Modello ottico tridimensionale

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lezione
Modello ottico tridimensionale
Tipo di risorsa Tipo: lezione
Materia di appartenenza Materia: Fotogrammetria architettonica



Schema del modello ottico

Modello ottico tridimensionale[modifica]

Fotografiamo un oggetto da due punti di vista e proiettiamo le due diapositive contemporaneamente su di uno stesso schermo: le due immagini potranno sovrapporsi solo in alcuni punti.
Variando la convergenza degli assi ottici dei due proiettori, potremo far coincidere sullo schermo, successivamente, tutti i punti, le cui immagini appaiono su entrambi i fotogrammi.
Bloccati i due proiettori in modo che sullo schermo coincidano i punti che, in fase di ripresa, erano più lontani dalla macchina fotografica, avviciniamo lo schermo ai proiettori e ci renderemo conto che esiste una proporzionalità tra la distanza proiettori-schermo e la distanza che, in fase di ripresa, avevano, dalla macchina fotografica, i punti che successivamente appaiono sullo schermo.
Per osservare, oltre che toccare, il modello ottico tridimensionale, ottenuto con la intersezione dei raggi corrispondenti, si può far ricorso alla proiezione con colori complementari, quali il rosso ed il verde.
Dopo aver verificato che la sovrapposizione dei due filtri, da utilizzare, impedisce il passaggio dei raggi visibili, li sistemiamo davanti agli obiettivi dei proiettori, in modo da distinguere, sullo schermo, l'immagine di destra proiettata, da destra, in rosso e l'immagine di sinistra in verde (ovviamente se stiamo utilizzando diapositive in bianco-nero).
Spostando un piccolo schermo nel campo comune ai due fasci di raggi, le zone in cui si avrà coincidenza dei raggi corrispondenti appariranno in grigio-nero.
Prendiamo altri due filtri, uguali ai precedenti; disponiamo quello rosso davanti all'occhio destro e quello verde davanti all'occhio sinistro; verifichiamo che l'occhio destro veda solo l'immagine di destra e l'occhio sinistro solo l'immagine di sinistra; guardiamo con entrambi gli occhi e potremo, non solo osservare l'immagine tridimensionale, ma individuare rapidamente i punti di intersezione dei raggi corrispondenti.
Invertendo la posizione dei filtri davanti agii occhi, l'occhio destro osserverà l'immagine di sinistra e l'occhio sinistro quella di destra, si potrà, cioè, osservare l'immagine proiettata in pseudostereoscopia.
Il modello ottico, così ottenuto, potrà essere:

  • ingrandito, aumentando la distanza schermo-proiettori e viceversa;
  • allungato, nella direzione perpendicolare allo schermo, riducendo la distanza fra i proiettori e, viceversa, accorciato aumentando la distanza stessa, che chiameremo base di proiezione;
  • staccato dallo schermo ed avvicinato ai proiettori, aumentando la convergenza degli stessi.

Calco ottico[modifica]

Proviamo, ora, a fotografare tridimensionalmente, in bianco-nero, un bassorilievo in gesso, (non colorato), e proiettiamo su di esso le diapositive ottenute, ponendo, nei punti di ripresa fotografica, due proiettori, i cui obiettivi abbiano la stessa distanza focale di quelli utilizzati in ripresa.
Dotando i proiettori dei filtri, rosso e verde, e variando il loro orientamento, relativo e assoluto, individueremo una posizione in cui il bassorilievo apparirà non più colorato in rosso e verde, ma tutto in grigio.
A questo punto, fissata la posizione dei proiettori, possiamo rimuovere il bassorilievo e sostituirlo con un blocco di gesso, che modelleremo fino ad eliminare le zone colorate in rosso o verde; ultimato i paziente lavoro, avremo ottenuto una fedele riproduzione, in scala 1:1, del bassorilievo fotografato, che sarà perfettamente sostituito, anche nella posizione, senza che la sua superficie sia mai stata sfiorata.
Dunque, tra le numerose posizioni, che i proiettori possono assumere, ne esiste solo una idonea a fornire quello che possiamo definire il calco ottico dell'oggetto fotografato.
Per variare la scala del modello ottico sarà sufficiente ridurre in scala la base di proiezione, senza alterare l'orientamento interno, né quello esterno, dei fasci di raggi proiettanti le diapositive.
Il procedimento ora analizzato, che chiameremo anaglifico, rappresenta una prima via per ricavare le misure da una coppia di fotogrammi stereo.
È evidente che i tempi, necessari alla ricostruzione del modello ottico tridimensionale, si riducono notevolmente se si dispone di:

  • apparecchiature di ripresa, idonee a fornire l'orientamento, interno ed esterno, del fascio di raggi proiettante l'immagine;
  • apparecchiature di "restituzione", capaci di ricostruire l'orientamento, con una precisione non inferiore a quella fornita dalle apparecchiature di ripresa, e di registrare, in un sistema di riferimento cartesiano ortogonale triassiale, la posizione di un piccolo schermo destinato a raccogliere i raggi corrispondenti.

Bibliografia[modifica]

Video[modifica]

Filmato audio Il rilievo dell'architettura, su YouTube.

Collegamenti esterni[modifica]