Capo Colonna – Crotone

Testo tratto da: Rilievo fotogrammetrico da drone in ambito archeologico e per i Beni Culturali. I casi studio della colonna del tempio A del santuario di Hera Lacinia a Capo Colonna (KR) e del castello Bizantino del borgo di Simeri, Simeri Crichi (CZ). A cura di Marco di Lieto e Dario Della Mora, intervento per il 61^o Convegno Nazionale SIFET

Il presente intervento porta una testimonianza sull’utilizzo della fotogrammetria da drone dal punto di vista della documentazione archeologica. Il mondo archeologico è stato da sempre sensibile alle possibilità offerte dalle tecniche fotogrammetriche per effettuare la documentazione degli scavi archeologici. Le tecniche fotogrammetriche, spesso utilizzate mediante aste attrezzate o altri sistemi di supporto, hanno garantito rapidità di esecuzione sul campo, alto livello di dettaglio e di precisione e spesso costi contenuti. Allo stesso tempo la possibilità di effettuare riprese fotografiche da posizione elevata è stata tradizionalmente una risorsa preziosa nell’ambito della ricerca archeologica, che è stata sfruttata fin dai primissimi tempi successivi all’invenzione della moderna fotografia. Che fossero realizzate da mongolfiere, palloni frenati, aerei o elicotteri, le riprese aeree sono state diffusamente e in maniera specifica utilizzate in archeologia, per cogliere viste di insieme di complessi strutturali, per effettuare letture delle presenze archeologiche non altrimenti realizzabili o per altre necessità di carattere documentale.

Negli ultimi anni, l’avvento dei nuovi sistemi aeromobili a pilotaggio remoto, o più comunemente detti droni, ha compiuto una piccola rivoluzione che ha coinvolto fin dai primissimi passi anche il mondo archeologico. Non è il caso qui di soffermarsi sui vantaggi operativi consentiti da tali strumentazioni, che sono ormai ben noti. Limitandoci all’utilizzo archeologico, le varie e notevoli possibilità fornite attualmente dai droni possono essere ricondotte a due ambiti principali: l’utilizzo come strumento di documentazione e l’utilizzo come strumento diagnostico.

Per quanto riguarda l’utilizzo come strumento di documentazione, oggetto della presente sessione, la versatilità offerta dalle riprese aeree da drone trova una sponda di pari valore nell’eccezionale sviluppo realizzato negli ultimi anni nel campo delle riprese fotogrammetriche. L’avvento di software commerciali di rilievo image based basati sugli algoritmi di Structure for Motion, utilizzabili anche da non specialisti, consentono oggi di realizzare, anche in ambito archeologico, progetti fotogrammetrici a prese convergenti con precisioni e rappresentazioni tridimensionali un tempo impensabili. L’utilizzo combinato delle riprese da drone, tra l’altro eseguibili con procedure di volo automatico appositamente predisposte, e dei nuovi software fotogrammetrici ha rivoluzionato il mondo del rilievo per archeologia e beni culturali.

E’ possibile oggi realizzare rilievi 3D di alta precisione sia su scala topografica che su scala di dettaglio che sono attualmente il miglior sistema per la documentazione dello stato di fatto delle presenze in ambito archeologico e più in generale nell’ambito dei beni culturali.

Nell’ambito di tali lavori si è sperimentato il passaggio da tecniche di rilievo fotogrammetrico mediante coppie stereoscopiche a tecniche di rilievo fotogrammetrico a prese convergenti sempre integrate da punti di controllo a terra misurati, mediante stazione totale o GPS differenziale.

Venendo ai due siti scelti come casi di studio, il primo si riferisce al santuario di Hera Lacinia a Capo Colonna (KR), un grande complesso di edifici legati alle esigenze di culto che presenta testimonianze monumentali che vanno dall’VIII secolo a.C. all’epoca romana.

Qui sono stati eseguiti progressivamente, per conto della Soprintendenza Archeologia della Calabria, rilievi fotogrammetrici da drone, come documentazione integrativa della nuova campagna di scavi compiuta tra il 2013 ed il 2014 e nelle altre aree del santuario, come verifica della correttezza dei rilievi realizzati nei decenni passati, con tecniche di documentazione non strumentale. Sono state eseguite in particolare numerose riprese fotografiche e video del tempio A, che hanno documentato il procedere delle attività archeologiche nel 2013 e nel 2014.

Utilizzando circa 150 fotogrammi ad alta risoluzione dell’area della colonna, viste zenitali e oblique, realizzate per finalità differenti, nel corso di voli di momenti diversi del biennio indicato, è stato creato nel febbraio del 2016 un nuovo modello 3D ad alto dettaglio della parte conservata in elevato del monumento.

Le elaborazioni fotogrammetriche hanno consentito di ricavare una dense cloud (31-32) e una superficie definita da mesh (33-34). La mesh è stata vestita con una texture fotografica ricavata dalle riprese dal drone (35), costituendo una documentazione molto dettagliata dello stato di fatto della colonna e del suo basamento (36*). Il modello si presta per essere visualizzato anche in applicativi didattici e divulgativi (37*-38-39-40). Ulteriori elaborazioni hanno reso il modello idoneo anche alla stampa 3D (41), finalizzata a rappresentare nel dettaglio lo stato di conservazione del monumento (42). E’ stata realizzata la stampa 3D (43), con tecnica SLS a polvere, in poliammide, in scala 1:100 del monumento (44)  ed in scala 1:50 (45)della colonna con base e capitello (46-47-48). Il livello di dettaglio riesce a rendere con buona approssimazione lo stato di degrado dei rocchi in pietra della colonna ed è stato utilizzato con finalità didattiche e divulgative.