Nell'ambito della gestione dei beni culturali è ben nota la necessità di acquisire una documentazione, la più completa e accurata possibile, sulle opere d'arte che ne costituiscono il patrimonio. Lo scopo è quello di mantenere sotto controllo continuo il loro stato di conservazione nel tempo.
Questa documentazione, oltre a svolgere una funzione di catalogazione, permetterebbe di preventivare e programmare in tempo i diversi interventi conservativi, impedendo la diffusione dei fenomeni di degrado o il loro ulteriore aggravarsi.
Limitando il campo alle strutture architettoniche e agli affreschi su superfici non piane, nella suddetta documentazione assumono particolare rilevanza le misure geometriche (forma e dimensioni del manufatto) correlate alle misure colorimetriche.
In questo contesto, si sente l'esigenza di una strumentazione flessibile, multifunzionale, facile da usarsi e trasportarsi, che, anche a costo di una eventuale perdita in accuratezza rispetto alla strumentazione tradizionale, consenta una raccolta più ampia e diffusa di questi dati.
Per rispondere a queste esigenze, nell'ambito del filone di ricerca relativo al rilievo e alla ricostruzione di superfici 3D, portato avanti dal gruppo di Visione Artificiale dell'IEIIT di Torino, si è progettato e realizzato un Sistema di Visione Attivo in grado di effettuare misure dimensionali e colorimetriche su volumi di qualche decina di metri cubi.
Il sistema si compone di tre telecamere allineate lungo un asse orizzontale. La telecamera centrale, dotata di grandangolare, permette di inquadrare la scena di interesse a bassa risoluzione e, attraverso l'elaborazione della sua immagine, di guidare le telecamere laterali a fissare le strutture che risultano di interesse per qualche motivo. Le telecamere laterali, digitali e completamente controllate da calcolatore, sono dotate di teleobiettivi che consentono di esaminare piccole porzioni della scena ad alta risoluzione. Una di esse è dotata di filtri spettrali che le consentono di effettuare misure colorimetriche CIE X Y Z ed L*a*b* .
Nel suo insieme il sistema è dotato di 3 gradi di libertà meccanici e 5 elettro-ottici. Per la sua gestione è dotato di un''interfaccia grafica semplice e potente che consente sia di controllare tutti i parametri e le immagini contemporaneamente sia di attivare le sue funzioni. È trasportabile e può operare tanto in interni quanto in esterni.
Le funzioni attualmente implementate sono:
- estrazione, puntamento e misura 3D di bersagli naturali (punti caratteristici) e artificiali;
- acquisizione di informazioni geometriche e colorimetriche correlate, ad alta risoluzione, sia su intorni dei punti caratteristici, sia su regioni più ampie della scena selezionate in modo interattivo dall''operatore;
- ricostruzione 3D della superficie da coppie stereo di immagini ad alta risoluzione;
- monitoraggio di una scena.
L'attività è stata svolta in cooperazione con lo IENGF e l'IMGC-CNR ed è stata finanziata in parte dal PF Beni Culturali ed in parte dal Progetto SIINDA del P.N. Parnaso.
Oltre al campo dei beni culturali il sistema può trovare impiego nel campo della produzione industriale, della produzione cinematografica (virtual reality, ...).
L'attività futura riguarda la validazione delle sue prestazioni ed eventualmente l'ottimizzazione delle sue funzioni.
Immagini:
