Archeomatica 4 2011

rivista trimestrale, Anno II - Numero 4

dicembre 2011

ArcheomaticA Tecnologie per i Beni Culturali

RICOMPOSIZIONE

VIRTUALE

DI OPERE SCULTOREE

LASER E FOTOGRAMMETRIA GEOREFERENZIAZIONE VELOCE E GRATUITA CHIMICA ED ESTETICA DEL BIANCO DI ZINCO RESTAURO DI STRUMENTI MUSICALI

EDITORIALE

I

RISULTATI DELLE TECNOLOGIE

In Italia non è facile trarre considerazioni sui risultati raggiunti con gli investimenti pubblici. Nel settore della ricerca e delle tecnologie questo spetta ad organi di controllo, molto burocratici, che a volte non hanno le competenze o l’esperienza necessaria e che spesso, anche in nome del buon senso, valutano positivamente azioni e finanziamenti per il semplice fatto che hanno dato lavoro a parecchie persone. Un'altra opinione di pensiero invece ritiene che, considerata l’esigenza di spesa per dar vita ad una sana economia di mercato, è comunque meglio che i fondi vengano spesi per realizzare un obiettivo valido e concreto. Al di là poi delle valutazioni sui risultati, che potrebbero avere un carattere soggettivo, un primo obiettivo da percorrere potrebbe essere quello di conoscere il dettaglio di come vengono spesi i soldi pubblici.

Open Data, ad esempio per il governo inglese, significa anche questo. Basta andare nel sito data.gov.uk per trovare, tra le altre, una sezione dedicata a “How your money is spent”, cioè come si spende il vostro denaro.

Open Data per il governo italiano invece significa un qualcosa che possiamo comprendere scrutando l’analogo sito dati.gov.it, dove troviamo una epigrafica serie di files and dataset, messi a disposizione da alcune amministrazioni. Sono lì che aspettano di essere “scaricati” e se mancano molti dati, o non si trovano utili aggregazioni degli stessi, il messaggio trasmesso è quello di colpe e responsabilità delegate alle singole amministrazioni locali come se l’argomento fosse fuori dalle competenze governative dello Stato.

Nel settore delle tecnologie dei beni culturali si apre poi un groviglio di competenze e sovrapposizioni delineate tra Stato, Regioni, Provincie, Comuni, enti pubblici, privati ed ecclesiastici, che non lasciano spazio al necessario coordinamento per evitare il ripetersi di investimenti analoghi. La Realtà Aumentata per i siti archeologici, proposta per la prima volta nel 2002 dal progetto europeo Archeoguide e dimostrata con prototipi ad Olimpia in Grecia e a Pompei in Italia, non funziona ancora per mancanza degli occhiali AR, una tecnologia di difficile realizzazione per la quale anche Google sta facendo la sua parte con un investimento che dovrebbe portare il rilascio a fine di questo anno; eppure un progetto finanziato da una regione italiana a distanza di quasi dieci anni, diffonde un video con una dimostrazione che fa uso di una (simulata) Realtà Aumentata attraverso un comunissimo occhiale di Prada, di certo non tecnologico. Ancora pensiamo alla mancanza di un Open Catalog dei monumenti di semplice uso e diponibilità, come servirebbe ad esempio all’iniziativa Wiki Loves Monuments (wikilovesmonuments.it, una azione europea per diffondere le migliori immagini fotografiche dei monumenti di ogni paese) che dovrebbe invece essere disponibile sul portale appositamente realizzato per dare l’accesso alla Cultura Italia dall’estero, culturaitalia.it. Un’opera contestata anche da un’inchiesta televisiva trasmessa, aperta questa sì a tutti coloro che volevano vederla, per l’alto costo e per il responso negativo degli esperti che al vaglio della effettiva usabilità lo hanno definito caotico e di difficile comprensione. Eppure lo slogan con cui venne lanciato il portale Cultura Italia qualche anno fa recitava ”molto più di un google della cultura”, paragone dimostratosi infelice e fuori luogo in quanto le informazioni da distribuire erano presenti nelle banche dati “interne” e non in siti Internet. E l’argomento della mancanza di un Open Catalog dei Monumenti italiani continua ad affascinare anche gruppi di investimento privati come ad esempio ARTE.IT che sta proponendo una serie di guide interattive sul web delle città d'arte. Sviluppate con la tecnica dei POI, Point Of Interest di Google Map, propongono contenuti sui monumenti delle città d’arte italiane che potrebbero essere visti, specialmente dall’estero, come un’espressione di riferimento quale “primo motore di ricerca semantica sull’arte italiana” anch’essi preoccupati di differenziarsi da Google. Sulla qualità dei contenuti e la loro affidabilità nascono però riserve e dubbi sul fatto che andrebbero controllati e "validati" prima di essere divulgati.

Ancora una volta il problema non è della tecnologia ma dell’accessibilità dei dati, se ci concentrassimo ancora una volta sulla fruizione di quella enorme quantità di dati che il nostro MiBAC custodisce da anni nei suoi sistemi informativi e che dovrebbe essere resa facilmente disponibile agli utenti. Usiamo le tecnologie ma, per favore, rendiamo il tutto di semplice uso ed accesso.

