Servizi per la didattica
PORTALE DELLA DIDATTICA

Laboratorio di geomatica per la modellazione dell'architettura

01PRUPM

A.A. 2019/20

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea in Architettura - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 20
Esercitazioni in aula 40
Tutoraggio 35
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Chiabrando Filiberto - Corso 2 Professore Associato ICAR/06 20 40 0 0 5
Giulio Tonolo Fabio - Corso 1 Professore Associato ICAR/06 20 40 0 0 1
Massa Alessandro - Corso 6   Docente esterno e/o collaboratore   20 40 0 0 3
Rinaudo Fulvio - Corso 5 Professore Ordinario ICAR/06 20 40 0 0 4
Roggero Marco - Corso 3 Ricercatore ICAR/06 20 40 0 0 6
Spano' Antonia Teresa - Corso 4   Professore Associato ICAR/06 20 0 0 0 6
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ICAR/06 6 A - Di base Rappresentazione dell'architettura e dell'ambiente
2019/20
Il Laboratorio di Geomatica intende fornire gli strumenti di base per orientarsi e rapportarsi, mediante appropriate procedure, alle problematiche del rilievo metrico dell'architettura e dei relativi contesti urbani. In particolare saranno affrontati i principali fondamenti teorici (2 CFU) e i necessari ambiti applicativi (4 CFU) dei moderni metodi e tecniche strumentali di rilievo metrico; con l’accezione "metrico" si designa il contributo del complesso delle moderne tecniche di misura di tipo topografico e fotogrammetrico e aderisce quindi alla corrispondente definizione anglosassone "Metric Survey". Il denominatore comune dei vari metodi di rilievo strumentale proposti, che costituisce uno degli obiettivi principali di apprendimento del Laboratorio, è il controllo, preliminare e a posteriori, della qualità metrica e tematica delle informazioni gestite esclusivamente in formato digitale. Tale approccio si propone di acquisire, modellare e rappresentare la realtà indagata nelle modalità appropriate e conformi agli scopi che hanno ordinato l’analisi (progetto, restauro, gestione, ecc.).
The Laboratory aims to provide the basics of Geomatics required to approach the metric survey of the architectures and of the urban spaces by using appropriate technologies and methodologies. Fundamental methods and techniques of metric surveying (2 CFU) and relevant application domains (4 CFU) will be investigated. The “metric” adjective is used to emphasize the contribution of the current topographical and photogrammetric techniques as per the the English definition of “Metric Survey”. According to the main learning goal if the Laboratory, the main focus of the different instrumental methods is the planning and validation of the metric and semantic quality of the (digital) data and related added value information. The proposed approach is based on the acquisition, modelling and representation of real-world objects in accordance with the goals of the pre-defined analysis (e.g. planning, restoration, management)
Il Laboratorio prevede di consegnare agli studenti competenze teorico-operative nel saper formulare il progetto di rilievo metrico, che deve essere adeguato alle finalità interpretative e descrittive dell’ambiente costruito e degli organismi architettonici in esame; sarà inoltre dedicata una particolare attenzione all’acquisizione della capacità di procedere per diversi livelli di approfondimento nella lettura degli oggetti architettonici e nei gradi di dettaglio della restituzione, che mira ad ottenere un modello della realtà in scala.
The Laboratory aims to provide to the students the theoretical and operational knowledge required to design a metric survey meeting the interpretative and descriptive requirements of the built space and of the architectural objects. Particular attention is given to the ability to adopt different Levels of Detail in the interpretation of the architectural objects to obtain a scaled model.
Sono richieste le competenze che si maturano durante il primo anno del corso di studi in Architettura, in particolare la conoscenza dei metodi di rappresentazione codificati dalla lettura critica della forma architettonica e le convenzioni grafiche alle diverse scale di rappresentazione.
The expertise acquired during the first year of the course in Architecture is requested, specifically the basic knowledge of the representation methods as defined by the critical interpretation of the architectural shape and the graphical norms for the adopted representation scales.
I metodi e le tecniche presentate nei loro fondamenti teorici, saranno impiegati per realizzare i modelli e disegni architettonici in forma vettoriale e derivati da archivi di misure 3D nel versante applicativo dell’insegnamento; essi sono configurati secondo linee guida che sempre più si stanno affermando non solo nei rilevanti progetti di documentazione del patrimonio costruito ma che assumono un ruolo sempre maggiore anche nella più consolidata attività professionale: metodi di misura topografici con uso di strumentazioni digitali (stazioni totali), calcolo e gestione dei dati numerici del rilievo, trasformazioni controllate di immagini (raddrizzamenti), elaborazioni fotogrammetriche manuali e semiautomatiche con controllo della loro risoluzione e referenziazione, fondamenti della presa stereoscopica di immagini e tecnica di autocorrelazione di immagini, calibrazione delle camere, utilizzo di punti di appoggio e di controllo, verifica dell’accuratezza del processo fotogrammetrico, gestione di dati vettoriali tridimensionali in ambiente CAD, rappresentazione integrata raster-vettoriale. Verranno infine accennati gli scenari legati alla fotogrammetria digitale basata su algoritmi di autocorrelazione di immagini (anche noti come fotomodellazione) che prevede inoltre la gestione di nuvole di punti 3D e ortoproiezioni. Specifico interesse sarà assegnato alla accuratezza metrica del rilievo e a quella degli elaborati grafici. Inoltre alcune attività saranno finalizzate a valutare il coordinamento con le attività dell’Atelier Città e Territorio frequentato dagli studenti nello stesso semestre, con l’obbiettivo di supportare l’utilizzo di materiale cartografico e dei relativi strumenti di gestione.
