restitutóre

Lessico

sm. (f. -trice) [sec. XIV; da restituire].

1) Chi restituisce; lett., chi rimette in vigore, chi ripristina: “restitutore della gloria italiana” (Guicciardini).

2) Strumento utilizzato in fotogrammetria per ricostruire le riprese fotogrammetriche dell'oggetto fotografato da due punti di vista differenti e impiegato successivamente per determinare le coordinate dei punti dell'oggetto al fine di rappresentarlo a una scala prefissata disegnato in planimetria e quotato rispetto a un piano di riferimento.

Tecnica: generalità

L'oggetto da restituire può essere il terreno (fotogrammetria aerea e terrestre), la facciata di una chiesa, un palazzo, una statua (fotogrammetria del vicino), manufatti quali ponti, dighe, ecc. oppure macchinari, carrozzerie d'auto, strutture d'aereo, ma anche incidenti stradali, ecc. (fotogrammetria speciale). Essenzialmente il restitutore è costituito da un'ottica di osservazione e da due camere o proiettori che, utilizzando una coppia stereoscopica di fotogrammi (stereogramma), proiettano due stelle di raggi, ciascuna delle quali è una proiezione centrale. L'intersezione di una coppia di raggi omologhi individua nello spazio un punto dell'oggetto. A seconda di come viene risolto il problema della restituzione, che consiste essenzialmente nel determinare le coordinate di punti dell'oggetto una volta ripristinato l'orientamento interno del fotogramma, quello relativo di una camera rispetto all'altra e quello assoluto rispetto a una terna di riferimento, gli strumenti di restituzione si distinguono in restitutori analitici e restitutori analogici.

Tecnica: il restitutore analitico

È essenzialmente costituito da uno stereocomparatore e da un calcolatore. Lo stereocomparatore è un misuratore di coordinate-lastra di altissima precisione, che deve garantire errori non superiori a 2-3 micron. Il restitutista deve collimare a un punto dell'oggetto per acquisire le sole coordinate-lastra dopo aver imposto gli elementi dell'orientamento interno, mentre tutte le operazioni di orientamento relativo e assoluto e quelle di dimensionamento vengono svolte dal calcolatore, che fornirà le coordinate dei punti osservati al termine dell'elaborazione. Il restitutore analitico è soprattutto impiegato nelle operazioni di triangolazione aerea.

Tecnica: il restitutore analogico

È costituito essenzialmente da dispositivi che consentono di orientare le lastre o le diapositive dei fotogrammi, da un sistema di osservazione dell'oggetto, da organi che permettono di materializzare i raggi proiettanti o per mezzo di pennelli luminosi o per mezzo di bacchette metalliche, da un coordinatometro destinato a determinare le coordinate dei punti del terreno esplorandone il suo modello ottico e da un sistema per la restituzione grafica dell'oggetto a una scala prefissata. Per poter effettuare l'orientamento dei fotogrammi il restitutore è munito di dispositivi ottici e meccanici atti a garantire per ciascun fotogramma sei gradi di libertà e cioè tre traslazioni (bx, by, bz) e tre rotazioni (ω, φ e κ) rispetto alla terna ortogonale del sistema relativo. A seconda del sistema di materializzazione dei raggi proiettanti, i restitutori analogici si distinguono in restitutori a proiezione ottica, restitutori a proiezione meccanica e restitutori a proiezione ottico-meccanica.

Tecnica: il restitutore analogico a proiezione ottica

Nei restitutori a proiezione ottica la ricostruzione dei fasci proiettanti è realizzata per mezzo di veri e propri proiettori, equipaggiati con obiettivi idonei a proiettare fasci aventi forma uguale a quella dei fasci luminosi che avevano formato le immagini fotografiche al momento della presa fotogrammetrica. I proiettori sono montati su una struttura tale da consentire i sei gradi di libertà necessari per l'orientamento dei fotogrammi nello spazio. In alcuni strumenti le immagini proiettate vengono raccolte su un unico schermo e osservate direttamente, mentre in altri sono proiettate su due schermi e osservate con speciali sistemi di osservazione quali il “brillamento”, l'“alternoscopia” e il “sistema anaglifico”.

Tecnica: il restitutore analogico a proiezione meccanica

Nei restitutori a proiezione meccanica i proiettori sono sostituiti da due portalastre e i raggi proiettanti sono materializzati in genere da due aste. La parte dell'asta che materializza i raggi interni è detta “spinotto” e quella che materializza i raggi esterni è detta “bacchetta”. I centri di proiezione si identificano con i due giunti cardanici attorno ai quali le due aste possono ruotare e assumere nello spazio l'orientamento dei raggi omologhi considerati. A ciascuna bacchetta è unito un sistema ottico di osservazione con l'asse normale al piano della lastra e passante per l'estremità della bacchetta. In tal modo quando si collimano due punti omologhi con le marche, gli assi delle bacchette, incontrandosi, identificano un punto del modello. Se le due bacchette concorrono a un giunto sferico, il cui centro rappresenta il punto restituito, questo può essere collegato a un carrello la cui scala graduata realizza la scala delle quote. In questo tipo di restitutori è possibile utilizzare fotogrammi acquisiti con camere da presa aventi differente distanza focale e diverso formato senza la necessità di cambiare i proiettori e gli obiettivi come negli altri due tipi di strumenti di restituzione.

Tecnica: il restitutore analogico a proiezione ottico-meccanica

Nei restitutori a proiezione ottico-meccanica la ricostruzione dei fasci proiettanti è realizzata con mezzi ottici all'interno della camera di proiezione e con mezzi meccanici (aste) per la materializzazione dei raggi esterni. Per la ricostruzione del raggio interno e quindi per l'esplorazione della lastra si utilizza il principio del fotogoniometro di Porro, che, esplorando lo spazio interno di una camera da presa, definisce la posizione di ciascun punto della lastra mediante una coppia di angoli fra loro ortogonali riferiti agli assi del fotogramma. I centri di proiezione coincidono con i centri dei due punti cardanici in cui sono imperniate le aste. La marca è solidale all'asta e giace sul piano su cui si forma l'immagine del modello. In questa configurazione ottico-meccanica la distanza fra il punto collimato e l'obiettivo varia al variare dell'inclinazione delle aste facendo quindi variare anche la scala dell'immagine. Per poter avere quindi la stereoscopia occorrono dei sistemi pancratici che, variando l'ingrandimento delle immagini al variare dell'inclinazione delle aste, riportano l'immagine alla stessa scala. Oltre i dispositivi tipici di ciascuna famiglia di restitutori analogici ne è previsto uno che corregge la distorsione dovuta alle caratteristiche ottiche dell'obiettivo della camera fotogrammetrica che ha effettuato la ripresa. Nei restitutori ottici e ottico-meccanici la correzione della distorsione è eliminata usando lo stesso obiettivo della camera da presa o disponendo tra la diapositiva inserita nel proiettore e il percorso ottico una lamina di cristallo opportunamente sagomata detta compensatore. Nei restitutori meccanici la correzione della distorsione è effettuata per mezzo di ghiere, camme, pasticche che fanno variare la distanza principale dell'obiettivo al variare dell'inclinazione della bacchetta. I restitutori più moderni dispongono di apparecchiature automatiche di restituzione e di tracciamento in cui la visione stereoscopica per la determinazione dei punti omologhi è sostituita da sistemi fotoelettrici o elettronici, guidati da un elaboratore elettronico.