RENZO CARLUCCI DIRETTORE EDITORIALE DIRETTORE@ARCHEOMATICA.IT

IN QUESTO NUMERO DOCUMENTAZIONE 6 La georeferenziazione accurata, veloce e gratuita DI

GIANLUCA CANTORO

RIVELAZIONI 10 Le nuove frontiere dell’archeologia dalla fotografia aerea al telerilevamento satellitare SAR DI Scansione Laser del Tabernacolo Madonna, Museo Civico, Viterbo.

NICOLE DORE, JOLANDA PATRUNO

della

16 Gli effetti di natura chimica meccanica ed estetica delle superfici dipinte con pigmenti a olio a base di bianco di zinco DI A.

MACCHIA, L. CAMPANELLA

RESTAURO 22 Fotografia di strumenti musicali metodo di documentazione quotidiano e prove elementari di filologia digitale DI

ArcheomaticA Tecnologie per i Beni Culturali Anno II, N° 4 - dicembre 2011

Archeomatica, trimestrale pubblicata dal 2009, è la prima rivista italiana interamente dedicata alla divulgazione, promozione e interscambio di conoscenze sulle tecnologie per la tutela, la conservazione, la valorizzazione e la fruizione del patrimonio culturale italiano ed internazionale.Pubblica argomenti su tecnologie per il rilievo e la documentazione, per l'analisi e la diagnosi, per l'intervento di restauro o per la manutenzione e, in ultimo, per la fruizione legata all'indotto dei musei e dei parchi archeologici, senza tralasciare le modalità di fruizione avanzata del web con il suo social networking e le periferiche "smart". Collabora con tutti i riferimenti del settore sia italiani che stranieri, tra i quali professionisti, istituzioni, accademia, enti di ricerca e pubbliche amministrazioni.

EMANUELE MARCONI

DIRETTORE RENZO CARLUCCI DIRETTORE@ARCHEOMATICA.IT DIRETTORE RESPONSABILE MICHELE FASOLO MICHELE.FASOLO@ARCHEOMATICA.IT COMITATO SCIENTIFICO MAURIZIO FORTE BERNARD FRISCHER SANDRO MASSA MAURA MEDRI MARIO MICHELI STEFANO MONTI FRANCESCO PROSPERETTI FRANCESCA SALVEMINI

REDAZIONE FULVIO BERNARDINI REDAZIONE@ARCHEOMATICA.IT GIOVANNA CASTELLI GIOVANNA.CASTELLI@ARCHEOMATICA.IT ELENA LATINI ELENA.LATINI@ARCHEOMATICA.IT SANDRA LEONARDI SANDRA.LEONARDI@ARCHEOMATICA.IT AMALIA RUSSO AMALIA.RUSSO@ARCHEOMATICA.IT DOMENICO SANTARSIERO DOMENICO.SANTARSIERO@ARCHEOMATICA.IT MARKETING E DISTRIBUZIONE ALFONSO QUAGLIONE A.QUAGLIONE@ARCHEOMATICA.IT

26 La Chiesa Ipogea di Santa Margherita a Melfi. Studio analitico e analisi diagnostiche degli affreschi DI

GAETANO CICI

18 AGORÀ Notizie dal mercato

30 Ricomposizione virtuale del Tabernacolo di Isaia da Pisa per la chiesa della SS. Trinità di Viterbo DI

RUBRICHE

DANTE ABATE, GRAZIANO FURINI, SILVIO MIGLIORI,

SAMUELE PIERATTINI

36 Preservare una chiesa storica grazie al laser scanner ed alla fotogrammetria A CURA DELLA REDAZIONE

38 AZIENDE E

PRODOTTI Soluzioni allo stato dell’arte

46 RECENSIONE Archeologia aerea

50 EVENTI

GUEST PAPER 40 Devolution in Italian cultural policies micro view and actual impacts BY STEFANO MONTI

DIFFUSIONE E AMMINISTRAZIONE TATIANA IASILLO DIFFUSIONE@ARCHEOMATICA.IT MEDIAGEO SOC. COOP. VIA NOMENTANA, 525 00141 ROMA TEL. 06.62.27.96.12 FAX. 06.62.20.95.10 WWW.ARCHEOMATICA.IT EDITORE A&C2000 S.R.L. Archeomatica è una testata registrata al Tribunale di Roma con il numero 395/2009 del 19 novembre 2009 ISSN 2037-2485

PROGETTO GRAFICO E IMPAGINAZIONE DANIELE CARLUCCI DANIELE@ARCHEOMATICA.IT STAMPA FUTURA GRAFICA 70 VIA ANICIO PAOLINO, 21 00178 ROMA CONDIZIONI DI ABBONAMENTO La quota annuale di abbonamento alla rivista è di € 45,00. Il prezzo di ciascun fascicolo compreso nell’abbonamento è di € 12,00.

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Per abbonarsi: www.archeomatica.it

HANNO COLLABORATO A QUESTO NUMERO: D. Abate, L. Campanella, G. Cici, N. Dore, G. Cantoro, G. Furini, A. Macchia, E. Marconi, S. Migliori, S. Monti, J. Patruno, S. Pierattini Gli articoli firmati impegnano solo la responsabilità dell’autore. È vietata la riproduzione anche parziale del contenuto di questo numero della Rivista in qualsiasi forma e con qualsiasi procedimento elettronico o meccanico, ivi inclusi i sistemi di archiviazione e prelievo dati, senza il consenso scritto dell’editore.

