La scansione delle mappe catastali d’impianto, resa possibile dalla direttiva 27/05/2008 dell’ Agenzia del Territorio - Direzione Centrale Cartografia Catasto - recante “Disposizioni operative in materia di fornitura delle mappe catastali d’impianto per le attività di acquisizione in formato digitale” - apre al Geometra scenari finora impensabili.

La georeferenziazione catastaleLa disponibilità delle mappe d’impianto sotto forma di file raster (immagine), infatti, non solo evita i disagi della consultazione cartacea presso l’Agenzia provinciale (quando questa era concessa), ma permette nel contempo di adottare sofisticati algoritmi di georeferenziazione. Sì, perché il raster della mappa è per l’appunto un file, e come tale può essere opportunamente trattato da specifiche procedure informatiche.

Prima però di descrivere queste nuove possibilità, è bene chiarire il significato di “georeferenziare”, un verbo attualmente molto di moda, ma che molti interpretano piuttosto “liberamente”.
Come dicono le due parti della parola, geo-referenziare una mappa significa attribuirle un sistema di riferimento geometrico o, se si preferisce, geografico.
Cerchiamo di capirci, nelle mappe di impianto cartacee il sistema di riferimento è intrinseco ed è indicato direttamente dalle coordinate Est/Nord riportate sul foglio di mappa stesso in corrispondenza dei parametri.
Questo significa che i valori delle coordinate lette sul foglio dicono a quale distanza Est/Nord si trova l’origine del sistema cartesiano di riferimento della mappa (Cassini-Soldner o Gauss-Boaga), mentre l’orientamento a Nord è dato proprio dai parametri verticali.

Cosa succede invece quando abbiamo a disposizione il file raster di un foglio di mappa? Proviamo, ad esempio, ad importarlo sul Cad. Appena selezionato il file e prima di inserirlo nel disegno, ci verrà chiesto di fornire le coordinate X-Y-Z dell’origine ed il fattore di scala.

Quali valori vanno immessi per queste richieste?
Il Cad “di default” ci propone semplicemente 0 (zero) per tutte e tre le coordinate e 1 (uno) per il fattore di scala. Ma se accettiamo questi valori cosa otteniamo? Avremo semplicemente che il vertice in basso a sinistra del raster caricato avrà coordinate X = 0 e Y = 0 (la Z ovviamente non ha senso ma è comunque anch’essa pari a zero). Ne consegue che, se ci muoviamo con il mouse sulla mappa, le coordinate che il Cad ci mostra sono riferite a tale origine 0,0 e non certo a quella del sistema di riferimento della mappa stessa. Non solo, se interroghiamo con l’apposito comando Cad la distanza tra due parametri del foglio, non otterremo certo 200 metri (per scala al 2000) ma un valore del tutto diverso ed in genere molto più elevato. Infatti, avendo confermato il fattore di scala pari a 1 (uno), la distanza restituita corrisponde semplicemente al numero di pixel (i quadratini infinitesimali di cui è composto il raster) tra i due parametri e non ai metri.

Ed ancora, chi ci garantisce che il raster sia orientato giusto a Nord, o che invece l’acquisizione con lo scanner non lo abbia ruotato, sia pur leggermente?
In poche parole, il file raster con cui abbiamo a che fare non è georeferenziato.
Cosa dobbiamo fare dunque per georeferenziarlo? Dobbiamo applicare una tecnica di georeferenziazione che sia idonea all’uso che ci proponiamo poi di fare del raster stesso. Infatti, proprio perché l’utilizzo potrebbe avere scopi diversi, esistono diverse tecniche di georeferenziazione.

Ad esempio, potrebbe interessarci semplicemente avere il raster del foglio di mappa in coordinate catastali. Vale a dire poter posizionarsi sull’incrocio di due parametri e leggerne le coordinate effettive di mappa, oppure interrogare la distanza tra due parametri ed ottenere esattamente 200 metri, il che vorrebbe dire che anche le distanze di tutte le altre linee presenti in mappa sarebbero corrette. Bene, se lo scopo è questo, la procedura da seguire è dettata dalla stessa direttiva dell’ Agenzia del Territorio citata all’inizio, laddove recita: “Tali procedure prevedono l’acquisizione di 9 crocicchi/mappa e l’esecuzione di una rototraslazione a 4 parametri con un solo fattore di scala. II processo di orientamento, da effettuare con la massima cura e precisione, va eseguito su almeno nove punti di controllo. I punti di controllo devono coincidere con i crocicchi dei parametri ed essere uniformemente distribuiti sulla mappa e, ove possibile, lungo la sua cornice, o in corrispondenza degli spigoli”.

