezzate in
Italia e in tutto il mondo. I principali
Paesi in cui sono già utilizzarte
le soluzioni BIM di ACCA
sono Spagna, Francia Svizzera e
Austria, Brasile, Latino America
(in generale) e India. Banca
d’Italia, Poste Italiane, Terna,
Agenzia del Demanio, INECO
(Spagna), KROQI (Francia),
Atra (Svizzera), ecc.
ACCA risponde del maggior
numero di software al mondo
certificati da BuildingSmart International.
Inoltre ACCA ha vinto più volte
il premio BuildingSmart Awards
come progetto più innovativo
al mondo. Anche quest’anno è
in finale dello BuildingSmart
Awards tenutosi a Montreal il
20 ottobre 2022 (https://bim.
acca.it/buildingsmart-openbimawards-2022/)
6) Posso chiederti di raccontarci
uno dei vostri progetti
più interessanti sul quale state
lavorando adesso?
Stiamo lavorando su un IFC
server In Cloud che è in grado
di ricevere informazioni da qualsiasi
programma e da qualsiasi
utente che inserisce informazioni
su un modello centrale completamente
Open.
Stiamo sviluppando ulteriori
tool e funzionalità a supporto
del CDE (Common Data Environment)
e dell’ecosistema us-
BIM, con particolare riguardo a
intelligenza artificiale, realtà aumentata
e tanto altro. Presto ne
vedremo delle belle.
Perché un professionista
dovrebbe usare i vostri software
rispetto ad altri?
Come testimoniano gli utenti, i
nostri software sono molto semplici
a livello di interfaccia e di
utilizzo. In breve tempo è possibile
apprendere il funzionamento
del software e riuscire ad ottenere
dei risultati inaspettati. Anche
qui ne abbiamo testimonianza
dai numerosi feedback che riceviamo.
Oltretutto abbiamo un
servizio di assistenza di alto livello
certificato. Che fornisce supporto
anche a chi scarica le versioni
di prova (Trial).
Come vedi il passaggio dalla
nuvola di punti al BIM con il
vostro software?
Una delle principali sfide (non
solo di ACCA) è quella di ottenere
un modello BIM a partire
da rilievi digitali effettuati con
le più innovative tecnologie (si
parla di ScanToBIM). In tante
aziende ci stanno provando; io
ho la forte convinzione che i
nostri sforzi stiano andando nella
giusta direzione in quanto con
l’attuale tecnologia riusciamo a
generare un modello BIM a partire
dalla nuvola ottenuta dalle
varie tecnologie grazie alle funzionalità
di tecnologia avanzata
che consentono di ricostruire gli
oggetti esistenti in maniera rapida
e veloce. Ci sono dei tool che
consentono, direttamente dalla
nuvola, di selezionarla e di ottenere
i diversi elementi strutturali
e architettonici.
I modelli sono precisi?
Posso affermare con assoluta
certezza che si riesce a raggiungere
livelli di accuratezza e dettaglio
neanche lontanamente immaginati
sino a qualche anno fa.
PAROLE CHIAVE
BIM; IoT; ACCA Software
ABSTRACT
Interview with Eng. Nicola Furcolo,
responsible of the ACCA software communication,
Chief Editor of
BibLus-net, BibLus-BIM..
AUTORE
A cura della Redazione
redazione@rivistageomedia.it
GEOmedia n°4-2022 25

MERCATO
Fiume Mississippi
(16 ottobre 2022)
Il fiume Mississippi, uno dei fiumi più lunghi del Nord
America, è mostrato in questa immagine radar multi-temporale acquisita
dalla missione Copernicus Sentinel-1. Il fiume Mississippi è uno dei sistemi
fluviali maggiori al mondo in termini di estensione, diversità di habitat e ricchezza biologica.
Il fiume scorre per 3766 km dalla sua sorgente presso il lago Itasca , attraversa il centro
degli Stati Uniti continentali, fino a raggiungere il Golfo del Messico. L’area ripresa nell'immagine
mostra la regione in cui il Mississippi viene a trovarsi a cavallo tra gli stati della Louisiana e del Mississippi.
L’immagine combina tre acquisizioni radar della missione Sentinel-1 effettuate a distanza di 12 giorni
allo scopo di evidenziare i cambiamenti nel tempo delle coltivazioni e delle condizioni del terreno. I colori
chiari nell’immagine indicano cambiamenti sul terreno occorsi tra una acquisizione e l’altra.I bacini idrici, tra cui
il fiume Mississippi (visibile all’estrema destra) ed il lago Catahoula (visibile all’estrema sinistra), appaiono di colore
nero in quanto le superfici d’acqua riflettono il segnale radar lontano dal satellite. Se diamo un’occhiata più da vicino,
possiamo riconoscere imbarcazioni da carico che navigano lungo il Mississippi. Le navi risalenti al 7 aprile appaiono di
colore rosso, quelle risalenti al 19 aprile appaiono di colore verde e quelle risalenti al 1° maggio appaiono di colore blu. Le
aree bianche nell’immagine mostrano i vari tipi di vegetazione che circondano il fiume, inclusa la Kisatchie National Forest,
l’unica foresta nazionale della Louisiana. Il Mississippi è un classico esempio di fiume alluvionale tortuoso, con anelli e vortici
lungo il suo percorso che si lasciamo dietro cicatrici di meandri, interruzioni e lanche indipendenti.Il bacino del fiume
Mississippi ospita una varietà di attività agricole. Il suolo ricco di nutrienti dovuti al deposito di sedimenti supporta attraverso
la pianura alluvionale le coltivazioni vicine al fiume ed ai suoi tributari.I campi rettangolari presenti nell’immagine
corrispondono a campi coltivati. Coltivazione di cotone e soia costituiscono una porzione significativa della produzione
economica dell’area.Sentinel-1A è stato il primo satellite lanciato per Copernicus, la componente dedicata alla Osservazione
della Terra del programma spaziale dell’Unione Europea. Guardando avanti, il prossimo satellite Sentinel-1C il
cui lancio è programmato con un vettore Vega-C dell’ESA dallo spazioporto europeo in Guiana Francese nella prima
metà del 2023, proseguirà nel compito critico di distribuire immagini radar fondamentali per una vasta gamma
di servizi, applicazioni e studi scientifici. Il satellite si trova attualmente presso l’impianto di Cannes di Thales
Alenia Space sulla riviera francese dopo aver superato tutti i suoi test di integrazione questa estate a Roma, in
Italia. Verrà ora sottoposto ad una serie finale di test a Cannes, inclusi controlli sulle performance della
radiofrequenza nella camera anecoica dell’impianto.
[Credits: contains modified Copernicus Sentinel data (2018-21), processed by
ESA -
Translation: Gianluca Pititto]
26 GEOmedia n°4-2022

MERCATO
GEOmedia n°4-2022 27

GUEST
Multispectral satellite images
to support the CIM (City Information
Modeling) implementation
By M. Alicandro, D. Dominici, N. Pascucci, S. Zollini
Fig. 1 - Workflow of the methodology.
This work shows the
processing of additional
information using high
and medium-resolution
multispectral satellite
images. The new
information obtained
from specific spectral
indices will converge
with the data obtained
from official sources
in a single database,
thus constituting a real
parametric model of the
city under study.
The “Smart City” is the
new frontier for the management
of the cities.
It is a multidisciplinary concept
that involves many actors and
sciences. One of the topics related
to the Smart City includes
the development of new tools
for the management of the city,
especially for the urban planning
management. Two new themes
are involved in this process, the
knowledge of the territory and
the new technologies with the
relative practices. (Di Ludovico
D. et al., 2019)
About the knowledge of the
territory, in these last decades,
the geomatic techniques have
covered a primary role in the
heritage and city knowledge and
management. Geomatic may be
considered as a discipline devoted
to the knowledge, measurement,
monitoring and “Smart”
management of the territory
and consequently its structures
and infrastructures. New
tools have been developed in
the last decades including laser
scanning, UAV based-imaging,
spherical and infrared images,
mobile mapping systems, remote
sensing that help to create
georeferenced and certified metric
3D models and qualitative
information about the territory.
Geomatic results are very useful
to create digital database in
which converge several information
useful to create an integrated
digital system management
of the city. In addition, with
the development of Geographic
Information System (GIS), the
concept of the digital city is implemented
widely. Today, for the
urban planning, a new concept
of city information modelling
(CIM) is proposed to bring
great benefits to urban construction
and city management (Xun
Xu et al., 2014). CIM is a BIM
analogy in urbanism. In literature,
it was also conceived as a 3D
expansion of GIS (3DIS or 3D
information system) enriched
with multilevel and multiscale
views, a designer toolbox and an
inventory of 3D elements with
their relationships. (Stojanovski
2013).
This work aims at experimenting
with innovative methodologies
to broaden and enrich
the theoretical and applicative
panorama of contemporary
research in the field of urban
planning and in particular in the
CIM construction, considering
28 GEOmedia n°4-2022

GUEST
fundamental the usage of the
geomatic as primary knowledge
of the territory. In particular, the
usage of multispectral image processing
in support of a specific
territory helps to monitor and
represent new levels of information
and knowledge that can
enrich and update the actual by
being integrated into pre-existing
ones.
In this paper, a case study of the
use of remote sensing multispectral
images is presented in order
to extract information and “new
levels of knowledge” with the
purpose to enrich and update
official source data layers, which
will be used to realise an integrated
CIM system for the management
of urban planning.
The study area consists of a large
part of the city of L'Aquila and
some neighbouring hamlets, a
territory hits by the tragic seismic
event of 2009, which makes
it a case study in continuous
transformation.
Methodology
The study concern the use of
multispectral satellite images to
extract information to integrate
the existing layers from official
Geoportals to construct a CIM
model for the smart management
of the city. We will therefore
start from the usage of remote
sensing multispectral satellite
images by exploiting the effective
knowledge of the automatic (or
semi-automatic) extraction of
data relating to land cover and
extracting detailed information
on the studied areas. Fig. 1
shows the workflow followed to
the final realisation of the CIM.
Starting from the elaboration
and the analysis of the multispectral
images, new information
are extracted and added in a 3D
parametric model.
The official source data layers
used are i.e.: DBTR (Regional
Territorial Database) at scale of
1:5,000. Geographic informa-
Fig. 2 - Vegetation Spectral Index.
tion was organized into hierarchical
groups. The hierarchical
categories (each articulated into
layers, themes, classes) are as follows:
geodetic information; roads,
mobility and transportation;
real estate and anthropization;
hydrography, orography; vegetation;
technological networks;
administrative limits etc.
Observing the workflow (Fig.
1), the input data are the geographic
open-data “DBTR”,
dated before the 2009 seismic
event and therefore to be updated.
For this reason, the retrieval
GEOmedia n°4-2022 29