DOCUMENTAZIONE

GEOREFERENZIAZIONE ACCURATA, VELOCE E GRATUITA di Gianluca Cantoro

La georeferenziazione di una immagine satellitare o di una fotografia aerea rispetto a un sistema di coordinate di riferimento risulta un processo spesso indispensabile per la comprensione del palinsesto archeologico. Al tempo stesso essa richiede tempi lunghi (a volte ore) e grande accuratezza. Un aiuto per ridurre i tempi di individuazione e selezione di corrispondenze fra immagini da georeferenziare e sistema di destinazione, aumentando la precisione a livello sub-pixel, viene oggi offerto da un nuovo set di strumenti gratuiti: AutoGR-Toolkit.

Q

ualora la distorsione presente nell’immagine non sia sistematica e quindi non rettificabile con formule standard, il processo di georeferenziazione dovrà necessariamente passare attraverso la selezione di punti di controllo (Ground Control Points – GCP) ben distribuiti all’interno dell’immagine e nella corrispondente area di destinazione. Tale selezione può spesso richiedere lunghi tempi e grande livello di accuratezza (e i due valori tendono a crescere proporzionalmente), tuttavia l’utilità della georeferenziazione accurata ai fini della individuazione puntuale di cambiamenti o costanti in diversi periodi o attraverso diversi sensori risulta innegabile e spesso insostituibile.

Sono oggi disponibili diversi strumenti GIS per la rettificazione di immagini digitali in proiezioni o sistemi di riferimento definiti: ESRI ArcGIS, ERDAS Imagine, PCI Geomatics Geomatica, Global-Mapper, QuantumGIS/GRASS/GDAL, AirPhoto oppure AirPhoto SE (per citare i più conosciuti ed utilizzati).

Il loro funzionamento consiste nella applicazione di un algoritmo che minimizzi l’errore nella distorsione preservando la leggibilità dell’immagine stessa: in un certo senso, questi strumenti puntano alla conversione di una informazione analogica (l’occhio e il cervello umano che riconosce analogie in un set di immagini) in una digitale (le coordinate relative di input e output). Sebbene questo assunto possa essere esteso alla grande maggioranza delle interazioni uomo-computer, a volte può ritenersi necessario o indispensabile un buon livello (misurabile) di accuratezza in un tempo di processing ragionevole. E tali variabili risultano spesso incompatibili o difficilmente collimabili.

Nella intersezione tra tempo/accuratezza e georeferenziazione digitale di una immagine trova la sua collocazione il software gratuito AutoGR-Toolkit, sviluppato dallo scrivente presso il Laboratory of Geophysical - Satellite Remote Sensing and Archaeo-environment of the Institute for Mediterranean Studies (I.M.S.)/Foundation of Research & Technology Hellas (F.O.R.T.H.), sotto gli auspici del programma ArchaeoLandscapes - European Culture 2007-2013.

L’applicativo AutoGR-Toolkit, disponibile gratuitamente all’indirizzo ww.forth.ims.gr/AutoGR, consente l’identificazione di centinaia di punti in comune fra due date immagini e la georeferenziazione dell’una in relazione all’altra in pochi minuti e in quasi completo automatismo.

Il programma sfrutta i principi dell’algoritmo SIFT, introdotto per la prima volta da David Lowe nel 19991 per l’individuazione e la descrizione di local feature in immagini.

Attualmente esso è oggetto di continue revisioni e miglioramenti2 (la maggior parte delle quali distribuite come open-source) da parte di numerosi ricercatori in tutto il mondo a dimostrazione dell’elevato grado di innovazione ancora insito nei principi basilari del primo algoritmo e nella sua adattabilità ai contesti più diversi.

AutoGR-Toolkit include anche uno script che permette di ottenere una immagine geo-referenziata, nel rispetto e secondo i limiti imposti dal distributore, dalle orto-foto fornite da Google, facendo uso della libreria GDAL.

Figura 1 - Menu principale di AutoGR-Toolkit. Nel pannello di destra i bottoni per l’avvio dei 4 script del programma: GGrab; Autogr-SIFT; GeoRef Filtering; GeoTiff Converter.

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Tecnologie per i Beni Culturali

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PROGETTI ISPIRATI O DERIVATI DALL’ALGORITMO SIFT DI LOWE ANN: Indyk P., Motwani R. (1998) “Approximate nearest neighbors” in Proceedings of the thirtieth annual ACM symposium on Theory of computing - New York 1998, 604-613.

ASIFT: Yu G., Morel J.-M. (2011) “ASIFT: An Algorithm for Fully Affine Invariant Comparison”. (N. Limare, Ed.) Image Processing On Line.

FLANN: Muja M., Lowe D.G. (2009) “Fast approximate nearest neighbors with automatic algorithmic configuration” in International Conference on Computer Vision Theory and Applications (VISAPP’09).

I-Asift: Noury N., Sur F., Berger M.-O. (2010) “How to overcome perceptual aliasing in ASift” in0 (Proceedings) Advances in Visual Computing: 6th International Symposium, ISVC 2010, Las Vegas, NV, USA, November 29-December 1, 2010, 231-242.

OpenCV: Bradski G., Kaehler A. (2008) Learning OpenCV: Computer Vision with the OpenCV Library. O’Reilly ed.

OpenSURF: Evans C. (2009) Notes on the OpenSURF Library.

Retrieved from http://www.chrisevansdev.com Sift (Open Source): Hess R. (2010) “An Open Source SIFT Library”, in Proceedings of the International ACM Multimedia Conference, 2010.

