Ortofotografia

L'affidabilità metrica di un'immagine fotografica aerea è funzione esclusiva della rigorosità con la quale viene mantenuto localmente, e cioè in ogni suo punto, il relativo rapporto di scala rispetto al terreno rappresentato.

Questo rapporto di scala è come noto definito dal rapporto fra la distanza principale f della camera metrica utilizzata per la presa aerofotogrammetrica e la distanza relativa H del terreno ritratto.

Logicamente, variando la morfologia del terreno, per il suo sviluppo in altezza od in profondità, varia evidentemente la distanza relativa H e con questa il valore locale del rapporto f/H che ne esprime la relativa scala di rappresentazione.

E’ infatti per questo motivo essenziale che le immagini fotografiche degli oggetti più prossimi al punto di presa, a parità di dimensione, risultano più grandi di quelle relative agli oggetti più lontani dalla stesso punto di presa. Fatto che si verifica oltretutto anche nella normale osservazione visiva.  

Per garantire la costanza del rapporto di scala in tutti i punti dell'immagine fotografica aerea, risulta allora necessario riproiettare il negativo originale in maniera da eliminare gli effetti conseguenti alle predette variazioni locali della quota relativa di volo H.

La realizzazione della nuova immagine corretta potrebbe essere infatti ottenuta per raddrizzamento differenziale attraverso una proiezione ottica diretta, una proiezione ottica indiretta ed una proiezione elettronica.

Il risultato ottenuto mediante questo raddrizzamento differenziale dovrebbe equivalere ad un'immagine fotografica realizzata portando il punto di presa all'infinito, in maniera da rendere paralleli fra loro i vari raggi proiettanti, ciò che equivale a realizzare un'immagine ortofotografica del terreno interessato.

Il raddrizzamento differenziale a proiezione ottica diretta può essere agevolmente realizzato proiettando il negativo per piccoli segmenti, variandone con continuità l'ingrandimento in funzione delle variazioni altimetriche del modello stereoscopico. Operazione che può realizzarsi con variazione della distanza del centro di proiezione.

Il procedimento operativo è in prevalenza off-line e si realizza in due distinte fasi: quella della registrazione dei profili altimetrici e quella della ortoproiezione.

Il sistema che lo realizza è costituito da una unità di memoria analogica collegata ad un apparato di stereorestituzione, e un ortoproiettore con unità di lettura.

La scansione viene effettuata seguendo il profilo del terreno lungo l'asse delle strisciate, con una velocità di scorrimento controllata e variata con continuità in funzione dei dislivelli altimetrici dello stesso profilo.  

Il raddrizzamento differenziale per proiezione ottica indiretta viene invece realizzato per variazione della distanza focale del sistema di proiezione.

La variazione locale dell'ingrandimento è in questo casi affidata esclusivamente al sistema ottico che, opportunamente assistito da un elaboratore, lo realizza mediante appositi zoom, cioè attraverso sistemi ottici di più lenti centrate, in grado di far variare le dimensioni dei segmenti di immagine di volta in volta considerati, sulla base delle variazioni altimetriche dei modelli stereoscopici.

L'operazione di raddrizzamento differenziale viene così effettuata per trasformazione ottica, correggendo di volta in volta la dimensione e l'orientamento del segmento d'immagine considerato, mediante un dispositivo a doppio zoom e un prisma di Amici.    

Il raddrizzamento differenziale può essere infine realizzato per correlazione elettronica delle immagini.

Un procedimento che permette di confrontare automaticamente le corrispondenti porzioni dei due fotogrammi stereoscopici e di procedere quindi alla formazione del relativo modello stereoscopico per svilupparne la sua restituzione ed il successivo raddrizzamento differenziale delle prese fotografiche.

Il sistema operativo è essenzialmente composto da due scanners, un correlatore automatico di immagine, un elaboratore di controllo, un quadro operativo ed una stampante.

(Glossario GIS, Prof. M. Fondelli)

Fonte immagine:

“Fotogrammetria numerica ed elaborazioni di immagini per produzione di cartografia tematica forestale” di A. Tortora