The theoretical basics of the metric survey methods and technologies will be provided and exploited in an operational case study with the goal to derive architectural models and drawings (vector format) by means of (archived) 3D data processing. Standard guidelines defined in the Cultural Heritage documentation domain and commonly used for professional activities are adopted, i.e.: topographical methods based on the use of digital total stations; different software tools to process and manage digital survey data; image geometric transformations (rectification); manual and semi-automatic photogrammetric processing; fundamentals of stereo couples acquisitions and image matching techniques, camera calibration, use of ground control points and check points , photogrammetric process accuracy check, 3D data management in CAD environment; raster-vector integration and representation. Basic consideration about image-matching based digital photogrammetric algorithms (also known as photo-modelling) will be also described beside the management of 3D point clouds and orthoprojection approaches. The main focus will be on the validation of the metric accuracy of the outputs and on the quality of the graphical deliverables. Additionally, the coordination with the activities of the "City and territory" atelier attended by the students in the same semester will be tested, through activities aimed at supporting the use of mapping materials and related management tools.
L’organizzazione dell’insegnamento prevede la trasmissione dei fondamenti teorici disciplinari delle tecniche di rilievo metrico tramite lezioni frontali. Tali principi saranno sperimentati attraverso un’attività applicativa, nel corso della quale verranno acquisite le competenze di base relative all’acquisizione delle misure con stazioni totali e le modalità di acquisizione di dati utili al processo fotogrammetrico. Al termine delle operazioni di misura saranno elaborati i dati con l’utilizzo di appositi software di calcolo topografico. Successivamente, in funzione delle misure eseguite saranno realizzati i raddrizzamenti fotografici e le elaborazioni di fotogrammetria digitale (nuvole di punti e ortoproiezioni) utili alla realizzazione di tradizionali rappresentazioni 2D (piante e prospetti), ai quali verranno affiancati modelli tridimensionali (nuvole di punti) generati grazie ai software di fotogrammetria digitale. Tali esiti saranno riassunti in più tavole grafiche da realizzare durante le ore di esercitazione.
The organisation of the Laboratory consists in theoretical lessons to face the theoretical basics of the metric survey techniques, that will be exploited in a practical activity which allows to learn the basics of primary data acquisition for a photogrammetric survey, including measurements with a total station. The acquired data will be handled through specific software enabling image rectification and digital photogrammetry processing (point clouds and orthoimagery) to generate 2D outputs (e.g. plans, sections, elevations) as well as 3D models (e.g. point clouds). The results will be described in panels to be realized during the practical sections of the Laboratory.
Durante lo svolgimento delle lezioni e delle esercitazioni del Laboratorio verrà fornito materiale di supporto in forma di dispense. Tuttavia possono essere strumenti integrativi opportuni i seguenti testi: K. Kraus, Fotogrammetria, Vol. 1. Teoria e applicazioni – traduzione e ampliamenti di Sergio Dequal, Libreria universitaria Levrotto & Bella, Torino, 2002 M. A. Gomarasca, Elementi di Geomatica, Associazione Italiana di Telerilevamento, 2004 M. Bini, S.Bertocci, Manuale di rilievo architettonico e urbano. Città Studi, Firenze, 2012. I testi, scelti tra quelli elencati, saranno comunicati a lezione dal docente titolare dell’insegnamento.
The teacher will furnish all the material used during the lectures and relevant notes on theoretical topics through the Teaching portal. References related to general topics and deep investigation on specific items will be given by the teacher during the lectures also considering the specific example examined during the practical phase.
Modalità di esame: prova scritta; elaborato grafico prodotto in gruppo;
Sono previste verifiche di apprendimento intermedie a conclusione di ciascuna fase del processo di rilievo, restituzione e modellazione degli organismi architettonici indagati, che contribuiranno a comporre il giudizio finale oltre a garantire la conclusione del processo di apprendimento entro i termini temporali del Laboratorio. La valutazione finale sarà fornita dalla seguenti prove che concorrono con la stessa percentuale al giudizio proposto agli studenti: - accertamento delle competenze teoriche (tramite test scritto della durata di circa un'ora, con valutazione individuale e senza possibilità di utilizzare il materiale didattico); - analisi della prova pratico-applicativa valutata tramite gli elaborati grafici 2D e 3D del rilievo realizzati dagli studenti organizzati in gruppi di lavoro (valutazione di gruppo). La valutazione dell’apprendimento tiene conto, oltre che dei prodotti finali dell’esercitazione, dell’assiduità e dell’impegno in aula, nonché della capacità di comunicare le competenze acquisite.
Exam: written test; group graphic design project;
During the development of the practical activity, the intermediate results of each step of the survey workflow (metric survey, drawings and modelling of the architectural elements) will be tested. This action is aimed at guaranteeing that the students are able to face the final exams at the end of the teaching activities. The final evaluation will be based on the following tests, that will contribute with the same weight to the final score: • written test on the theoretical basics (test time ~1 hour, use of support material is not allowed, individual evaluation); • presentation and discussion of the 2D and 3D deliverable produced by the student groups. The final evaluation will consider the graphic deliverable, the results of the written test as well as the personal involvement in the group activities and the communication skills.


© Politecnico di Torino
Corso Duca degli Abruzzi, 24 - 10129 Torino, ITALY
m@il