GUEST
Fig. 3 - Built Spectral Indices.
of new information, especially
through the acquisition of spatial
data with remote sensing techniques,
has not only allowed the
updating of the “Update data
layer” in progress, but will flow
together with other information
within the CIM.
Input data and tools
To extract new informative layers,
two different kinds of satellite
images are used: Worldview2
and Landsat8.
Worldview 2 satellite acquires
very high-resolution images in
8 spectral bands. It covers the
spectral range from 400 nm to
1050 nm at spatial resolution of
about 2 m and the panchromatic
band (400-800 nm) at spatial
resolution of 0.50 m (https://
earth.esa.int/eogateway/missions/worldview-2).
Landsat 8 provides respectively
panchromatic imagery at 15
m of high spatial resolution
and multispectral imagery at
30 - 100 m. Two sensors acquire
multispectral images: the
OLI sensor (Operational Land
Imager) acquires 9 bands in
the visible, Near Infrared, and
ShortWave InfraRed portions
of the spectrum (at 30 m) and
the Thermal Infrared Sensor
acquire 2 bands (called TIRS
band) at 30 m in the Thermal
Infrared (https://www.usgs.gov/
core-science-systems/nli/landsat/
landsat-8).
Some pre-processing operations
Fig. 4 - Further Spectral Indices.
are performed before the extraction
of information, i.e. such as
georeferencing, orthorectification
and pansharpening for the
WV2 images and some conversions
to extract temperature
information for the Landsat 8
(Fig. 1).
30 GEOmedia n°4-2022

GUEST
Fig. 5 - Temperature TOA.
WorldView 2 elaboration
Among the various approaches
used to extract useful information
from WV-2 images is the
use of spectral indices. Indices
are constructed by combining
difference, sum and ratio
(Dermais & Biagi, 2002). They
are used to identify specific types
of land cover, for example, and
are especially useful for mapping
urbanized areas. For our purpose,
some indices are selected to
extract information useful to the
construct of the CIM to analyse
and investigate.
One of the first results obtained
concerns the thematic map related
to vegetation, an in-depth
index of which is reported
(Fig.2):
Subsequently, it was possible to
identify the different types of
roofing mantles presented by the
existing building, of which the
related in-depth indices reported
(Fig. 3 Built Spectral Indices):
• NDYG (Normalized
Difference Yellow Green) uses
the Yellow and Green bands in
its formula. Useful for isolating
roofing mantles from a tile material
from the rest of the classes
(Stamou et al., 2012);
• NDNB (Normalized
Difference NIR1 and Blue)
uses the NIR1 and Blue bands
in its formula. Highlight the
possible presence of asbestos
(Hamedianfar A. et al. 2015);
• NDGR (Normalized
Difference Green and Red Edge)
uses the Green and Red-Eedge
bands in its formula. Generated
specifically to differentiate medium
tone concrete roofs from
dark concrete, asbestos, metal
roofs and for road differentiation
(Hashim N. et al. 2019).
The last indices used are:
Fig. 6 - Overview of the model in Grasshopper, in yellow the associated attribute extracted
from satellite images.
• NDWI (Normalized
Difference Water Index) uses
the Coastal and NIR2 bands in
its formula. The Water Index
takes into consideration the
coastal band, which is useful for
the study of areas characterized
by water. (Wolf A., 2010). As
shown in figure, the thematic
map relating to this index has
classified in absence of water
and presence of water relating to
GEOmedia n°4-2022 31

GUEST
Fig. 7 - Overview of the model in Grasshopper, in yellow the associated attribute
extracted from satellite images.
ponds, rivers and natural bodies
of water and presence of water
in anthropogenic elements such
as swimming pools.
• WV-II (WorldView New
Iron Index) uses the Green,
Yellow and Blue bands in its
formula.
Used to identify iron oxide rich
pixels (Baptista G. et al. 2017).
Extraction of data from the
thermal band
Nowadays, the thermal state
of the urban environment is a
reason of great interest for researchers,
institutional bodies
and for the citizens themselves.
The knowledge of the energy
exchanges of the urban surface
is of primary importance for the
study of urban climatology.
Synthetic thermal information
can be acquired using Remote
Sensing techniques, through
sensors that operate in the thermal
infrared (TIR) band.
To obtain a first valuation of the
qualitative temperature of the
area, three images were considered
that could be obtained both
directly from the site https://ers.
cr.usgs.gov.
Three Landsat 8 images were
chosen for comparison, acquired
during the same summer period
of several years, so that we could
extract and highlight a first qualitative
value of TOA (Top of
Atmosphere) temperature values.
The images analysed are:
• An image from August 5,
2013, acquired at 09:49:12 AM
• A second image from July
18, 2018, acquired at 09:46:23
AM
• A last image from July 21,
2019, acquired at 09:47:10 AM
Landsat Collections Level-1 data
can rescaled to top of atmosphere
(TOA) reflectance and/
or radiance using radiometric
rescaling coefficients provided
in the metadata file that is delivered
with the Level-1 product.
The metadata file also contains
the thermal constants needed
to convert thermal band data
to TOA brightness temperature
(Anderson I., 2016).
Fig. 8 - On the left the CIM layers and on the right the summary table with the added information.
32 GEOmedia n°4-2022

GUEST
Construction and
application of CIM
All the extracted information by
the Multispectral images is added
to Geographic open data, in
order to obtain an updated basemap
to construct the CIM. In
addition, the Digital Elevation
Model (made by interpolating
the elevation data taken from the
DBTR; the cell size is 10 meters
per side and the reference system
is UTM-WGS84) was used to
create the surface reference system
and to obtain the 3D model
of the study area. Other data
from official sources regarding
the hydraulic, hydrogeological,
pyrological risk and seismic microzonation
of the territory and
the analysis of the constraints
and values present in the area
under study, were analysed.
Next, all institutional information
consulted and obtained
was "linked" to the appropriate
levels.
In detail, for our study area, the
DBTR of the Abruzzo region
was used and updated (available
free of charge from the http://
opendata.regione.abruzzo.it/
website). However, since this last
file was dated before the 2009
earthquake that struck the city
of L'Aquila, and therefore lacking
all the new buildings and
the most recent transformations
that took place in the territory,
it was integrated with the use of
the following files:
- For the building, a shapefile
downloaded from the site http://
wms.pcn.minambiente.it, as
it is more up-to-date than the
DBTR;
- Finally, a new shapefile created
specifically for missing buildings
with the help of Osm (open street
map).
Thus, all the data processed and
described previously, will be implemented
in GIS (Geographic
Information System) software
for creating a real 3D model of
Fig. 7 - Overview of the model in Grasshopper, in yellow the associated attribute
extracted from satellite images.
the city.
The data underlying this system
are therefore GIS-like, georeferenced
and associated with geometric
primitives. For example,
the shapefile format containing
the amount of information from
the analyses performed will
describe the three-dimensional
information model of the city,
created with one or more digital
visual scripting tools, creating
a true parametric model of the
city (CIM) formed by the integration
of data from different
systems.
The specific plugin used is
Grasshopper, a visual programming
and parametric modelling
language that runs within
Rhinoceros 3D's computeraided
design (CAD) application,
which exports data from a GIS
tool and imports it into a threedimensional
modeler, which
allows to display all the information
within.
The result will thus be an extended
urban design model (CIM),
to which different types of
information can be associated.
The following figures show an
overview of the 3D parametric
model and respectively the geometrical
features (Fig. 6) and
qualitative attributes (Fig. 7)
stored in the database. All the
layers integrated in the model
are shown in Fig. 8 e 9, in which
a summary table of the added
information coming from the
satellite images is given.
Results and conclusion
This paper was produced for the
purpose of presenting an innovative
methodology in the field
of experimentation, capable of
creating cutting-edge models of
future development.
It is evident that the satellite
images used played an important
role in finding more information
to be included, along with the
additional sources consulted, in
our information model. In fact,
the potential of remote sensing
by means of high-resolution
multispectral satellite imagery
was found to be essential both
for greater depth and knowledge
of the area under study and for
obtaining updated information
in a short time. As a result, all of
the various information found
and converged within CIM will
allow different aspects of the area
to be monitored in the future.
For example, NDNB index relating
to asbestos makes it possible
to identify and then reclaim the
areas that need it.
The use of TOA information
can be useful for improving
GEOmedia n°4-2022 33

