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Un flusso di lavoro per un'analisi altamente automatizzata della ricostruzione digitale delle strutture storiche dei tetti.

Un flusso di lavoro per un'analisi altamente automatizzata della ricostruzione digitale delle strutture storiche dei tetti.

Un paper di Markus Pöchtrager, Gudrun Styhler-Aydın, Marina Döring-Williams, Norbert Pfeifer della TU di Vienna propone nuove metodologie per la pianificazione del riuso, manutenzione e restauro di strutture storiche in legno, tramite un'analisi architettonica e strutturale esaustiva delle condizioni attuali. 

In particolare si propone un nuovo approccio alla ricostruzione automatizzata delle strutture dei fasci modellando la geometria da nuvole di punti segmentate. I metodi attuali per la modellatura delle costruzioni del tetto consistono in diverse fasi manuali inclusa la modellazione dimensionale che richiede molto tempo. Lo sviluppo continuo di scanner laser terrestri aumenta l'accuratezza, il comfort e la velocità del lavoro di rilevamento in costruzione e le nuvole di punti risultanti consentono si una visualizzazione dettagliata delle costruzioni rappresentate da punti singoli o mesh poligonali, ma in realtà non contengono informazioni sul sistema strutturale. 

Il flusso di lavoro sviluppato contiene diversi passaggi di elaborazione del set di dati della nuvola di punti. I più importanti tra questi sono il normale calcolo vettoriale, la segmentazione dei punti per estrarre le facce planari, una classificazione dei segmenti planari per rilevare le facce laterali dei componenti strutturali e infine la modellazione parametrica delle travi sulla base di segmenti classificati. Ciò consente una transizione altamente automatizzata dai dati della nuvola di punti grezzi a un modello geometrico contenente gli elementi del sistema strutturale. Il modello geometrico, oltre a informazioni aggiuntive sulle proprietà strutturali delle travi in ​​legno e delle loro articolazioni, è necessario per un'ulteriore modellazione strutturale delle costruzioni in legno. I risultati del flusso di lavoro confermano che i metodi proposti funzionano bene per travi con sezione trasversale rettangolare e deformazioni minori. La scansione delle ombre e l'occlusione dei raggi mediante installazioni aggiuntive o fasci interdipendenti diminuiscono le prestazioni di modellazione, ma in generale un elevato livello di precisione e completezza viene raggiunto con un alto grado di automazione

Nell’articolo inoltre si mette in risalto l’importanza del risultato per l’inserimento in sistemi BIM delle strutture lignee rilevabili raggiungendo una precisione inferiore a 1 centimetro.

Per approfondire (l’articolo è in Open Access scaricabile):

PÖCHTRAGER, Markus et al. Digital reconstruction of historic roof structures: developing a workflow for a highly automated analysis. Virtual Archaeology Review, [S.l.], v. 9, n. 19, p. 21-33, july 2018. ISSN 1989-9947. Available at: <https://polipapers.upv.es/index.php/var/article/view/8855>. Date accessed: 21 dec. 2018. doi:https://doi.org/10.4995/var.2018.8855.

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