Produzione di un Digital twin 3D (fotogrammetria) di monumenti storici e manufatti archeologici
Questo progetto mira a creare un gemello digitale 3D di alta qualità di monumenti storici o manufatti archeologici utilizzando il drone DJI Mini 4 Pro e il software di fotogrammetria open source. L'obiettivo principale è preservare digitalmente gli elementi del patrimonio culturale generando modelli 3D accurati e realistici attraverso tecniche di elaborazione delle immagini aeree. Nel progetto, il drone esegue voli circolari manuali o autonomi attorno a una struttura storica all'aperto, come una statua, un monumento, una rovina o un resto archeologico. Durante il volo vengono scattate fotografie ad alta risoluzione con una sovrapposizione di circa il 70–80% per garantire una ricostruzione fotogrammetrica di successo. Per raccogliere dati visivi dettagliati da tutti i lati dell'oggetto vengono utilizzate diverse altezze di volo e angolazioni della telecamera. Dopo la fase di acquisizione delle immagini, le fotografie raccolte vengono elaborate utilizzando software open source come Meshroom, OpenDroneMap, COLMAP, Blender o CloudCompare. Il software analizza i punti comuni tra le immagini, calcola le posizioni delle telecamere e genera nuvole di punti sparse e dense. Queste nuvole di punti vengono poi convertite in modelli mesh 3D strutturati che rappresentano l'esatta geometria e i dettagli superficiali del manufatto storico. Il gemello digitale risultante può essere utilizzato per la conservazione del patrimonio culturale, l'analisi archeologica, la pianificazione del restauro, i musei virtuali, il turismo e per scopi didattici. I modelli 3D generati forniscono anche archivi digitali a lungo termine contro rischi quali erosione, disastri naturali, vandalismo e degrado ambientale. Rispetto ai tradizionali sistemi di scansione laser, la fotogrammetria basata su droni offre una soluzione più economica, portatile e accessibile, pur mantenendo elevati livelli di precisione. Il progetto sostiene inoltre l’apprendimento interdisciplinare combinando tecnologia dei droni, visione artificiale, modellazione digitale, archeologia e conservazione del patrimonio. In definitiva, il progetto dimostra come le tecnologie UAV e gli strumenti di fotogrammetria open source possano contribuire alla conservazione sostenibile e alla documentazione digitale del patrimonio storico e culturale dell'umanità.