In questo caso, quindi, l’algoritmo da applicare è la “rototraslazione a 4 parametri con un solo fattore di scala”. Applicando questo algoritmo, si trasforma quindi il file raster originario (solitamente in formato TIF) in un file raster georeferenziato tale che, se lo importiamo nuovamente sul Cad, l’origine dell’immagine non avrà più coordinate 0,0 ma avrà le coordinate effettive di mappa, mentre le dimensioni non saranno più in pixel ma in metri.

Tutto risolto quindi?
Purtroppo no, perché il problema insito nelle georeferenziazioni, qualsiasi sia la tecnica adottata, è che non basta restituire il file raster georeferenziato, cioè riferito ad un preciso sistema di riferimento cartesiano, bisogna anche correggere la deformazione che fatalmente la mappa cartacea, e di conseguenza il raster dalla stessa ottenuto, ha subìto nel tempo. E qui si apre tutto un altro capitolo: come va corretta tale deformazione?
Anche qui esistono varie scuole di pensiero, ma al di là di preferirne una o l’altra, vale sempre il concetto che tutto dipende dallo scopo che ci si prefigge. La georeferenziazione sopra descritta di cui alla direttiva dell’ Agenzia del Territorio, ad esempio, assume che l’intero foglio di mappa si sia deformato in maniera omogenea (vedi Figura in alto). Lo scopo di questa georeferenziazione, infatti, è solo quello di restituire un file raster georeferenziato.

Ma se dobbiamo ricostruire il confine tra due proprietà dovendo ricorrere, in mancanza di altri elementi, alla mappa d’impianto, è ancora valido questo assunto? Assolutamente no, perché la deformazione da considerare in questo caso è quella che è intervenuta nell’esatta porzione di mappa su cui ricade la linea di confine da ricostruire. In altre parole, la mappa può benissimo essersi deformata in maniera disomogenea, cioè con deformazioni diverse nelle varie zone del foglio. Anzi, è accertato che gli agenti che deformano i supporti cartacei (umidità, calore, luce), agiscono in genere in maniera progressiva dall’esterno verso l’interno del foglio.

Per sopperire a questa disomogeneità di deformazione, alcuni esperti in materia hanno elaborato una tecnica imperniata sui parametri di mappa. Questa soluzione si basa sulla constatazione che la genesi stessa delle mappe di impianto è stata incentrata proprio sul tracciamento dei parametri, che ne hanno costituito lo scheletro iniziale, all’interno del quale è stato operato il successivo inserimento delle linee relative alle particelle.
Seguendo questo approccio, tale tecnica, denominata “Georeferenziazione Parametrica”, calcola la deformazione subìta da ciascun quadrato parametrico della zona di mappa interessata e corregge i punti digitalizzati dal Tecnico in funzione del quadrato nel quale ricadono. In pratica, è quello che si faceva un tempo sulla mappa cartacea con lo scalimetro, rapportando a 200 metri (in scala) gli intervalli parametrici.
Il tutto però con due grandi vantaggi. Il primo è il grado di precisione di gran lunga maggiore, basti pensare alla possibilità di ingrandire a piacere i punti da digitalizzare. Il secondo è che adottando la stessa tecnica, Professionisti diversi, come ad esempio i Tecnici d’ufficio o di parte in una causa di riconfinazione, ottengono risultati pressoché identici, cosa impensabile ai tempi dell’acquisizione manuale delle coordinate sulla mappa cartacea.

Il software Geomap distribuito dal Collegio Geometri di Padova (unitamente ai DVD contenenti le mappe d’impianto) esegue entrambe le georeferenziazioni sopra descritte.

Nella “Georeferenziazione Catastale” di una mappa (vedi Figura in alto), secondo la direttiva dell’Agenzia del Territorio, che presuppone una deformazione omogenea per l’intero foglio, il software:
- esegue la trasformazione e visualizza i 4 parametri calcolati: traslazione Est, traslazione Nord, rotazione, variazione di scala (isotropa);
- restituisce il file raster georeferenziato a partire da quello originario in funzione dei crocicchi (minimo 9) digitalizzati dal Tecnico;
- genera il file degli scarti (.SCA), secondo i dettami della direttiva, utile al Tecnico per valutare l’attendibilità dei crocicchi utilizzati e della georeferenziazione nel suo complesso.

Nella “Georeferenziazione Parametrica” invece, Geomap:
- calcola le coordinate dei punti digitalizzati in funzione dell’effettiva deformazione dei quadrati di parametratura Est/Nord nei quali ricadono;
- produce il disegno DXF dei parametri di mappa riportati alle loro misure corrette, (200 x 200 mt per scala al 2000), completo dei punti corretti dalla relativa deformazione, e rigenera il raster correggendolo mediante un potente algoritmo di ricampionatura dei pixel.

a cura del Geom. Gianni Rossi - Tecnobit S.r.l.
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