GUEST
the so-called heat island effect,
which is increasingly prevalent
within urban settlements. In
fact, knowing the areas with the
highest level of TOA, thanks
to the introduction of greater
coverage of the tree surface in
deficient and identifiable areas
thanks to the NDVI index, the
effect of heat islands could improve.
Moreover, NDVI can be very
useful for a first qualitative estimate
of possible new buildings
impervious surface present in the
territory in real time, so DBTR’s
city is consequently updated.
In addition, by integrating different
vegetation indices such
as GNDVI (Green Normalized
Difference Vegetation Index)
and NDRE (Normalized
Difference Red Edge), it is possible
to derive more detailed
information about the state of
vegetation and obtain additional
useful information for future developments.
Furthermore, NDWI is suitable
for a possible update of DBTR
with new body of water present,
such as swimming pools, elements
that can be useful in cases
of fire, as reported in different
studies.
An example to show how CIM
system works was applied in
dormitory fire case of Huazhong
University of Science and
Technology in Wuhan (Xun
Xu et al., 2014). CIM system
contains campus geographic location
information, campus building
information, the presence
of water in the surrounding areas
information, this information
will have important role in fire
emergency, reducing the times
and bringing benefits. In fact, in
the case study it reported how
CIM is useful for reducing travel
times and water supply in case
of fire, gas leak, electrical short
circuit and other events happened
in the city. City information
REFERENCES
- ANDERSON I. (2016), CON-
VERTING LANDSAT 8 THERMAL
BAND 10 TO TEMPERATURE
VALUES, HEXAgon Geospatial Community.
- Baptista G. M. de M., Teobaldo D.
(December 2017), WorldView-2 sensor
for the detection of hematite and goethite
in tropical soils.
- D’Uva D., Eugeni F. (2020) DTM
to NURBS - A parametric approach to
landscape modeling
- Di Ludovico D., Properzi P. (2020).
Una urbanistica sperimentale per una
società post-urbana. In: (a cura di):
Talia M., La città contemporanea. Un
gigante dai piedi di argilla. p. 189-
195, Roma-Milano:Planum Publisher,
ISBN: 9788899237226, Torino, 15 novembre
2019
- Di Ludovico, D., and D. Dominici.
"How to combine the smart city and the
historic centre: suggestions from a case
study." A set of good practices and recommendations
for smart city resilience
engineering and evaluation. AIIC Publisher,
Rome (2019): 36-45.
- Fitzgerald, G., Rodriguez, D., O’Leary,
G., 2010. Measuring and predicting
canopy nitrogen nutrition in wheat using
a spectral index – the canopy chlorophyll
content index (CCCI). Field
Crops Res., 116, pp. 318-324.
- Gitelson, A.A., Kaufman, Y.J., Merzlyak,
M.N. (1996). Use of green channel
in remote sensing of global vegetation
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Sensing of Environment.
- Hamedianfar A., Shafri H. (July
2015), Detailed intra-urban mapping
through transferable OBIA rule sets using
WorldView-2 very-high-resolution
satellite images.
- Hashim N., Naharudin N., Saraf
N.M., Halim M.A. (August 2019),
Spectral Information Extraction from
Worldview-2 Image for Urban Features
Identification.
- Stamou A., Theodoridou I., Papadopoulos
A. (April 2012), Study and Analysis
of WorldView- 2 satellite Imagery
model (CIM) should include all
aspects of city information, such
as geographic information, buildings,
infrastructure, property
information, and so on. It can
integrate a variety of disparate
data sources by creating an integrated
and interoperable in
different data sets. (Xun Xu et
al., 2014).
It’s evident that CIM, with all its
constantly updated information
inside, is a real management
model, useful for strategic urban
planning. Although the
for evaluating the energy efficiency of
the urban area of Kalamaria, Greece.
- Stojanovski T. (2013), City information
modeling (CIM) and urbanism:
Blocks, connections, territories, people
and situations
- Wolf, A. (2010). Using WorldView 2
Vis-NIR MSI Imagery to Support Land
Mapping and Feature Extraction Using
Normalized Difference Index Ratios.
Digital Globe.
- Xun Xu, Lieyun Ding, Hanbin Luo,
Ling Ma (2014), From building information
modeling to city information
modeling.
PAROLE CHIAVE
Multispectral images; CIM; Thermal
band; Spectral indexes; smart city.
ABSTRACT
This work shows the processing of additional
information using high and
medium-resolution multispectral satellite
images. The new information obtained
from specific spectral indices will
converge with the data obtained from
official sources in a single database, thus
constituting a real parametric model of
the city under study. An extended model
of urban planning called “CIM” (City
Information Modeling) will be developed,
to which it is possible to associate
information of different nature, which
helps to monitor and manage the city.
AUTHOR
Maria Alicandro
maria.alicandro@univaq.it
Donatella Dominici
donatella.dominici@univaq.it
Donato Di Ludovico
donato.diludovico@univaq.it
Nicole Pascucci
nicole.pascucci@graduate.univaq.it
Sara Zollini
sara.zollini@univaq.it
Corresponding author:
(nicole.pascucci@graduate.univaq.it)
CIM is still in its infancy and
needs further study, it is clear
that it will contribute to conceiving
cutting-edge models for
the future development of new
digital technologies that take
into account the dynamism and
specificity of the territory and
that will thus propose diversified
solutions based on the starting
data, aiming at the precise and
punctual requests of the city and
offering the possibility of following
its evolution over time.
34 GEOmedia n°4-2022

AMPERE
a a GNSS-based integrated platform
for for energy decision makers
AMPERE Working Group in Santo Domingo
AMPERE PARTNERS
Barrio Los Tres Brazos
Santo Domingo Este
Asset Mapping Platform Platform for
Emerging CountRies Electrification
Emerging CountRies Electrification
Despite global electrification rates are significantly progressing, the
Despite access global to electricity electrification in emerging rates countries are significantly is still far from progressing, being achieved. the access
Indeed, the challenge facing such communities goes beyond the lack of
to electricity infrastructure emerging assets; what countries is needed is is still a holistic far from assessment being achieved. of the
energy demand and its expected growth over time, based on an accurate
Indeed, assessment the challenge of deployed facing resources such communities and their maintenance goes beyond status. the lack of
infrastructure assets; what is needed is a holistic assessment of the energy
demand and its expected growth over time, based on an accurate
assessment of deployed resources and their maintenance status.
AMPERE Consortium
www.h2020-ampere.eu
AMPERE project has received funding from the European GNSS Agency (grant
agreement No 870227) under the European Union’s Horizon 2020 research and
innovation programme.

NON TROPPO GEORIFERITO
MOBILITÀ AUTONOMA
SENZA CONDUCENTE
Piena operatività delivery
in Cina, esperimenti in USA
e a Milano. Il fondamento
dell'impianto cartografico
3D si fa stringente, necessario
e improrogabile
a cura di
Valerio Zunino
Fig. 1 – La mobilità autonoma percorre oggi una strada sconosciuta ai più.
Accompagnata da una delle sue
inseparabili caratteristiche, quella di
operare sempre un po' sottotraccia
anche ove individuata quale supporto
necessario e fondamentale a servizi
di pubblica e primaria utilità, la
cartografia sta oggi conoscendo
uno step evolutivo importante,
dal momento in cui i grandi player
della navigazione per auto e - un
po' più defilate - le solite Big Tech,
hanno manifestato (come al solito
soltanto i primi in modalità esplicita)
quei progetti che discendono
dall'ambizione che è causa delle loro
nuove sfide di mercato.
Il sistema che ci porterà
un giorno alla guida
completamente autonoma
è costituito da cinque livelli,
tra i quali non tutti sanno
che i primi due o tre sono già
ampiamente superati e digeriti
dai nostri percorsi esistenziali.
Il livello 1, prevede la comparsa
di segnali acustici e visivi
in caso di rischio collisione o
similari, oltre a consentire una
velocità di crociera costante e
predefinita ed il mantenimento
di una distanza invariabile
dal veicolo che precede.
Il livello 2 supporta il conducente
in fase di accelerazione,
sterzo e frenata, aiutandolo
decisamente anche
nell'eventualità di parcheggio
da remoto.
In generale, si assume che i
vari livelli di guida autonoma
siano anche definibili attraverso
il grado di responsabilità
attribuita al conducente.
Con il livello 3, entra in operatività
– e lo ha fatto proprio
nei mesi scorsi anche in Italia
– il sistema di mantenimento
della corsia (ALKS), che chiama
in causa, per tutti i territori
in cui ciò è attualmente
possibile, la condizione della
piena disponibilità di un accurato
impianto cartografico
3D delle infrastrutture viarie
interessate (attualmente rete
autostradale e principali strade
statali), rilevate con tecnologia
LIDAR e quindi evidentemente
complete, oltre che
delle informazioni geografiche
inerenti le corsie medesime,
anche delle pendenze meno
sensibili all'utente e, naturalmente,
di gran parte delle
feature presenti sulla carreggiata,
siano esse costituite da
barriere antropiche fisiche
(guardrail, etc..), sia da opere
semi-immateriali quali le
informazioni relative alla segnaletica
e alla simbologia orizzontale.
Non sembra necessa-
36 GEOmedia n°4-2022

NON TROPPO GEORIFERITO
rio soffermarsi su considerazioni
legate alla cruciale
importanza della cartografia
3D infrastrutturale per
questa tipologia di servizi
destinati a noi automobilisti,
perchè è materia fin troppo
chiara per chi legge. Ma i
rilevamenti LIDAR, come è
altrettanto noto molto costosi
se pensati per estensioni
territoriali molto ampie, ancorchè
si rammenti ancora,
molto accurati e affidabili
sul piano della descrizione
dell'ambiente circostante,
sono e saranno sempre più
spesso integrati da sistemi
radar che, in vista dei livelli
di guida autonoma 4 e 5,
andranno a porre il veicolo
sempre più al centro delle attività
di rilevamento diretto
e dinamico dello stesso ambiente
attraversato.
Con il livello 4, già classificato
come guida autonoma,
è il sistema a prendere totalmente
il controllo del veicolo,
ma è in grado di farlo
solo all'interno di ambienti
chiusi quali quello autostradale,
mentre il livello 5 ci presenta
un veicolo autonomo
in qualunque contesto stradale,
con abitacolo completamente
ridefinito e privo di
volante e conducente.
Ma cosa succederà a livello 5
completamente liberato?
Beh, cominciamo dal nuovo
market domain in cui il
fenomeno è già avvenuto e la
tecnologia già testata e talora
operativa: un segmento discendente
diretto della guida
autonoma, quello della delivery
domiciliare su gomma
e senza conducente, ad oggi
di quasi esclusiva pertinenza
di quelle realtà che per prime
vi si sono affacciate: Alibaba,
Google (più o meno indirettamente
insieme a...), Nuro
e Uber, senza dimenticare
l'italiana e-novia, godono
senza dubbio di un posto al
sole e lo faranno per molto
altro tempo.
I rispettivi investimenti, partiti
a fari spenti e in tempi non
sospetti, si sono concentrati
sull'ideazione di veicoli di
tipo zero-occupant, che allo
stato attuale sono già dedicati
alla consegna domiciliare di
posta, generi alimentari e altri
beni di prima e in qualche
caso anche di seconda necessità.
Alibaba, in Cina, ha da tempo
superato il milione di pacchi
consegnati, raggiunto la
piena operatività in quasi 100
città e una performance di
oltre 500 pacchi consegnati
al giorno per ciascun veicolo,
evidentemente elettrico, dotato
di un'autonomia di circa
100 km.
Uber Eats e Nuro hanno unito
le forze e da pochi giorni
hanno annunciato una fase
di sperimentazione autunnale
per le città di Houston e
Mountain View, nonchè pianificata
un'estensione, sempre
in modalità test, nell'area di
San Francisco.
Ma anche segmenti già maturi,
quali il car sharing,
riceveranno un impulso
dall'autonomous driving. Si
pensi ad esempio alla eventualità
di disporre di un'offerta
in locazione di veicoli autonomi
da parte di quei soggetti
che, per le ragioni più diverse,
siano privi di licenze di condurre
o semplicemente amanti
della comodità e soprattutto
disponibili a riconoscerne il
prezzo anche in questo caso e
per questa porzione del tutto
rivoluzionaria della mobilità
urbana.
A questo punto però, occorrerà
prestare attenzione alla
dicotomia che, già presente da
qualche anno in altri aspetti
della nostra vita, andrà pian
piano a materializzarsi con
la formazione di due nuove e
distinte tipologie di mobilità
che riguarderanno i veicoli
con conducente cosi come
quelli senza, vale a dire la
circolazione su base volontaria
e quella che definiremo
dapprima incentivata, poi
necessaria e successivamente
imposta. A prescindere dal
tipo di propulsione, infatti,
e comunque tenuta in buona
considerazione anche la decisione
dell'Europarlamento
di rendere legittime e possibili
le vendite delle sole
auto elettriche a partire dal
2035, potremmo ipotizzare
uno scenario e da qui redigere
anche un piano evolutivo che
prenda spunto da quanto già
sperimentato proprio in sede
di gestione della Pandemia.
E stabilire con buona approssimazione
che, fin d'ora, la
mobilità elettrica privata che
oramai potremmo chiamare
tradizionale, in questo scenario
c'entra poco o niente. Sulla
scorta della recente normativa
che in Francia incentiva la
dismissione (demolizione o
comunque eliminazione dal
mercato e dalla strada) di un
qualsiasi veicolo privato a
Fig. 2 – Classificazione base degli edifici secondo il modello CityGML.
GEOmedia n°4-2022 37

