RISOLUZIONE INTRINSECA DEL RILIEVO

Si tratta, in pratica, di verificare quale sia il più piccolo elemento che possiamo vedere (e quindi misurare), nei fotogrammi: aspetto questo fondamentale, visto che determinerà la RISOLUZIONE INTRINSECA del rilievo (e quindi la PRECISIONE delle misure rilevate sui fotogrammi!).
A tal fine le operazioni da eseguire sono tre:

1- calcolare la SCALA DI RAPPRESENTAZIONE;
2- determinare la RISOLUZIONE DI ACQUISIZIONE del fotogramma;
3- calcolare le dimensioni del più piccolo elemento REALE distinguibile sul fotopiano.


Vediamole piu' in dettaglio:

1- la SCALA DI RAPPRESENTAZIONE è il rapporto dimensionale che lega una grandezza ripresa rispetto alla corrispondente immagine sul fotogramma.
Questa sarà data dal seguente rapporto (assumendo, ovviamente, che il piano del fotogramma sia parallelo al piano-oggetto):


dove "c" indica il lato del campo di presa, ed "l" una delle dimensioni del fotogramma (espressi nella stessa unità di misura).

  • Vediamo un esempio numerico: se avessimo un lato netto pellicola di l=36mm, (pari al lato maggiore di un formato 24x36mm), montando una focale f di 35mm avremmo, ad una distanza dal soggetto di 28m, un campo di presa c=28.8m.
    La scala di rappresentazione sarebbe, quindi:

    c/l = 28.8m/0.036m = 800


    ovvero sulla pellicola avremmo una rappresentazione in scala 1:800 del piano ripreso.
    Il metodo vale anche nel caso dell'acquisizione di stampe, ma ovviamente dobbiamo fare riferimento alle dimensioni dell'ingrandimento della pellicola realizzato (es. il formato 10x15cm si ottiene ingrandendo la pellicola 4.167 volte, per cui la scala di rappresentazione sarebbe circa 1:200).
    (È questo il caso, per esempio, del fotopiano del prospetto ovest della chiesa)

    inizio torna su

    2- La seconda operazione da effettuare è la determinazione di una nuova variabile: la RISOLUZIONE DI ACQUISIZIONE del fotogramma.
    La risoluzione di acquisizione viene misurata in dpi (dots per inch = punti per pollice), e, noto il valore del pollice in millimetri (1 inch = cm 2.54 = mm 25.4), è possibile ricavare la corrispondenza fra le dimensioni del supporto ed il punto acquisito al variare della risoluzione; detto punto poi corrisponderà al pixel dell'immagine digitale che verrà elaborata per produrre il fotopiano.
    Possiamo, allora, correlare le risoluzioni di acquisizione (es: 72 dpi), alle dimensioni in micron (1 micron = mm 0.001) di un punto (dot) del supporto acquisito, dividendo la misura del pollice per il numero dei punti per pollice:


    Questo valore in micron rappresenta la dimensione del più piccolo elemento del fotogramma che viene acquisito alla risoluzione di 72 dpi.

    Sintetizzando i risultati ottenibili con altre risoluzioni:


    inizio torna su

    3- Moltiplicando la scala di rappresentazione (rapporto di scala fra oggetto reale e corrispondente immagine su fotogramma) per la risoluzione di acquisizione, avremo le dimensioni del più piccolo elemento REALE che potremo distinguere sul fotopiano.

  • Facciamo un esempio:
    poniamo di avere un rapporto di scala fra oggetto e immagine nell'ordine di 1:200, (come nell'esempio precedente), se acquisiamo l'immagine alla risoluzione di 300 dpi avremo che 1 pixel-immagine corrisponderà ad un "quadratino" dell'immagine di lato pari a 85 micron che a sua volta corrisponde ad un quadrato sull'oggetto reale con il lato pari a 85micron×200 ovvero a mm0.085×200=mm17.
    Pertanto non sarà possibile nel fotopiano finale né vedere né tantomeno misurare elementi più piccoli di mm17 dell'oggetto reale e questa sarà l'incertezza intrinseca del rilievo che non potrà in alcun modo migliorare.

    Gli unici metodi per diminuire l'incertezza intrinseca del fotopiano sono basati sulla ottimizzazione delle variabili fin qui analizzate:
    - aumentando la risoluzione di acquisizione è possibile diminuire le dimensioni del più piccolo elemento visualizzabile;

    - diminuendo la distanza di presa aumenta la risoluzione del rilievo. In particolare, dimezzando la distanza di presa raddoppia la scala fra oggetto e presa fotografica e si dimezza l'incertezza del rilievo.
    Tuttavia dimezzando la distanza di presa, saranno necessari ben quattro fotogrammi per coprire la superficie che copriva l'immagine originaria, (un quadrato con lato l/2 ha un'area pari l*l /4).

    In entrambi i casi, inoltre, il limite maggiore è l'aumento delle dimensioni dei fotogrammi, a scapito della velocità di caricamento degli stessi:
  • nell'esempio visto, l'immagine iniziale ha dimensioni 10x15 cm = 5.9x3.94 inch;
    - moltiplicando i pollici per la risoluzione di 300dpi, otteniamo un'immagine di 1771x1181 pixel, che "pesa" circa 6 M(=Megabyte)!
    - Una volta salvata in formato JPG, scegliendo l'opzione qualità media, il suo peso si riduce a circa 230 K (=Kilobyte);
    per caricarla con un modem a 28,8 Kbps (Kilobit per secondo), occorrono (tenendo conto che 1 byte= 8 bit):

    230 K / (28,8 Kbps : 8 bit) = 63,88 secondi

    inizio torna su