Bui, sporchi e stretti...rilevare dove è quasi impossibile rilevare (di Simone Amici, Leica Geosystem &A.S.S.O.)
Pubblichiamo con piacere un articolo del nostro socio Simone Amici, topografo professionista della Leica Geosystem sul rilievo in ambienti sotterranei:
Sono appena tornato da un rilievo decisamente particolare e ho una canzone che non riesco a togliermi dalla testa: Deeper Underground dei Jamiroquai. Il motivo? Anche questa volta mi sono lasciato affascinare da ciò che si nasconde sotto i nostri piedi.
Oggi voglio svelarti un lato del mio lavoro che forse non conosci. Da anni collaboro con ASSO (Archeologia, Subacquea, Speleologia e Organizzazione), un’associazione no-profit dedita alla ricerca scientifica e alla valorizzazione dei beni culturali e naturali sommersi e ipogei.
Lavoriamo fianco a fianco con Università e Soprintendenze per mappare l'invisibile.
Sporcarsi le mani (nel vero senso della parola)
Il "vizietto" di questi "ragazzacci" di ASSO è portarmi in posti dove la luce del sole è un ricordo: grotte, cunicoli, fognature e antiche cisterne. Il mio ruolo? Esperto di scansione 3D in ambienti ipogei.
L'ultima sfida è stata documentare l'andamento di una rete di fognature e cisterne all'interno di un sito archeologico.
La sfida tecnica: quando lo SLAM va in crisi
In questi contesti, la topografia classica mostra i suoi limiti, ma anche la tecnologia moderna deve sudare. Ecco perché:
- Ambienti angusti: Spazi larghi appena 60 cm e alti poco più di un metro.
- Geometrie omologhe: Condotte lunghe e tutte uguali, l'incubo di ogni algoritmo di allineamento.
- Assenza di segnale: GNSS totalmente assente a diversi metri di profondità.
- Buio pesto: Senza una texture visibile, lo SLAM fatica a trovare punti di aggancio.
Come abbiamo risolto? Abbiamo puntato sulla maneggevolezza e sulla tecnologia Visual SLAM. Utilizzando un sistema che combina l'algoritmo SLAM alla capacità fotogrammetrica delle camere, siamo riusciti a ricostruire la nuvola di punti laddove altri strumenti avrebbero fallito.
Fondamentale è stato l'uso di un kit luci dedicato, prodotto dalla ditta francese Meandre, essenziale per dare "vista" allo scanner. A tal proposito, vi segnalo l'ottimo lavoro di Massimo Secchia (patron di Scan & Go), che produce soluzioni professionali proprio per queste esigenze: scopri il sistema di illuminazione qui.
Anche in questo caso, come ti ho spiegato negli altri post, nel mondo SLAM la qualità del sensore può non essere il fattore più importante; sicuramente è il software con il suo algoritmo di ricalcolo e pulizia della nuvola a dover essere maggiormente preso in considerazione.
Una nuvola SLAM è molto più soggetta a oggetti mobili che possono “sporcare” la scansione: qui gli algoritmi di pulizia automatica degli oggetti in movimento possono essere dei grandi alleati dell’operatore. Essi funzionano andando cercare un intorno minimo intorno al singolo punto, se questi punti sono collocati a distante maggiori della soglia impostata, il punto viene definito come “mosso” e quindi messo in un layer specifico. Il risultato? Solamente i punti “fermi” saranno quelli da utilizzare.
Il risultato
In meno di 2 ore, grazie a praticità e tecnologia d'avanguardia, abbiamo portato a casa un rilievo millimetrico di un ambiente quasi inaccessibile.
Io e "Gli ASSI" continueremo a infilarci in cunicoli e avventure sotterranee. Spero che questo caso studio ti abbia offerto uno spunto interessante su come la tecnologia possa supportare l'archeologia più "estrema".