NON TROPPO GEORIFERITO
Fig. 3 – Probabilmente un giorno le indicazioni non ci serviranno.
motore - indifferentemente
termico oppure elettrico -
dietro corresponsione di un
contributo fino a 4.000,00
euro a beneficio di chi acquisti
una bicicletta elettrica
in sostituzione, ebbene noi
siamo finalmente e dapprima
in grado di soppesare oramai
in modo adeguato e lucido
l'eventualità concreta della
applicazione del principio dei
vasi comunicanti che muove
l'odierna azione politica internazionale,
per cui ritroveremo
con un po' di tempo analoghi
provvedimenti negli altri Paesi
dell'Unione.
Ma.... perchè non proseguire
su questa 'posizione', noi che
abbiamo creato un mestiere
attorno alle coordinate? Il
meccanismo basato sugli incentivi
mira senza dubbio a
togliere dalla circolazione il
maggior numero di veicoli
nelle città, ma ipotizzando
che a valle dell'onda lunga
di un tale provvedimento il
numero delle auto private che
siano state tolte dalla circolazione
sia ritenuto insufficiente
dagli effettivi shareholders
dei media internazionali o
dai governi trainati da questi
ultimi, non ci vuole molto a
pensarla in modo più estensivo,
e allora la presenza su strada
dei veicoli privati potrà essere
ulteriormente ridotta per
mezzo di provvedimenti più o
meno coercitivi - come da più
parti si sostiene già da tempo
- e sostituita, salvo poche eccezioni
legate magari alle attività
lavorative maggiormente
connesse alla mobilità stessa,
da due residue tipologie di
traffico su gomma ad uso
personale (limitando la nostra
analisi alle quattro ruote): da
un lato il già avviato car sharing,
della cui efficacia sembrano
essere tutti d'accordo e
che nel frattempo il mercato
contribuirà probabilmente
a splittare in alcuni e diversi
sottoinsiemi di utilizzo, come
accennato più sopra; dall'altro
lato, una ancora non meglio
definita mobilità veicolare
passiva on demand, per il tramite
della quale l'utilizzatore
riceverebbe la mobilità stessa
al proprio domicilio o in alternativa
presso qualsiasi altro
indirizzo egli abbia la possibilità
di raggiungere utilizzando
mezzi pubblici oppure veicoli
elettrici a due ruote ed autonomia
di percorrenza limitata.
E' abbastanza distopico? No?
Allora andiamo avanti.
Quali potranno essere i veicoli
in grado di consegnare più o
meno qualsiasi tipologia di
prodotto, fin dove riusciranno
a spingersi in outdoor e in indoor
nelle attività di delivery
e soprattutto, attraverso la necessità
di quali basi cartografiche
di riferimento saranno
in grado di farlo?
Se anche qui cerchiamo di
guardare un pochino oltre,
prendendo spunto da quanto
la storia recente ci ha insegnato,
possiamo azzardare
l'opzione secondo la quale
l'erogazione in autonomia
di beni e servizi presso qualsivoglia
domicilio eseguita
attraverso veicoli senza conducente,
avrà diremmo inevitabilmente
bisogno di
altrettanta autonomia di rappresentazione
cartografica 3D
diffusa, che riguardi stavolta
non più soltanto le infrastrutture
viarie ma anche l'intero
patrimonio edilizio e la sua
struttura di dettaglio.
E così come gli step tecnologici
riferiti alla guida autonoma
sono classificati da 1
a 5 sulla base di una serie di
caratteristiche prestazionali
e di responsabilità, rispettivamente
offerte e richieste
all'automobilista / passeggero,
allo stesso modo gli edifici
sono da alcuni anni classificati
in base alle rispettive performance
in termini di risparmio
energetico, e cosi e ancora,
anche la rappresentazione 3D
degli edifici medesimi e di ciò
che li circonda (oggi da più
parti definita city modelling)
38 GEOmedia n°4-2022

NON TROPPO GEORIFERITO
ha di recente ricevuto una sua
interessante classificazione
pur non ufficiale: si tratta di
un modello dati chiamato
CityGML, redatto dall'Open
Geospatial Consortium, che
si presenta oggi come assolutamente
in grado di diventare
la base necessaria su cui
potrà ben presto poggiare la
tecnologia che ci permetterà
di guidare o ricevere presso
i nostri domicili veicoli autonomi
e di abitare edifici autonomi.
Ed è proprio di cartografia
tridimensionale che tale
base sembra essere costituita,
per farvi riferimento seppure
non in misura esclusiva. Ed è
in ogni caso adesso il momento,
in cui ci viene presentata
la necessità di armare gli impianti
cartografici e di adeguarli
progressivamente agli standard
e alle esigenze di un mercato
che in pochi altri settori
produttivi sembra muoversi
cosi rapidamente. Più in particolare,
CityGML descrive una
serie di specifiche che, almeno
per quanto attiene agli edifici,
classifica il livello di dettaglio
(LOD) della rappresentazione
3D dei manufatti stessi e lo fa
innanzitutto prescindendo dai
fattori di scala (che non vanno
oramai ufficialmente più di
moda, peccato...), dopodichè,
illustrando le caratteristiche
quantitative (fig. 2) proprie
di ciascuna categoria di dettaglio.
In questo momento storico
- grosso modo fase zero del
segmento city modelling - gli
aspetti più interessanti fanno
riferimento al tema del 'quali
e quanti' ambiti applicativi
possono essere intercettati da
ciascuno dei diversi Level Of
Detail del modello CityGML,
tra i quali senza dubbio, tutti
coloro che mi stanno leggendo
hanno avuto a che fare (e
certamente più di una volta)
con il livello esperienziale corrispondente
a LOD0 (zero),
ovvero la rappresentazione
cartografica tradizionale 2D,
con la sua restituzione 'sgrondata'
o meno delle case, le
sue sovrapposizioni impietose
con il catastale ed i suoi innumerevoli
utilizzi, sperimentati
in anni o decenni di passione
da tanti di noi.
In molti Stati europei, però,
quello che oggi chiamiamo
database topografico (che
presenta solitamente anche la
quota media degli edifici) è
concepito e realizzato a copertura
dell'intero territorio
nazionale: ad esempio, sulla
estesa porzione di Alpi al di
fuori dei nostri confini, vi
sono paesini grandi come ristoranti,
che sono stati rilevati
e restituiti con metodo fotogrammetrico
ma non solo. La
Svizzera è andata ben oltre e,
a mie notizie, è l'unico Paese
appartenente al nostro continente
che oggi dispone di un
impianto cartografico degli
edifici, inteso tutti gli edifici,
restituiti al livello LOD2 e
addirittura suddivisi in varie
feature vettoriali distinte, per
cui è possibile utilizzare per
le proprie attività progettuali
il sottolivello logico del footprint
2D, quello delle facciate
esterne, quello del tetto,
quello del marciapiede e delle
altre entità che circondano il
manufatto. Qui, la fotogrammetria
sta indietreggiando
sempre più come metodo di
restituzione, ma lo farà più
decisamente soltanto quando
l'elaborazione da rilevamenti
LIDAR guadagnerà un grado
di automatizzazione che oggi
non c'è. Ne parleremo.
Per finire, alzi la mano chi
saprebbe elencare quali
potrebbero essere le attività
che troverebbero prima o poi
irrinunciabile l'utilizzo degli
edifici LOD3, comprensivi
cioè dell'ingombro accurato
delle porte e portoni di accesso
esterno, nonchè delle
finestre. Bene, a vantaggio di
coloro che non conoscano o
immaginino già le risposte,
sarò costretto, nell'unico intento
di voler dare un piccolo
aiuto, ad infliggere la rilettura
integrale di questo articolo,
suggerendo di pensare nuovamente
alla mobilità autonoma
del futuro e alle caratteristiche
che la distingueranno. A Milano
si stanno già muovendo
con una visione che, a quanto
pare, non ha eguali al mondo.
PAROLE CHIAVE
Mobilità Autonoma; georiferito;
cartografico 3D; modelli 3D;
CityGML
AUTORE
Valerio Zunino
valerio.zunino@studiosit.it
Vice Presidente Associazione AMFM
GIS Italia
https://www.linkedin.com/in/
valerio-zunino/
GEOmedia n°4-2021 39

AEROFOTOTECA
IN VOLO SUL TEVERE DA STIMIGLIANO
A PONTE DEL GRILLO: “IL RITRATTO DEL
TERRENO” DAL PALLONE (1908)
L’Aerofototeca
Nazionale
racconta…
di Laura Castrianni
Per comprendere a pieno il
legame indissolubile che unisce
sin dalle origini la fotografia
al volo occorre considerare le
vicende storiche che portarono,
il 1° aprile 1896 1 , all’istituzione
del nuovo Servizio Fotografico
alle dipendenze del Servizio
Fig. 1 - Pallone all’ormeggio sulla riva del Tevere. In primo piano, lo zatterone col carro manovra
ed il laboratorio aerofotografico. Gli aerostieri, in divisa estiva di tela bianca e cappello di paglia,
sono in procinto di innalzare l’aerostato per effettuare la ripresa zenitale del corso del Tevere
(ICCD-AFN, Neg. 30381).
Aerostatico del Regio Esercito 2 ,
nell’ambito della Brigata Mista
Specialisti del Genio Militare,
sotto la direzione del Capitano
Maurizio Mario Moris, venne
collocato nella sede romana
di Villa Mellini a Monte Mario 3 .
Incaricato di organizzare il servizio
fotografico per il campo di
battaglia 4 , il Moris, grazie alla
sua passione per l’aeronautica,
si occupò sin dall’inizio di fotografia
aerea dal pallone e di
fotogrammetria, tanto da essere
da alcuni considerato il “Padre
dell’Aeronautica Italiana” 5 .
Fu merito del Capitano
Moris se i rilievi fotografici
effettuati dal servizio
del Genio ed esibiti per la prima
volta al Congresso Internazionale
di Fotografia di Bruxelles del
1910, conseguirono uno straordinario
successo, seguito a
distanza di soli due anni dalla
vera e propria ovazione ricevuta
al I Congresso Internazionale
di Fotogrammetria, tenutosi a
Vienna nel 1912, dove il Moris e
i suoi collaboratori «si affermarono
tanto clamorosamente da essere
applauditi in piena assemblea e
da meritare il riconoscimento di
precursori di tutte le apparecchiature
della fotografia panoramica
da mezzi aerei» 6 . Apprendiamo
dalle stesse parole di uno dei protagonisti
indiscussi di queste prime
sperimentazioni, il Capitano
Cesare Tardivo 7 - che partecipò ai
suddetti congressi quale inviato
del Ministero della Guerra - che
«i lavori presentati dalla Sezione
destarono generale ammirazione
per l’esattezza degli attacchi fra
le varie stazioni e la chiarezza dei
dettagli» 8 . Tra i rilievi richiamati
dal Tardivo meritano di essere
citati «quello di un tratto della
cinta di Roma, quello di una
porzione della zona archeologica
della stessa città (1909) 9 e quello
di Pompei (1910)» 10 , il rilievo
dell’area archeologica di Ostia
Antica (1911) e quello di Venezia
(1911) 11 con la sua laguna (1913),
ma soprattutto - oggetto del presente
contributo - «quello di 50
km del corso del Tevere (1908)».
Quest’ultimo costituì, in particolare,
una delle prime e più importanti
applicazioni in campo civile
della nuova tecnica aerofotografica
militare, la “topofotografia
40 GEOmedia n°4-2022

AEROFOTOTECA
dal pallone” 12 , secondo l’espressione
coniata dallo stesso Tardivo, e da lui
espressamente chiosata come «il rilievo
di terreno pianeggiante eseguito a
mezzo della fotografia dal pallone».
L’importanza di questa campagna fotografica
è attestata anche dal fatto che
ad esso sono dedicate ben due delle
dieci tavole poste a corredo iconografico
di uno dei più importanti trattati
dell’epoca, il “Manuale di Fotografia
Telefotografia Topofotografia dal
Pallone” scritto dallo stesso Cesare
Tardivo nel 1911, per i tipi di Carlo
Pasta Editore – Torino. Lungi dal poter
essere considerate alla stregua di
mere immagini di corredo, esse attestano
due momenti fondamentali delle
attività svolte durante le operazioni di
rilievo topografico del Tevere e cioè –
rispettivamente – il pallone all’ormeggio
sulla riva del fiume (fig. 1) e nel bel
mezzo della traversata (fig. 2). Nella
prima, in particolare, che immortala il
momento immediatamente successivo
al gonfiamento del pallone e subito
precedente all’innalzamento dello stesso,
è visibile in primo piano lo zatterone
utilizzato per trasportare il carro
manovra a due ruote con il verricello
per l’avvolgimento del cavo di ritegno.
Il prodotto finale di queste operazioni,
conservato presso l’archivio fotografico
dell’Aerofototeca Nazionale, è il
fotomosaico del basso corso del fiume
Tevere, per un tratto di 50 km, formato
da n. 16 fotografie formato 24x24
riprese da un pallone da 65 mc posto
ad una quota di ca. 525 m s.l.m. (fig.
3) 13 .
L’eccezionalità di questo rilievo, sottolineata
in più occasioni dallo stesso
Tardivo, consiste nel primato da esso
rivestito, in quanto primo esempio di
soluzione concreta al problema che in
quegli anni si presentava alla Sezione
relativamente all’opportunità di «fare
dall’alto una fotografia, che dia un’immagine
perfettamente simile a quella
del terreno, ed unire parecchie di queste
immagini fra loro, in modo da avere
una vera e propria carta topografica,
colla caratteristica però di riprodurre,
diremo così, il ritratto del terreno, anziché
rappresentare la natura di questo
Fig. 2 - Pallone in fase di innalzamento durante la traversata del fiume Tevere; è ben visibile, sulla
sinistra, la barca di sicurezza trainata dallo zatterone (ICCD-AFN, Neg. 30380).
Fig. 3 - Il fotomosaico del corso del fiume Tevere da Stimigliano a Ponte del Grillo, composto da
16 fotogrammi (21x21,5 cm) ottenuti dalla stampa di lastre di vetro originali a contatto (ICCD-
AFN, Neg. 35860).
GEOmedia n°4-2022 41

AEROFOTOTECA
Fig. 4 - La squadra degli aerostieri al completo immortalata
in un momento di relax, in una ripresa
aerea zenitale di grande effetto (cortesia di E.J.
Shepherd) (ICCD-AFN, Neg. 1980).
con un insieme di freddi segni
convenzionali» 14 . Apprendiamo
dalla testimonianza dello stesso
Tardivo i dati salienti relativi a
tempi modi e tecniche di realizzazione
(fig. 4) 15 . Il rilievo venne
commissionato dal Genio Civile,
all’epoca ufficio periferico del
Ministero dei Lavori Pubblici,
nell’ambito del progetto di navigazione
del Tevere dal mare fino
ad Orte, che aveva già rilevato
con i metodi tradizionali il tratto
compreso tra Roma e Ponte del
Grillo, quando la Sezione accettò
di fare il tratto che dal Ponte
del Grillo giunge fino a monte di
Stimigliano 16 .
Veniamo così a sapere che per
sollevare la macchina fotografica
- un apparecchio in legno di formato
21x21 cm, munito di obiettivo
Zeiss F/9 provvisto di una
focale da 150 mm - si impiegò
un palloncino sferico in seta verniciata,
di 65 mc, autodeformatore
17 , in grado cioè di consentire
una pressione interna sufficiente
a contrastare l’azione del vento 18 .
Il pallone era frenato da un cavo
d’acciaio a doppia conduzione,
lungo 1000 m, formato da due
fasci attorcigliati di fili metallici,
opportunamente isolato per servire
anche da scarico a terra per
lo scatto elettrico dell’otturatore
19 . A dir poco ingegnoso era
il metodo di sospensione della
macchina al pallone: questa era
collocata al centro di un triangolo
sospeso per i vertici al pallone
attraverso tre fili d’acciaio di 10
m di lunghezza, per attenuare al
massimo le oscillazioni e ottenere
un’immagine che fosse il più nitida
possibile. Per lo scatto al passaggio
sulla verticale gli aerostieri
si servivano di un binocolo munito
di prismi per l’osservazione
zenitale, col quale – con pazienza
e pratica - si riusciva a scattare
riducendo al massimo l’errore. Il
materiale necessario all’effettuazione
delle operazioni di rilievo
fu montato su due barconi dei
pontieri, sul fondo dei quali vennero
stivate 100 bombole di gas
idrogeno (della capacità di 3 mc
ciascuna), atti a reggere, tramite
un tavolato trasversale, il carro
manovra a due ruote e la stazione
fotoaerostatica galleggiante: una
sorta di casotto antimalarico che
doveva avere la doppia funzione
di dormitorio di notte e di camera
oscura di giorno.
Con questo materiale imbarcato
sullo zatterone la squadra, che
sappiamo essere stata composta
da 12 uomini al comando del
Tenente De Benedetti - tra cui il
Capo Tecnico Moretti - rimontò
il Tevere in 3 giorni fino a monte
di Stimigliano, trainato da un autoscafo
del Genio Civile, facendo
alla quota di ca. 525 m - s.l.m. -
dalle sei alle dieci stazioni al giorno,
con punte di dodici stazioni
effettuate in occasione di giornate
di calma eccezionale - per poco
meno di un mese 20 . Le stazioni
erano poste a una distanza di ca.
500 m l’una dall’altra, ormeggiate
all’una o all’altra riva, a seconda
della direzione con cui tirava il
vento, oppure ancorate in mezzo
al fiume, in caso di sponde difficili
da avvicinare (fig. 5).
Il tratto interessato dalle operazioni
di rilievo fu quello compreso
tra Stimigliano e Ponte del
Fig. 5 - Uno dei sedici fotogrammi usati per la composizione del fotomosaico del Tevere;
è ben visibile lo zatterone con le funi di ritegno del pallone, alla confluenza del Farfa nel
Tevere (ICCD-AFN, Neg. 58032).
42 GEOmedia n°4-2022

