Fotografia aerea

Pteryx UAV, un aereo civile di tipo UAV per fotografie aeree.

La fotografia aerea è uno strumento utile al rilevamento delle caratteristiche del terreno non facilmente percepibili al livello del suolo.

È una tecnica che trova applicazione in numerosi campi, dalla cartografia, alla geologia, all'archeologia.

Le prime foto aeree furono realizzate in Francia nel 1858, a bordo di un aerostato: a realizzarle fu Nadar (Gaspard-Félix Tournachon, 1820-1910), pioniere della fotografia.

Per la realizzazione di aerofotografia si possono utilizzare aerei a pilotaggio remoto.

Tipi di ripresa aerea

In fotografia aerea si distinguono tre tipi di ripresa:

1. Planimetrica (o verticale). L'asse del gruppo ottico è perpendicolare alla superficie terrestre, con tolleranza (tilt) non superiori a 4 gradi. Le riprese sono eseguite a quote alte, con la possibilità di scegliere tempi di scatto più lunghi. Data la grande distanza dal suolo, la resa è quasi planimetrica, se si eccettuano le lievi deformazioni prospettiche sui bordi dell'immagine. Nonostante la bidimensionalità, e facile recuperare la tridimensionalità attraverso la stereoscopia: a tal fine, è sufficiente combinare immagini della stessa porzione di suolo, scattate in istanti diversi (e quindi con angolazioni diverse). Naturalmente, la stereoscopia si apprezzerà solo nelle porzioni sovrapponibili di due immagini.
2. Panoramica. Eseguita a quote più basse, consente la visione del paesaggio a "volo d'uccello". A differenza che nella ripresa planimetrica, gli oggetti sono a distanze significativamente diverse: la visione è prospettica e non è possibile valutare le proporzioni tra oggetti posti a distanza diversa. Le quote più basse, unite alla velocità di crociera dell'aeromobile, impongono tempi di scatto più brevi. Particolare cura dovrà essere posta nello scongiurare posizioni di controluce. Le quote basse, inoltre, costringono a tener conto della presenza, lungo la rotta, di eventuali rilievi.
3. Trimetrogon. Si scattano tre foto in contemporanea, con tre camere ottiche: una centrale, in posizione verticale, e due laterali, inclinate di 60 gradi verso l'esterno. Le tre camere devono essere in configurazione tale da assicurare sovrapposizione tra le tre foto. Si utilizza principalmente in geologia.

La successione di foto verticali (in gergo «strisciata», o strip-run) deve prevedere una parziale sovrapposizione tra una foto e quella successiva. La rotta del velivolo può essere recuperata unendo sulla planimetria i centri delle immagini ottenute.

Al fine di abbattere le deformazioni ai bordi, le successioni di foto verticali devono sempre garantire una sovrapposizione del 60% circa tra tra immagini successive. Anche le "strisciate" adiacenti dovranno sovrapporsi del 20% circa, scongiurando quindi il rischio di lasciare scoperte porzioni di suolo. Le immagini parzialmente sovrapposte dovranno avere la stessa scala e lo stesso tono.

Le pellicole usate, con negativi di grande formato, potranno essere a colori, in bianco e nero, o sensibili all'infrarosso. Le pellicole in bianco e nero devono essere quuelle pancromatiche, che esibiscono unauna maggior estensione nella scala di grigi rispetto alle ortocromatiche. La resa del bianco e nero viene corretta con l'adozione di un filtro ottico giallo chiaro o giallo medio. La ripresa all'infrarosso è di particolare utilità

Archeologia

Schema delle differenze di crescita nella vegetazione in corrispondenza di resti sepolti

Nel campo dell'archeologia la fotografia aerea è uno strumento di indagine che consente di evidenziare tracce, non percepibili da terra, di resti sepolti. Permette inoltre di cogliere con una visione d'insieme i reciproci rapporti spaziali dei ritrovamenti portati alla luce.

Nelle prime indagini archeologiche si cercò di ottenere una visione dall'alto per mezzo di palloni aerostatici o ponteggi, ma la tecnica si rivelò utile soprattutto dopo l'introduzione degli aeroplani e le ampie campagne di fotografie aeree condotte durante la Prima e Seconda guerra mondiale a scopo tattico militare.

Le fotografie, possono essere riprese verticalmente, o obliquamente. I migliori effetti si ottengono con fotografie scattate in diverse stagioni dell'anno e spesso possono essere utili immagini scattate al tramonto o all'alba, in condizioni di luce radente. Si possono utilizzare tecniche di ripresa all'infrarosso (termografia) che evidenziano le differenze termiche nel terreno.

I resti sepolti possono essere individuati per la presenza di minimi rilievi nel terreno in corrispondenza del sottostante materiale più compatto, oppure per le differenze di crescita nella vegetazione, che può essere ostacolata o rallentata nel suo sviluppo se si sviluppa in corrispondenza di resti sepolti piuttosto che in zone con terreno più profondo. Gli allineamenti di queste tracce minime si distinguono assai più efficacemente in una visione d'insieme dall'alto.

Inoltre, la fotografia aerea a tappeto di una regione permette di individuare le grandi linee e l'orientamento delle suddivisioni agricole antiche (ad esempio la centuriazione romana), che spesso in pianura sono state conservate attraverso i secoli e hanno determinato l'orientamento delle vie di comunicazione antiche, spesso ricalcato anche da quelle moderne.

In ogni caso, gli allineamenti leggibili nelle fotografie possono avere anche origini naturali ed è sempre necessario un controllo al suolo.

La tecnica è invece di difficile impiego in regioni coperte da foreste, in cui le tracce umane non sono visibili dall'alto se non in caso di insediamenti di vaste dimensioni (come per le città azteche in Messico).

Voci correlate

• Immagini satellitari
• Fotogrammetria
• Ortofotografia
• Gaspard-Félix Tournachon (Nadar)
• Yann Arthus-Bertrand
• Cropmark - shadow marks
• Ricognizione archeologica

Altri progetti

• Commons

• Commons contiene file multimediali su Fotografia aerea

Collegamenti esterni

• Aerofototeca Nazionale, ICCD-Istituto Centrale per il Catalogo e la Documentazione
• Maria Filomena Boemi, Introduzione all'uso delle fotografie aeree, Roma, 1999 (dal sito dell'Aerofototeca nazionale)

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