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Droni e G.C.P.: la chiave per la precisione nella Fotogrammetria aerea – 1° parte

La fotogrammetria aerea da drone è una tecnica utilizzata per ottenere modelli 3D accurati di
oggetti e superfici tridimensionali, a partire da immagini bidimensionali. Questo processo richiede
la creazione di modelli tridimensionali da fotografie scattate da diverse angolazioni. Per ottenere
dati la cui precisione sia adeguata, è essenziale avere un sistema di riferimento spaziale ben
definito.

Ciò si ottiene utilizzando i Ground Control Points (GCP), che sono dei marcatori fondamentali per
il rilievo fotogrammetrico. Questi marcatori servono appunto a fornire un riferimento di “scala” al
modello fotogrammetrico e rendono possibile effettuare misurazioni precise. In assenza di questi
punti di riferimento, il modello diventerebbe un insieme di foto privo di riferimenti con la realtà che
ci circonda.

Che cosa sono i Ground Control Points (GCP)?

I Ground Control Points (GCP), in italiano “punti di controllo a terra”, sono punti fisici facilmente
riconoscibili di cui si misurano le coordinate geografiche mediante strumentazione topografica di
alta precisione. Questi punti, georeferenziati e misurati accuratamente, vengono poi inseriti nel
software di elaborazione fotogrammetrica. L’introduzione di queste coordinate permette al modello
risultante di essere orientato, georeferenziato, scalato e geometricamente corretto.

Come sono fatti i Ground Control Points (GCP)?

Per renderli facilmente riconoscibili sono state suggerite molte forme geometriche.
Le forme più utilizzate hanno un contorno esterno quadrato e all’interno sono suddivise in triangoli
bicolori, in modo da rendere facilmente riconoscibile il centro, che corrisponde al punto di cui
verranno prese le coordinate. Per distinguerli uno dall’altro possono venire numerati in modo
progressivo.

A seconda del tipo di rilievo che stiamo eseguendo, dei marker a terra georeferenziati saranno molto
più precisi di marker improvvisati ricavati da punti scelti sul terreno, il cui riconoscimento dopo il
rilievo non è sempre semplice.

Esempio di GCP realizzato con una sagoma (foto di sinistra) ed esempio
non virtuoso di GCP realizzato con vernice spray (foto di destra).

A seconda di quello che è l’aspetto fisico del rilievo si opterà sul campo per una scelta o
per l’altra.

Come si dispongono i Ground Control Points (GCP) ?

La disposizione dei GCP deve essere equilibrata, distribuiti uniformemente, ma non
rigidamente allineati, lungo tutta la zona oggetto del rilievo. È necessario anche
considerare le variazioni altimetriche: se ci sono significative differenze di altezza, i GCP
devono essere posizionati su diverse altitudini. I GCP andranno distribuiti in modo che non
siano troppo in ombra e che ovviamente siano visibili dal drone. Ad esempio: se rileviamo
un tratto di fiume, i GCP devono essere presenti su entrambi le sponde; se rileviamo una
collina a terrazze, dovremo cercare di collocare almeno uno-due GCP su ogni terrazza di
differente altezza.

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