GEOMATICA E ROBOTICA
Grillo, dove venne effettuata l’ultima
stazione prima di fare ritorno
– sempre per via fluviale – a
Roma. La scelta di percorrere la
via fluviale fu dettata dalla constatazione
dell’assenza, nel tratto
interessato dalle operazioni, di
una via carrabile parallela al corso
del fiume 21 .
In fase di post elaborazione, una
volta effettuato l’inquadramento
nella rete trigonometrica in modo
da avere tre punti di riferimento
per ognuna di esse, le lastre vennero
ridotte in laboratorio ad una
scala di 1:3500 – previo raddrizzamento
delle poche immagini
non scattate perfettamente orizzontali
– quindi stampate e montate
a formare “un unico panorama”,
vale a dire il fotomosaico
che tutti oggi conosciamo 22 .
A distanza di pochi anni dalla
sua effettuazione, il rilievo del
corso del Tevere venne giudicato
“perfetto sia da un punto di vista
tecnico che idrografico” dal
Magistrato delle acque di Venezia,
che proprio sulla base del lavoro
svolto dalla Sezione in quell’occasione
affidò nel 1911 allo stesso
Tardivo il rilievo di Venezia
e della sua laguna 23 . Come un
rilievo “unico nel suo genere”
viene del resto richiamato da
Ernesto Baum in occasione delle
Feste Fotografiche di Roma del
1911, occasione in cui il Genio
Militare ebbe modo di presentare
i rilievi fino ad allora effettuati al
III Convegno Internazionale di
Fotografia Scientifica e di esporli
nella grande Mostra Fotografica
Internazionale allestita nel recinto
di Castel S. Angelo 24 . Per
giudicare a pieno la portata
scientifica che ebbe questa prima
applicazione tecnica per il
successivo sviluppo degli studi,
basti pensare che ancora al
V Congresso Internazionale di
Fotogrammetria, svoltosi a Roma
nel 1938, il rilievo del corso del
Tevere viene ricordato come un
esempio dell’avanguardia in cui
era considerata all'epoca l'Italia
in questo settore di studi, grazie
all’operato degli Aerostieri del
Genio 25 . Dalle parole di Umberto
Nistri, poste ad apertura del catalogo
della Mostra Retrospettiva
Italiana, apprendiamo infatti che
«la tradizione italiana nel campo
della fotogrammetria porta il segno
dei pionieri, così come sempre
in tutti i rami dello scibile.
[…] Questa tradizione gloriosa
è proseguita […] infine con il
Ranza ed il Tardivo, cui si debbono
quei meravigliosi rilievi
fototopografici dal pallone che
rappresentano una delle prime
applicazioni della fotografia aerea
al rilevamento del terreno. La
mostra documenta questo notevole
contributo alla nuova scienza
e onora i pionieri che in quelle
epoche ormai lontane seppero
dare lustro al nostro Paese […]» 26 .
A chiusura del presente contributo,
mi sia consentito richiamare
l’imminente mostra “L’occhio
della scienza: un secolo di fotografia
scientifica in Italia (1839-
1939)” 27 , Pisa, Museo della
Grafica di Palazzo Lanfranchi,
12/11/2022- 26/02/2023, a cura
di C. Addabbo e S. Casati, organizzata
dall’Università di Pisa
in collaborazione con il Museo
Galileo, nel cui percorso un’intera
sezione sarà dedicata alla
“topofotografia dal pallone” dei
pionieri dell’Aeronautica Militare
Italiana; tra le opere esposte sarà
incluso anche il fotomosaico del
Tevere del 1908, ad ulteriore
conferma dell’importanza da esso
rivestita per la storia della fotografia
aerea e dell’aerofotogrammetria
e, più in generale, della
fotografia scientifica in Italia.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
Baum 1911: E. Baum, Le feste fotografiche di
Roma nel 1911, Firenze 1911.
Castrianni 2022: L. Castrianni, Dalla terra al
cielo: le prime foto aeree da pallone frenato del
Genio Militare a servizio dell’archeologia, in C.
Addabbo, S. Casati (a cura di), L’occhio della
scienza, (Catalogo Mostra Pisa 2022-2023), pp.
112-117.
Castrianni, Cella 2009: L. Castrianni, E. Cella,
Roma vista dall’alto: gli affreschi di Villa Mellini
e i primordi della fotografia aerea archeologica in
Italia, in Strenna dei Romanisti, LXX, 2009, pp.
119-132.
Castrianni, Cella 2010-2011: L. Castrianni, E.
Cella, Giacomo Boni e il Foro Romano: la prima
applicazione della fotografia aerea archeologica in
Italia, in AAerea IV.2010 – V.2011, pp. 33-40.
Chiusano-Saporiti 1998: A. Chiusano, M.
Saporiti, Palloni, Dirigibili ed Aerei del Regio
Esercito 1884-1923, Roma 1998.
De La Penne 1903a: D. De La Penne, Ispettorato
Generale del Genio. Comunicazioni riguardanti i
servizi dell’Arma. N. 5. La Brigata Specialisti ed
il Servizio Aerostatico, Roma 1903.
De La Penne 1903b: D. De la Penne, Ispettorato
Generale del Genio. Comunicazioni riguardanti i
servizi dell’Arma. N. 6. La Sezione Fotografica,
Roma 1903.
Fortini, Romoli 2010-2011: P. Fortini, V.
Romoli, La collaborazione tra il Genio Militare e
Giacomo Boni per la nascita della fotografia aerea
archeologica, in AAerea IV.2010 – V. 2011, pp.
23-32.
Lodi 1976: A. Lodi, Storia delle origini dell’Aeronautica
Militare. 1884-1915, vol. I, Roma 1976
Pesce 1994: G. Pesce, Maurizio Mario Moris padre
dell’Aeronautica Italiana, Roma 1994.
Ranza 1907: A. Ranza, Fototopografia e fotogrammetria
aerea. Nuovo metodo pel rilevamento
topografico di estese zone di terreno, in Rivista
d’Artigliera e Genio, III-IV, 1907.
Shepherd 2006: E.J. Shepherd, Il “Rilievo
Topofotografico di Ostia dal pallone” (1911), in
AAerea II.2006, pp. 15-38.
Stefani 2008: G. Stefani, Il rilievo topofotografico
di Pompei del 1910, in AAerea III.2008, pp.
15-19.
Tardivo 1909: C. Tardivo, Rilievo fotografico di
un tratto di km 50 del corso del Tevere, in Annali
della Società degli Ingegneri e degli Architetti
Italiani, n. 13, 1 luglio, 1910, estratto.
Tardivo 1910: C. Tardivo, Communicatione sur
la Photographie faite au Congrès International
de Photographie de Bruxelles, Archivio Storico
ISCAG, 1910, estratto.
Tardivo 1911: C. Tardivo, Manuale di
Fotografia, Telefotografia e Topofotografia dal pallone,
Torino 1911.
Tardivo 1912a: C. Tardivo, Sugli ultimi progressi
della fotografia dal pallone. Comunicazione fatta
al Terzo Congresso Fotografico Italiano, Atti del
III Congresso Fotografico Italiano, Roma –
aprile 1911, Roma 1912.
Tardivo 1912b: C. Tardivo, Communicatione
faite sur les travaux de topophotographie exécutés
par la Section de Photographie du “Bataillon des
spécialistes”, Archivio Storico ISCAG, 1912,
estratto.
Tardivo 1927: C. Tardivo, Teleobbiettivo
Tardivo, in Atti della Prima Manifestazione
Nazionale Ottica. Mostra e riunioni scientifiche,
Padova 5-20 giugno 1927, Archivio Storico
ISCAG, 1927, estratto.
Tardivo 1936: C. Tardivo, Sguardo retrospettivo
alla topografia aerea, in Ottica 3-4, 1936, Firenze
1936.
Tardivo 1939: C. Tardivo, Fotografia telefotografia
e fotogrammetria ai fini militari in Italia, in
Un secolo di progresso scientifico italiano: 1839-
1939, Roma 1939.
Zicavo 1928: E. Zicavo, Notizie storiche sulle
Specialità Aerostieri e Fotografi del Genio nel R.
Esercito Italiano, Roma 1928.