SiftGPU: Wu C. (2007) Siftgpu: A gpu implementation of Lowe’s SIFT. Retrieved from http://cs.unc.edu/ ccwu/siftgpu.

Sift++ (ora VLfeat): Vedaldi A., Fulkerson B. (2010) “Vlfeat” in Proceedings of the International ACM Multimedia Conference, 2010.

GOOGLEGRAB GoogleGrab (GGrab) è il primo script (dei quattro presenti nella versione attualmente disponibile di AutoGR-Toolkit) accessibile attraverso l’interfaccia grafica per Windows sviluppata in Python (v2.6) e wxFormBuiler3 (v3.2).

Lo scopo primario di questo programma consiste nella fornitura di una immagine di background per un primo posizionamento del raster dell’utente: infatti l’algoritmo ASIFT può essere in grado (si veda anche il paragrafo successivo) di individuare punti descrittori comuni fra una fotografia tradizionale verticale o obliqua e una immagine satellitare dai server di Google, in modo indipendente e scarsamente influenzato dall’eventuale differente orientamento, spazio cromatico, condizione di luce o data di acquisizione fra le immagini comparate. Seguendo questa procedura, potenzialmente ogni immagine aerea può essere distorta e posizionata secondo coordinate spaziali reali4.

GGrab consente di salvare una GoogleMap Satellitare dell’area di interesse (solo per uso personale e nel rispetto dei limiti di uso imposti da Google) semplicemente inserendo le coordinate NW e SE in WGS84. Lo script interrogherà il server Google attraverso la libreria GDAL e provvederà a scaricare e ricomporre per l’utente l’immagine richiesta (con annesso “world file”).

AUTOGR-SIFT AutoGR-SIFT è la parte più interessante e innovativa dell’intero Toolkit. Sfruttando una variante (ASIFT) dell’algoritmo Scale-invariant feature transform5 di Lowe (Lowe 1999) AutoGR-SIFT individua Ground Control Point comuni fra due immagini e fornisce i parametri per la distorsione di una rispetto all’altra in ambiente GIS. ASIFT estrae key point6 dalle due immagini di input (in formato PNG, JPG o TIFF/GeoTIFF) in grado di generare una feature description degli elementi raffigurati in esse. Tali “descrizioni” vengono poi utilizzare per la localizzazione di analoghi elementi in entrambe le immagini. Una volta che le relazioni fra coordinate x e y dei key point nelle due immagini sono stati individuati, viene generato un file di testo e una anteprima visuale delle corrispondenze. I punti

Figura 2 - Tre diversi passaggi di AutoGR-SIFT: nel primo (in alto a sinistra) viene data la possibilità di ruotare il secondo fotogramma per massimizzare le probabilità di matching positivo. Nel secondo passaggio, l’algoritmo ASIFT ricerca e compara i punti chiave descrittori (nel caso specifico sono state individuate ben 4571 corrispondenze). Nella parte bassa dell’immagine, una anteprima delle due immagini utilizzate con le corrispondenze unite da vettori bianchi.

in comune (solitamente nell’ordine delle centinaia) vengono poi traslati dalle coordinate relative delle immagini a quelle del sistema di proiezione utilizzato.

Tale procedura, apparentemente complessa, viene portata a termine in completo automatismo dal programma non appena l’utente avvia il processing su due immagini selezionate.

GEOREF FILTERING Le centinaia di punti (solitamente) generati in pochi secondi da AutoGR-SIFT richiedono spesso un processo di decimazione che ne agevoli la gestione nelle più comuni applicazioni GIS. Infatti, le utility di georeferenziazione di ArcGIS e QGis potrebbero non essere in grado di gestire più di 200 GCP (per insufficienza o cattiva gestione della memoria necessaria per la specifica operazione) e potrebbero provocare così una chiusura inattesa del programma stesso. Per evitare problemi di questo tipo, pur preservando la omogenea distribuzione dei punti nello spazio dell’im-

Figura 3 - Rappresentazione della distribuzione spaziale dei punti prima (in verde) e dopo (in rosso) la decimazione con GeoRef Filtering.

magine, è stato inserito nel programma questo ulteriore script che riduce (di un valore stabilito dall’utente) il numero dei punti da utilizzare per la georeferenziazione attraverso una procedura di massimizzazione della distanza minima fra punti (iniziando da un punto scelto a caso).

Nei test effettuati si è registrata una soddisfacente precisione nella rettificazione di immagini basata su soli 100 punti (o fra 100 e 200), a conferma della sufficiente rappresentatività dei punti filtrati.

GEOTIFF CONVERTER GeoTiff Converter costituisce infine una semplice interfaccia per la conversione di immagini GeoTiff in semplici TIFF e JPG con world file attraverso l’uso della potente libreria GDAL. I file prodotti dalla conversione automatica con questo script possono poi essere utilizzati facilmente per una nuova georeferenziazione automatica con AutoGRToolkit o con qualsiasi altro metodo e strumento.

Algoritmo. L’algoritmo non è altro che una serie di operazioni, solitamente matematiche, in specifica sequenza per l’ottenimento di un risultato. Può anche essere definito semplicemente come una formula da applicare a determinati valori per ottenerne un altro.

Di fatto però, il concetto stesso di algoritmo ha molta più importanza in ambito informatico che in matematica. Per questo si tende spesso a far coincidere la parola algoritmo con i vari passaggi eseguiti dallo specifico programma (ad esempio, nei software di fotoritocco, la regolazione dei colori o del contrasto) per ottenere un dato risultato (una foto ben contrastata e con colori realistici e omogenei).

Decimazione dei punti. Processo di riduzione del numero di valori.

Nel caso specifico del programma, tutti i punti prodotti dall’algoritmo ASIFT possono essere ridotti a soli 100 o 200 con un procedimento di massimizzazione della distanza minima fra i punti.

Distanza Euclidea. La distanza euclidea altro non è se non la misura del segmento lineare che unisce due punti nello spazio secondo un definito livello di approssimazione.

Epipolar geometry. Il concetto di geometria epipolare è strettamente collegato alla visione stereoscopica e si utilizza spesso nella comparazione di immagini fotografiche della stessa scena. In sostanza è la geometria che descrive le relazioni fra rappresentazioni diverse (ad esempio due punti di osservazione) dello stesso oggetto. La stessa visione umana è stereoscopica e definisce la profondità di campo (o terza dimensione) attraverso la differente proiezione di un stesso oggetto nella immagine che si compone nell’occhio sinistro e in quella dell’occhio destro.

Georeferenziazione e Punti di controllo (Ground Control Points – GCP). Se si vuole posizionare correttamente una fotografia (così come una mappa o una immagine satellitare) sulle coordinate reali della terra (georeferenziazione), è necessario avere dei punti di riferimento. Questi punti di riferimento coincidono spesso con incroci di strade, angoli di edifici, confini di campi coltivati o anche marcatori posizionati sul terreno prima dell’acquisizione della fotografia.

I GCP scelti vengono quindi misurati con accurati GPS e individuati sulla fotografia per procedere alla georeferenziazione. In sostanza si dice al programma: questo incrocio che vedo sulla foto ha coordinate 41.88N e 12.49E; l’angolo di questa casa 41.75N e 12.44E e così via. Per individuare un piano (e quindi orientare correttamente una foto nello spazio) sono solitamente necessari almeno tre punti, ma per una corretta georeferenziazione (specialmente in aree montuose) è necessario un numero di GCP sensibilmente più alto.

GeoTiff. È un tipo specifico di immagine TIFF che incorpora riferimenti geografici al suo interno. Questo permette di caricare l’immagine in un GIS e vederla posizionata nelle coordinate reali senza ulteriori interventi. Al tempo stesso, le informazioni geografiche presenti nel GeoTIFF possono, con specifici programmi, essere estratte per altri usi o, al contrario, essere inserite in semplici TIFF.

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CONCLUSIONI AutoGR-Toolkit (e le funzioni che racchiude) è distribuito gratuitamente e può egualmente essere redistribuito. La procedura di installazione, così come l’utilizzo del programma, non richiede alcuna abilità particolare o conoscenze specifiche degli algoritmi utilizzati7. Tutti i passaggi sono spiegati da brevi testi in finestre e ogni operazione è sempre ripetibile, qualora il primo risultato non fosse già soddisfacente.

Sebbene possano riscontrarsi circoscritti casi (alcuni dei quali anche documentati sui siti internet dedicati ad ASIFT) di corrispondenze non corrette8 tra immagini, tuttavia tale applicazione riteniamo rappresenti un sensibile miglioramento nella procedura di georeferenziazione, sia per il risparmio di tempo richiesto che per il guadagno di accuratezza “sub-pixel” dei risultati che derivano dal suo utilizzo.

Local feature, descrittore, key point. La scansione delle immagini avviene attraverso una matrice (o griglia) che si sovrappone a punti casuali dell’immagine derivandone una sorta di impronta digitale (local feature o descrittore) per ogni punto esaminato (key point).

Semplificando al massimo, si immagini una scacchiera come figura di input e i punti cardinali come descrittori: il primo punto scelto casualmente dal computer coincide con la prima casella nera. Questa casella (come un pixel di una immagine) può essere descritta attraverso le caselle confinanti e quindi: a Nord niente: a NE niente: a Est una casella bianca; a SE una casella nera; a Sud una casella bianca; a SO niente; a Ovest niente; a NO niente.

Questa descrizione, ripetuta per un numero di altri punti scelti casualmente dall’algoritmo, viene poi confrontata con un analogo numero di descrittori dell’altra immagine. Molti altri punti sulla scacchiera avranno descrittori parzialmente comuni al nostro esempio e, nel caso specifico della scacchiera, avremo due sole caselle nere in posizione d’angolo (quindi con ‘niente’ su cinque degli otto descrittori) seppur in posizioni diverse, secondo l’orientamento della scacchiera. Mettendo insieme queste informazioni con i descrittori degli altri punti casuali scelti, l’algoritmo produce una lista di coppie di punti fra le due immagini.

Raster. In computer grafica si distinguono sostanzialmente elementi raster e vector. Una immagine scannerizzata o anche una comune fotografia da fotocamera digitale è un raster. Vettoriale è tutto ciò che viene definito da un vettore, ossia da una linea che congiunge due o più punti. Nei sistemi geografici territoriali o GIS si ha solitamente a che fare sia con raster (una carta IGM scannerizzata, una fotografia aerea, una immagine satellitare) che con vector (la linea che definisce i confini comunali, il corso di un fiume, una strada, il poligono che rappresenta le aree abitate o i singoli edifici).