AEROFOTOTECA
NOTE
1 Nascita ufficialmente sancita con l’emanazione
del decreto ministeriale n. 24 del 26
gennaio 1896. Sulla storia delle origini dell’Aeronautica
Militare, con particolare riferimento
al periodo pionieristico degli Aerostieri del
Genio, tuttora fondamentali risultano: Zicavo
1928, pp. 7-26 e Lodi 1976, pp. 25-60; in particolare,
sulle prime ascensioni dei palloni aerostatici:
Chiusano-Saporiti 1998, pp. 11-16.
2 Sul servizio aerostatico e la brigata specialisti
del Genio, istituito a partire già dal 1884, si
veda: De La Penne 1903a, pp. 3-19.
3 Sulla sezione fotografica si veda De La Penne
1903b, pp. 3-21. Sugli affreschi a tema
aeronautico della sede della sezione fotografica
a Monte Mario, attuale sede dell’INAF, si
rimanda a: Castrianni, Cella 2009, pp. 119-
132.
4 Un impulso innegabile alla nascita del servizio
fotografico nell’ambito della Brigata
Mista del Genio fu dato dai successi fotografici
ottenuti durante la Campagna d’Africa
(1885-1896) da alcuni ufficiali a cui le principali
testate giornalistiche dell’epoca, impossibilitati
ad inviare i propri corrispondenti per
motivi economici, avevano fatto dono di una
macchina fotografica al fine di documentare
i momenti salienti degli scontri sul campo di
battaglia: Pesce 1994, p. 18.
5 Sulla sua figura, nota per essersi reso protagonista
insieme al tenente Cesare Dal Fabbro
nell’estate del 1894 della prima ascensione
libera di un pallone militare di costruzione italiana
(il Generale Durand de la Penne), si veda
il seguente contributo: Pesce 1994.
6 Pesce 1994, p. 23.
7 Indiscusso protagonista delle prime applicazioni
militari e civili della telefotografia, è noto
principalmente per essere stato l’inventore del
Teleobbiettivo che da lui stesso prese il nome,
in grado di restituire immagini d’ingrandimento
superiore ai 100 diametri. Tardivo
1927, pp. 329-333.
8 Tardivo 1911, p. 90, nota 1. È lo stesso Tardivo
a spiegare, a distanza di oltre vent’anni, le
ragioni di tanto successo, ponendo a confronto
le “memorie irte di calcoli tutti interessantissimi”,
esposte dagli altri oratori, e “i primi risultati
pratici illustrati dagli Italiani, e cioè i tre
lavori del Tevere, Pompei e Venezia”: Tardivo
1936, p. 3.
9 Sulla prima applicazione della fotografia aerea
archeologica in Italia si veda: Castrianni,
Cella 2010-2011, pp. 33-40.
10 Sul rilievo topofotografico di Pompei del
1910 si veda Stefani 2008, pp. 15-19, mentre,
più in generale, sulla collaborazione tra il
Genio Militare e Giacomo Boni per la nascita
della fotografica archeologica: Fortini, Romoli
2010-2011, pp. 23-32.
11 Sul rilievo topofotografico di Ostia dal pallone
(1911), si veda: SHEPHERD 2006, pp.
15-38.
12 Tardivo 1911, p. 87.
13 Relativamente all’altezza del pallone, è lo
stesso Tardivo a specificare che «conviene in
pratica tenerla entro i 1000 m; oltre tale limite
può cominciare ad entrare in giuoco l’effetto
prodotto dai grossi strati d’aria per togliere nettezza
all’immagine; ed inoltre - prosegue - occorrono
per l’ascensione frenata, cavi d’acciaio
molto lunghi, quindi maggior peso morto da
sollevare e conseguentemente maggior cubatura
del pallone con relativo aumento di difficoltà,
di rifornimento e di manovra. Altezze
ancora buone sono dai 600 ai 750 m» (Tardivo
1911, p.90).
14 Tardivo 1909, p. 77. Nell’incipit della Comunicazione
fatta dal Tardivo al Congresso di
Bruxelles é contenuto il senso ultimo di queste
applicazioni: la fotografia da mezzo a fine, per
la resa del “vero ritratto del terreno”: Id. 1910,
p. 1.
15 Tardivo 1909, pp. 77-80; Id. 1910; Id.
1936, pp. 1-4.
16 Nella comunicazione effettuata al Convegno
di Bruxelles è lo stesso Tardivo a sottolineare
l’importanza del contributo che la fotografia
aerea può dare allo studio dei corsi d’acqua,
permettendo di vedere in un solo colpo d’occhio
la larghezza dei fiumi e, di conseguenza,
studiare la direzione delle correnti ai fini della
navigazione e la conformazione delle rive per
gli approdi; inoltre, conclude, ripetendo le foto
a distanza di qualche anno si possono monitorare
le trasformazioni subite dal letto dei fiumi,
controllando i danni apportati dalle piene, con
la possibilità di disegnare direttamente sulle
stampe i lavori eventualmente da eseguirsi:
Tardivo 1910, p. 7; Id. 1912a, p. 6.
7 Sul pallone autodeformatore brevettato dal
Tenente Attilio Ranza vedi: Ranza 1907, pp.
54-55.
18 È lo stesso Tardivo ad ammettere che dal
punto di vista del materiale aerostatico conviene
utilizzare il pallone drachen da 100 mc,
da lui successivamente utilizzato per il rilievo
del Foro Romano, perché essendo più pesante
contrasta meglio l’azione dell’aria, permettendo
di sfruttare una percentuale maggiore di
giornate lavorative: Tardivo 1910, p. 14.
19 L’otturatore centrale della macchina fotografica
era mosso dall’àncora di un’elettrocalamita
a mezzo della corrente elettrica proveniente
da una batteria di pile a secco collocate
sul carro manovra.
20 Le operazioni di rilievo, condotte secondo
le modalità sopra descritte, durarono una
ventina di giorni ma, a causa delle condizioni
meteo non sempre favorevoli, si protrassero
per circa un mese dal 21 maggio al 16 giugno
1908, lasso di tempo in cui furono eseguite
novantadue stazioni.
21 Un precedente rilievo del corso del fiume
Tevere nel tratto tra Ponte Margherita e Ponte
Molle (Ponte Milvio) era già stato eseguito
nell’inverno 1902-1903 dal capitano Moris e
dal Tenente Attilio Ranza, ma in quell’occasione,
trattandosi di un tratto urbano, la disponibilità
di una viabilità parallela al corso del fiume
aveva fatto propendere per una campagna
aerofotografica effettuata da terra. Su questo
precedente rilievo, effettuato col pallone frenato
posto ad un’altezza di 500 m s.l.m. e con
una macchina fotografica dotata di obbiettivo
provvisto di una focale da 216 mm, vedi Ranza
1907, pagg. 67-68, tavv. X-XII.
22 Il fotomosaico, conservato presso l’archivio
fotografico dell’Aerofototeca Nazionale,
è composto di n. 16 fotogrammi su 92 scatti
totali (Negativi compresi tra il n. 1908 e il n.
1999), che misurano ciascuno 21,5x21cm, e
riprodotto su carta fotografica da lastre originali
di vetro a contatto (AFN-ICCD, Neg. n.
35860). Da notare la perfetta corrispondenza
esistente tra il numero delle levate effettuate
secondo la testimonianza diretta del Tardivo e i
fotogrammi presenti nell’archivio dell’Aerofototeca
Nazionale: Tardivo 1909, p. 3.
23 Tardivo 1912b, p. 11.
24 Baum 1911, pp. 3-16.
25 Tardivo 1936, pp. 1-4.
26 Tardivo 1939, pp. 178-179, nota 3.
27 La mostra, organizzata dall’Università di
Pisa in collaborazione con il Museo Galilei di
Firenze, si propone di illustrare una storia di
questo articolato percorso attraverso l’esame
di alcune significative esperienze italiane. Il
1839 segna infatti la nascita della fotografia e
l’inizio di un rapporto stretto e complesso fra
il nuovo “strumento” e la pratica scientifica, da
cui peraltro trae origine. Si aprono così nuovi
orizzonti conoscitivi, rivelati da immagini che
sembrano garantire una solida oggettività al sapere
scientifico. Sulla specifica sezione relativa
ai pionieri dell’Aeronautica Militare Italiana, si
veda Castrianni 2022, pp. 112-117.
PAROLE CHIAVE
Fotogrammetria; fotografia aerea
ABSTRACT
The paper describes time, modes and techniques
of realization in 1908 of a photomosaic,
from balloon, of a section of the course
of the Tiber river. The photomosaic was
carried out by the Brigata Mista Specialisti
of Genio Militare headed by Captain Cesare
Tardivo, on order of the Genio Civile,
as part of a navigation project of the Tiber
river from the sea to Orte. The pioneering
photomosaic, regarding the 50 km section
from Ponte del Grillo to Stimigliano, is
kept at the photographic archive of the Aerofototeca
Nazionale - ICCD, and it is the
first application of the new tecnique called
topophotograpy in the civil field: presented
as the "true portrait of the terrain" at the
main international conferences of the time,
earned Italy an undisputed leading place in
the field of aerial photography and photogrammetry.
AUTORE
Laura Castrianni – MiC, SR-Umbria e
CNR-ISPC, Sede di Lecce
laura.castrianni@cultura.gov.it
laura.castrianni@cnr.it
44 GEOmedia n°4-2022

GISTAM
2023
9 th International Conference on Geographical Information Systems Theory,
Applications and Management
Prague, Czech Republic
25-27 April, 2023
The International Conference on Geographical Information Systems Theory, Applications and Management aims at creating a meeting
point of researchers and practitioners that address new challenges in geo-spatial data sensing, observation, representation, processing,
visualization, sharing and managing, in all aspects concerning both information communication and technologies (ICT) as well as
management information systems and knowledge-based systems. The conference welcomes original papers of either practical or
theoretical nature, presenting research or applications, of specialized or interdisciplinary nature, addressing any aspect of geographic
information systems and technologies.
CONFERENCE AREAS
Data Acquisition and Processing
Remote Sensing
Modeling, Representation and Visualization
Knowledge Extraction and Management
Domain Applications
MORE INFORMATION AT: HTTPS://GISTAM.SCITEVENTS.ORG/
UPCOMING SUBMISSION DEADLINES
REGULAR PAPER SUBMISSION: NOVEMBER 18, 2022
POSITION PAPER SUBMISSION: JANUARY 19, 2023
SPONSORED BY:
INSTICC IS MEMBER OF:
LOGISTICS:
PAPERS WILL BE AVAILABLE AT:
POST PUBLICATIONS:
IN COOPERATION WITH:
PROCEEDINGS WILL BE SUBMITTED FOR INDEXATION BY:
Scan and connect to:
gistam.scitevents.org