WGS84. Il World Geodetic System è il sistema geodetico mondiale definito nel 1984. È uno dei tanti modi utilizzati per rappresentare il globo su scala mondiale. Esistono infatti anche sistemi di riferimento che si dimostrano accurati solo in determinate aree e che vengono pertanto preferiti a livello nazionale dai singoli stati. Le mappe di Google o Google Earth, dovendo rappresentare l’intero pianeta, sono rappresentate (o proiettate) secondo il sistema WGS84. A titolo esemplificativo, in Italia invece si tende a preferire come sistema di riferimento il Gauss-Boaga oppure la UTM-ED50, secondo quanto stabilito dagli standard dell’Istituto Geografico Militare Italiano.

World file. È un semplice file di testo che a volte accompagna immagini raster e ne definisce la posizione nella proiezione geografica di riferimento. Ha solitamente lo stesso nome del file al quale si accompagna con l’aggiunta di una W (in alcuni casi può sostituire l’ultima lettera) alla estensione del file stesso. Così una immagine raster CartaGeologica.jpg avrà un world-file CartaGeologica.jpw. In questo semplice file di testo viene memorizzata (secondo le specifiche introdotte dalla ESRI) la posizione del centro del primo pixel in alto a sinistra della CartaGeologica, la equivalenza fra un pixel e un metro e altre informazioni sulla rotazione da applicare all’immagine per meglio coincidere con lo spazio reale.

ArcheomaticA N° 4 dicembre 2011

Tecnologie per i Beni Culturali Attualmente sono allo studio due miglioramenti principali (ed altri potrebbero derivare dalle risposte degli utilizzatori del programma stesso): il primo riguarda la distribuzione di una versione Linux dello stesso programma (che peraltro è stato testato con successo anche nel formato attuale con emulatore Wine); il secondo improvement consiste nella individuazione e sostituzione dell’algoritmo ASIFT con un altro maggiormente adattabile e rispondente (nonché ulteriormente flip invariant (Wan-lei Zhao, 2011) alle immagini prevalentemente utilizzate in fotointerpretazione (con sensibili differenze cromatiche fra fotogrammi provenienti da sensori diversi o ottenuti in periodi dell’anno diversi o con condizioni di illuminazione diverse). Alcune delle principali alternative attualmente disponibili, con un breve riferimento bibliografico, sono riportate in appendice.

9 È all’esame anche la possibilità di fornire all’utente l’opzione di sottoporre a processing una intera cartellina contenente immagini, ad esempio una strisciata di aerofotografie.

La preferenza per software e librerie open source sarà comunque assicurata per gli innegabili benefici derivanti dagli elevati livelli di personalizzazione e dai preziosi contributi della comunità degli utenti sviluppatori.

Il software è stato realizzato nell’ambito del programma europeo Culture 2007-2013 Archaeolandscapes (www.archaeolandscapes.eu/) nei laboratori dell’Istituto di Studi Mediterranei della Fondazione per la Ricerca e la Tecnologia in Grecia (www.ims.forth.gr).

NOTE 1 “Lowe’s SIFT patent” consultabile all’indirizzo http://www.google. com/patents?id=clcSAAAAEBAJ. 2 AutoGR-Toolkit utilizza ASIFT (o Affine-SIFT) di Guoshen Yu e Jean-Michel Morel (si veda l’Appendice). Nella demo di ASIFT, così come nella versione precompilata incorporate in AutoGR-Toolkit, l’identificazione dei descrittori corrispondenti si sviluppa in due fasi. Il primo passaggio segue il semplice ma potente algoritmo di Lowe: se un descrittore A nell’immagine di sinistra coincide con alcun descrittore nell’immagine di destra, il software procede alla ricostruzione della distanza Euclidea d(A, A') fra il descrittore A nell’immagine sinistra con tutti i descrittori A’ nella immagine di destra. Se la distanza più vicina, definita come d(A, A1'), è inferiore di k volte la seconda più vicina distanza, d(A, A2'), allora A e A1' sono considerati come corrispondenti. In ASIFT il valore k è impostato a 0.6, analogamente a quanto previsto dalla versione originale di Lowe. Nella seconda fase viene impiegato un ulteriore algoritmo denominato Moisan-Stival ORSA (Optimized Random Sampling Algorithm) per filtrare i falsi positivi utilizzando la “epipolar geometry constraint”.

3 http://wxformbuilder.org/ 4 È fuori di dubbio tuttavia come migliori risultati possano essere raggiunti con immagini simili o macroscopicamente comparabili anche ad esame autoptico e con una rotazione tridimensionale reciproca inferiore a 90 gradi.

5 “The SIFT features share a number of properties in common with the responses of neurons in inferior temporal (IT) cortex in primate vision”.

Inoltre, “Object recognition in cluttered real-world scenes” specifica

BIBLIOGRAFIA • Lowe D.G. (2004), Distinctive image features from scale-invariant keypoints, in International Journal of Computer Vision, vol. 60 (2), 91–110.

• Lowe D.G. (1999), Object recognition from local scale-invariant features, in Proceedings of the Seventh IEEE International Conference on Computer Vision, vol. 2,1150-1157.

• Schmid C., Mohr R. (1997), Local grayvalue invariants for image retrieval, in IEEE International Conference on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 19 (5), 530–535.

• Yu G., Morel J.-M. (2011), ASIFT: An Algorithm for Fully Affine Invariant Comparison. (N. Limare, Ed.) Image Processing On Line.

• Zhao W. (2011), A Comprehensive Study over Flip Invariant SIFT. Technical report, May, 2011.

il Lowe “requires local image features that are unaffected by nearby clutter or partial occlusion. The features must be at least partially invariant to illumination, 3D projective transforms, and common object variations. On the other hand, the features must also be sufficiently distinctive to identify specific objects among many alternatives”. (Lowe 1999 p.1150).

6 Tali punti solitamente coincidono con regioni ad alto contrasto del fotogramma quali i margini degli oggetti o delle strutture.

7 Anche i requisiti hardware non influenzano i risultati ma solo i tempi necessari per il loro raggiungimento. In questo senso, un buon livello di RAM (superiore a 2 GB), un computer con multi processore (dual o quad core e meglio se 64 bit), insieme a una scheda grafica con memoria dedicata potrebbero ridurre a pochissimi secondi l’intero procedimento (che di norma non richiede comunque più di 5 minuti). La scansione delle immagini avviene attraverso una matrice di descrittori semplificata e ripetuta in posizioni casuali diverse fino a coprire l’intero fotogramma (Schmid, Mohr, 1997, 530). Tale matrice iniziale potrebbe produrre risultati differenti se ripetuta, anche sulla stesso computer. Può anche verificarsi il caso in cui un primo risultato di matching negativo fra immagini, fornisca comunque risultati positivi (anche se con numeri minimi di corrispondenze) al ripetersi della procedura.

8 Il metodo SIFT dispone di criteri automatici di eliminazione di “false matches” tuttavia alcuni falsi positivi potrebbero non essere individuati automaticamente richiedendo pertanto un intervento di postprocessing da parte dell’utente.

ABSTRACT

Geo-reference of Images with AutoGR-Toolkit - AutoGR-Toolkit is a set of Python scripts converted to “.EXE” files with py2exe v0.6.9. The purpose of the toolkit is to facilitate and speedup the process of geo-referencing images with free and open source tools and graphical user-friendly interfaces. It embeds 4 scripts (GGRAB, AuttoGR-Sift, GeoRef Filtering, GeoTiff Converter) and 2 algorithm libraries (ASift and GDAL) to assist the user in geo-referencing one image on another according to the specific geographical projection. The use of the software does not require any special skill and allows the user to go from input to output in few minutes, still keeping the possibility to customize almost every parameter to improve the final accuracy. This paper describes the basic principles and functionalities behind every tool in the Toolkit. AutoGR-Toolkit is freely available at the URL http://www.ims.forth.gr/AutoGR.

PAROLE

CHIAVE

GIS, georeferenziazione, foto-interpretazione, SIFT, Python.

AUTORE

GIANLUCA CANTORO GIANLUCA.CANTORO@GMAIL.COM POSTDOC RESEARCHER - IMS-FORTH, WWW.IMS.FORTH.GR

GRECIA

RIVELAZIONI

LE NUOVE FRONTIERE DELL’ARCHEOLOGIA DALLA FOTOGRAFIA AEREA AL TELERILEVAMENTO SATELLITARE SAR di Nicole Dore, Jolanda Patruno Il grande progresso tecnologico ha dato la possibilità a campi di indagine più tradizionali, come l’archeologia, di usufruire di tecnologie per trarne il massimo vantaggio ai fini di indagini preventive sul campo. È sulla scia di conquiste come il telerilevamento satellitare ottico ad alta risoluzione spaziale, che la presente ricerca si è spinta oltre tali confini, con lo scopo di indagare la tecnica polarimetrica SAR (Synthetic Aperture Radar).

C

on il termine ‘archeologia’ si è soliti rivolgere la mente alla figura dell’archeologo come esploratore avventuriero. Tuttavia in questi ultimi decenni, l’archeologia è diventata molto di più. Si può pensare ad essa non solo come metodologia di scavo estensivo di più o meno grandi complessi delle antiche civiltà, ma anche come fulcro accentratore di un insieme di moderne tecnologie che permettano di condurre studi preventivi che possano essere una linea guida per indagini preliminari e per la realizzazione di piani di intervento.

Il telerilevamento, in particolare, ha assunto un ruolo sempre più consistente spostando, nel corso dei decenni, il suo campo d’azione dalla semplice fotografia aerea all’utilizzo di satelliti.

In ambito archeologico, la prima foto scattata dall’alto risale al 1879, occasione in cui vennero documentati gli scavi di Persepoli. Per ciò che concerne l’Italia, la prima conquista in questo senso fu quella, sempre sul finire dell’800, di Giacomo Boni, che ottenne rilevamenti fotogrammetrici del Foro Romano e del Palatino mediante riprese da un pallone frenato del Genio Militare (Piccarreta, Ceraudo 2000). Iniziava, così, l’era del telerilevamento archeologico.

Da allora sono stati fatti numerosi passi in avanti, soprattutto nel momento in cui la risoluzione spaziale dei satelliti ha permesso di affiancare, e talvolta sostituire, la tradizionale fotografia aerea, benché l’importanza delle fotografie storiche rimanga fondamentale per lo studio del territorio interessato dalla presenza di complessi archeologici sepolti e non, in particolare per quelle zone in cui l’attività dell’uomo è stata la causa principale della progressiva scomparsa di tracce un tempo visibili.