MERCATO
ESRI ITALIA SUPPORTA IL COMUNE DI
MILANO PER LA REALIZZAZIONE DEL
DIGITAL TWIN DELLA CITTÀ
Il Comune di Milano ha avviato, da diversi anni, una
collaborazione con Esri Italia con l’obiettivo di promuovere
l’innovazione tecnologica per realizzare sistemi a
supporto della smart city, su tematiche strategiche come
la mobilità, la gestione e l’accesso ai servizi comunali,
lo studio dei vincoli urbanistici e delle suddivisioni catastali,
la sicurezza. L’ultimo grande tassello di questa
collaborazione, è rappresentato dalla realizzazione di un
gemello digitale della città. Il progetto, di grande interesse
e innovazione, è stato presentato alla sessione plenaria
della Conferenza di Esri España a Madrid.
Il Digital Twin in ambito urbano permette di realizzare
una copia virtuale della città fisica, per consentire a chi
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MERCATO
CARTOGRAFIA TRADIZIONALE E DIGITALE:
L'ESEMPIO DELLA SVIZZERA
La realizzazione di una cartografia si compone di varie
fasi di lavorazione che sono realizzate da specialisti della
misurazione, del rilevamento aereo, della creazione di
banche di geodati complessi, di interpretazione del territorio
esercitata dal cartografo. Tutte attività che concorrono
alla trasposizione del paesaggio in strumenti cartacei
o disponibili su schermo.
Il passaggio principale è quello della trasformazione delle
immagini aerofotogrammetriche al modello digitale del
territorio che racchiude tutte le informazioni emergenti.
Un esempio di particolare interese è quello di SwissTopo,
l'ufficio federale della Svizzera che, con i suoi 400 addetti,
genera la carta nazionale. Il processo attuale è finalizzato
alla realizzazione di un modello 3D accurato dell'intero
territorio, ma è anche visto con un particolare riguardo
alla rappresentazione su carta tradizionale alle varie scale.
L'opera di "generalizzazione" che viene svolta, rende la
corretta simbologia delle stesso oggetto alle varie scale,
come ad esempio la semplificazione di una serie di curve
di una strada per esigenza di rappresentazione alla piccola
scala. Un'opera per cui esisteva una grande scuola
che nel tempo è andata persa anche in Italia, per essere
sostituita dai software ove i cartografi oggi intervengono
manualmente solo per correggere eventuali errori.
In una prima fase di lavoro, partendo da questo modello
topografico del paesaggio si provvede a generare una
carta. Durante questo processo è necessario semplificare
graficamente alcuni oggetti, come le case o le strade, affinché
siano ben leggibili. Questo processo viene chiamato
“generalizzazione”. La rappresentazione è chiaramente
regolamentata per ogni oggetto. A dipendenza della scala
della carta si raffigura, p. es., un villaggio con un cerchio
oppure con un gruppo di rettangoli che simboleggiano i
singoli edifici. Oggi è principalmente un software a svolgere
questo lavoro e i cartografi intervengono solo per
apportare le correzioni manuali dei dettagli.
La leggibilità di una cartografia – sia sul display di uno
schermo che sulla carta – dipende direttamente da come
è stata realizzata ed è interessante vedere come oggi questo
problema viene affrontato dalla Svizzera per mantenere
la continuità tra passato e presente.
Il fulcro di tutto è l'aggiornamento che deve essere possibile
in continuazione. Ma c’è anche una richiesta di carte
storiche che documentano lo sviluppo del territorio. Per
questo motivo anche le vecchie carte mantengono il loro
valore come memoria paesaggistica.
Fonte https://www.swisstopo.admin.ch/it/home.html
C’è vita nel nostro mondo.
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MERCATO
EUSPA LANCIA IL CONCORSO
#MYEUSPACE 2022
Il concorso annuale, organizzato dall'Agenzia dell'UE
per il programma spaziale (EUSPA) nell'ambito dell'iniziativa
CASSINI – Space Entrepreneurship Initiative
della Commissione europea, sfida gli innovatori e gli
imprenditori a creare soluzioni commerciali rivoluzionarie
che utilizzino i dati provenienti da Galileo,
Copernicus o entrambi.
"I dati spaziali sono al centro della rivoluzione tecnologica
che sta investendo l'Europa e questa competizione
è un altro esempio di come l'EUSPA sostiene gli
imprenditori innovativi, le start-up e le PMI di tutta
l'UE che stanno sfruttando i dati, le informazioni e
i servizi di Copernicus e Galileo, durante le diverse
fasi del loro ciclo di evoluzione", afferma il direttore
esecutivo dell'EUPA Rodrigo da Costa.
Sebbene le idee possano spaziare dalle applicazioni
mobili alle soluzioni basate su hardware, tutte devono
essere legate a una delle tre aree di innovazione mirate:
• Space My Life: soluzioni di consumo come applicazioni
mobili, dispositivi indossabili (smartwatch, occhiali
intelligenti, fitness tracker, ecc.), droni o robotica
che affrontano le principali sfide della società in
aree di interesse come salute, sicurezza e protezione
dei cittadini, giochi e intrattenimento, sport e fitness
e turismo.
• Our Green Planet: soluzioni innovative che affrontano
le sfide ambientali e la vita sostenibile e che contribuiscono
all'attuazione del Green Deal europeo,
nonché soluzioni che aiutano la trasformazione verde
delle aziende. Le soluzioni proposte devono affrontare
le principali sfide sociali in aree di interesse come la
conservazione degli ecosistemi, la mobilità verde, l'agricoltura
sostenibile e la gestione dell'energia e delle
risorse.
• Dive in Deep Tech: soluzioni innovative che combinano
dati spaziali dell'UE con tecnologie profonde
come intelligenza artificiale (AI), quantistica (informatica
quantistica, rilevamento, simulazione, crittografia,
ecc.), blockchain, metaverso e realtà estesa
(realtà aumentata [AR ], realtà mista [MR], realtà virtuale
[VR]). Le soluzioni proposte devono affrontare
le principali sfide sociali in aree di interesse come biotecnologie,
tecnologie mediche e fintech.
Il concorso #myEUspace è aperto a squadre di tutti gli
Stati membri dell'UE più Svizzera, Norvegia e Islanda
e prevede un montepremi totale di quasi 1 milione
di euro. Oltre al premio in denaro, il concorso fornisce
supporto agli imprenditori durante l'intero ciclo
dell'innovazione, dalle start-up in fase iniziale allo
scale-up.
"Le start-up e gli imprenditori sono particolarmente
entusiasti di cogliere il potenziale offerto dal programma
spaziale dell'UE e tradurlo in soluzioni innovative
che sicuramente sconvolgeranno un'ampia gamma di
settori", afferma Fiammetta Diani, Head of Market,
Downstream and Innovation di EUSPA. "Il concorso
#myEUspace può aiutarti a trasformare quell'entusiasmo
in azione e successo."
A seconda della maturità della soluzione al momento
della presentazione, gli imprenditori possono competere
e vincere in tre diversi percorsi a premi:
• Best Ideas: per idee teoriche promettenti che sfruttano
i dati spaziali dell'UE e hanno un elevato potenziale
di mercato. Le migliori 15 idee riceveranno un premio
in denaro di 10.000 EUR ciascuna.
• Best Prototypes: per prototipi testati o versioni beta
che si desidera immettere sul mercato. I 10 migliori
prototipi riceveranno un premio in denaro di 30.000
euro ciascuno.
• Best Products: per i prodotti commerciali esistenti che
stanno cercando di aumentare. I 5 migliori prodotti
riceveranno un premio in denaro di 100.000 EUR ciascuno.
Le squadre che vincono in una categoria possono prendere
la stessa idea o prototipo premiato e candidarsi di
nuovo in un'altra pista per competere e vincere premi
aggiuntivi!
I dettagli
Tutte le applicazioni saranno valutate in base alla loro
innovatività, potenziale di mercato, fattibilità, rilevanza
per il programma spaziale dell'UE e capacità operativa.
I team premiati saranno invitati a mostrare le loro
soluzioni al pubblico e agli investitori durante le finali
del concorso, che fanno parte della Giornata dell'imprenditorialità
del prossimo giugno.
Puoi trovare maggiori informazioni sul concorso e su
come candidarsi sul sito del progetto.
La piattaforma di candidatura è ora aperta per tutte e
tre le tracce e il processo di candidatura è molto semplice!
La scadenza per la traccia Best Ideas è il 30 novembre
2022, il 10 febbraio 2023 per la traccia Best Prototype e
il 23 aprile 2023 per la traccia Best Products.
Fonte: http://www.euspa.europa.eu
48 GEOmedia n°4-2022

MERCATO
RETE TOPOGRAFICA A ROMA CON LA
STAZIONE GNSS EMLID REACH RS2
Nelle situazioni più complesse di una città come Roma,
la stazione GNSS Emlid Reach 2 ha consentito la determinazione
di punti topografici ad alta precisione con
una velocità che ha superato qualsiasi previsione.
Nei vicoli del centro storico, all’ombra di vegetazione
difficile o nelle situazioni di viabilità complessa, il Fix,
segnalato con un Bip che stimola sicurezza, si raggiunge
sempre. Anche dove non sembra possibile, sfruttando
la velocità della modalità cinematica di raggiungimento
della geometria ideale con i satelliti, basta trasportare
velocemente la stazione con la sua palina sul punto da
rilevare per non perdere il Fix acquisito in precedenza.
I rilievi eseguiti recentemente nella città di Roma su oltre
50 punti, in complesse e differenti situazioni, ne sono
testimonianza e in questi percorsi hanno avuto la loro
importanza le diverse caratteristiche della Emlid Reach
RS2. Tra queste è doveroso citare la riduzione della complessità
del sistema di ricezione comandabile anche da
una semplice APP dal proprio smartphone, come pure
la leggerezza della stazione ricevente che si avvita su una
palina che, se non fosse in fibra di carbonio peserebbe
più del ricevitore stesso o come anche la importante durata
delle batterie che consente di operare anche in più
giorni senza ricaricare, operazione comunque semplice
visto che basta un comune alimentatore di tipo C per
smartphone. Il ricevitore ospita una SIM per la connessione
ai sistemi differenziali più comuni, ma non manca
di una antennina installabile quando necessario, per utilizzarla
in modalità Base o Rover.
Il rivenditore italiano GEC software correda la stazione
GNSS con un tablet rugged, di quelli della Getac - adatti
a qualsiasi tipo di attività sul campo - ed il suo software
TPad, semplice, intuitivo ed immediato sistema di archiviazione
dei punti rilevati e dei dati ancillari, comprese
fotografie e video.
Per avere maggiori informazioni sullo strumento:
https://www.strumentitopografici.it/emlid-reach-rs2/
GEOmedia n°4-2022 49

AGENDA
21-23 NOVEMBRE
2022
TECHNOLOGY for
ALL 2022
Roma
http://technologyforall.it
30 NOVEMBRE -
2 DICEMBRE 2022,
18th International
gvSIG Conference and
GeoLIBERO
Valencia (Spain)
www.geoforall.it/kcxku
13 – 15 FEBBRAIO 2023
Geoweek 2023
Denver (USA)
https://www.geo-week.
com/
2-5 MARZO 2023
Geospatial World Forum
Rotterdam (The
Netherlands)
https://
geospatialworldforum.
org
21 – 23 MARZO 2023
Amsterdam Drone Week
Amsterdam (Olanda)
https://www.
amsterdamdroneweek.
com/
25 – 27 APRILE 2023
GISTAM 2023
Praga (Repubblica Ceca)
https://gistam.scitevents.
org/
13 – 15 GIUGNO 2023
Autonomous Vehicle
Technology Expo 2023
Stuttgart (Germania)
https://www.
comautonomousvehicletechnologyexpo.
com/
25 – 30 GIUGNO 2023
CIPA 2023 Symposium
Firenze (Italia)
https://www.
cipa2023florence.org
2 – 7 SETTEMBRE
2023
ISPRS Geospatial Week
2023
Cairo (Egitto)
https://www.isprs.org/
5 – 7 SETTEMBRE
2023
Commercial UAV Expo
Las Vegas (USA)
https://www.expouav.com/
ROMA 21-23 NOVEMBRE 2022
21
PRIMA GIORNATA
lunedì 21 Novembre 2022
22
SECONDA GIORNATA
martedì 22 Novembre 2022
23
TERZA GIORNATA
mercoledì 23 Novembre 2022
WORKSHOP SUL CAMPO
9:00 - 18:00
SCALO DE PINEDO
FIUME TEVERE
CONVEGNO
9:00 - 18:00
BIBLIOTECA NAZIONALE
CENTRALE ROMA
Attività pratiche dimostrative
Tecnologie per Ambiente e Territorio
Droni aerei e acquatici Dal 1986 Satelliti, droni e Teorema
aerei
Laser Scanner
Laser Scanner e Mobile Mapping
Mobile Mapping
Agricoltura di precisione
lavora a fianco dei professionisti
per fornire la tecnologia topografica
più avanzata,
la migliore formazione tecnica
ed una accurata assistenza
post-vendita.
CONVEGNO
9:00 - 18:00
LEICA RTC360
BIBLIOTECA NAZIONALE
CENTRALE ROMA
Tecnologie per i Beni Culturali
Informazione Geografica
Indagini conoscitive avanzate
Sostenibilità energetica
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nel modo più rapido e preciso che mai.
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Macroarea Ingegneria Univ. Roma Tor Vergata e in via di riconoscimento CFU CdL altre Università
di Roma e CFP Ordine degli Architetti di Roma e Provincia, Ordine degli Ingegneri della
Provincia di Roma e dal Collegio Provinciale dei Geometri di Roma.
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