La vera novità è stata apportata, in primis, dai sensori ottici montati a bordo di satelliti commerciali civili (IKONOS, QUICKBIRD) che hanno messo fine alla supremazia dell’alta risoluzione spaziale dei satelliti militari i cui dati non erano divulgati tra la comunità scientifica.

Benché la più alta risoluzione spaziale dei sensori ottici abbia permesso importanti scoperte, è stata la consapevolezza dei vantaggi del radar a spingere la ricerca, iniziata nel 2009 presso l’Agenzia Spaziale Europea (ESA-ESRIN, Frascati, RM), verso l’impiego delle microonde in ambito archeologico. Tali vantaggi sono legati alla possibilità di penetrazione di nuvole e vegetazione, alla possibilità di acquisizione di informazioni in qualsiasi ora della giornata, e alla penetrazione nel terreno (in terreni aridi), caratteristiche rilevanti non disponibili tramite i sensori ottici.

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In particolare, la tecnica usata nel corso della ricerca, ovvero quella polarimetrica, attraverso l’estrazione e lo studio della matrice [T3] medianti appositi software (PolSARpro, tool gratuito di ESA), mette a disposizione un ventaglio di informazioni maggiore circa i target osservati. Di questa ci si è avvalsi, con opportune elaborazioni, per l’identificazione di risposte di backscatter che potessero essere causate da resti archeologici sommersi. L’informazione polarimetrica contenuta all’interno della matrice T3, parametro matematico che definisce l’insieme complesso dei fenomeni di interazione tra il target e l’onda incidente, è data dall’intensità di tali fenomeni, successivamente codificati in una singola immagine in cui ciascun canale è associato ad un colore di banda (RGB: red, green, blu).

Figura 1 - Piano H/ (after Lee, Pottier 2009).

LA POLARIMETRIA SAR I sensori polarimetrici SAR trasmettono onde elettromagnetiche o orizzontalmente (H, horizontal) o verticalmente (V, vertical) e ricevono l’energia di ritorno con polarizzazione in H o in V. In tal modo si vengono a creare 4 possibili combinazioni di trasmissione e ricezione: HH (trasmissione e ricezione orizzontale); VV (trasmissione e ricezione verticale); HV (trasmissione orizzontale e ricezione verticale); VH (trasmissione verticale e ricezione orizzontale).

I sistemi radar possono trasmettere e ricevere una, due o quattro di queste polarizzazioni e a seconda del caso si avranno le seguenti combinazioni: single polarized con HH o VV (o HV o VH); dual polarized con HH e HV, o VV e HV, o HH

ArcheomaticA N° 4 dicembre 2011

Tecnologie per i Beni Culturali e VV; alternating polarization con HH e HV, alternato con VV e VH; polarimetric con HH, VV, VH, HV. La possibilità di disporre di dati polarimetrici è molto importante per ciò che concerne le informazioni che possono essere ottenute dal dato SAR, in quanto ciascun canale è più o meno sensibile a determinate condizioni dei target osservati, permettendo il riconoscimento di alcune caratteristiche importanti della struttura fisica delle superfici illuminate.

Disporre di tutte le quattro polarizzazioni è, quindi, di aiuto per avere informazioni diverse ma complementari.

SITI TEST I siti sui quali si è concentrata l’attenzione, sono quello etrusco romano di Vulci (VT) e il sito dauno di Arpi (FG), selezionati sulla base della documentazione disponibile quali foto aeree, modelli tridimensionali del terreno e fotorestituzioni aerofotogrammetriche (Guaitoli, 2003), documentazione, quest’ultima, che ha coFigura 2 - Sovrapposizione del mostituito la base, nonché il dello tridimensionale di Vulci con punto di partenza, per l’in- H. Nel cerchio probabile traccia terpretazione del dato SAR del fossato. polarimetrico nelle zone interessate dalla presenza di tracce archeologiche.

Le immagini SAR impiegate, relative al sensore polarimetrico PALSAR (Phased Array L-band Synthetic Aperture Radar) del satellite giapponese ALOS (Advanced Land Observing Satellite), sono state ordinate tramite il catalogo on line dell’ESA (EOLI-SA). L’infrequente numero di acquisizioni in modalità polarimetric di questo sensore, tuttavia, ha impedito una scelta dei dati sulla base di alcuni importanti requisiti (ad esempio la scelta del periodo di acquisizione, estivo piuttosto che primaverile, o la scelta in base all’assenza di precipitazioni), e ha impedito analisi multitemporali che sarebbero state importanti per confronti incrociati al fine di individuare una stessa o diversa risposta in fase di interpretazione.

La catena di processamento per l’elaborazione delle immagini prevede l’estrazione di una subarea e l’applicazione di un multilook 5:1 che permettono, rispettivamente, di estrarre una porzione di terreno più piccola e più facilmente gestibile rispetto a quella acquisita dal sensore e di comprimere 5 pixel in riga e uno in colonna per rendere la geometria dei pixel (originariamente di forma allungata) più vicina alla forma quadrata.

Dopo aver preparato il dato, diverse elaborazioni sono state eseguite su entrambe le immagini al fine di estrarre informazioni non ottenibili mediante altra tipologia di dati. Parliamo, nello specifico, dei parametri di entropia (H) e angolo alpha (α). Il primo parametro serve per la determinazione del grado di casualità del processo di scattering, mentre l’angolo alpha può essere messo in relazione con parametri fisici che condizionano il processo di scattering (Lee, Pottier 2009).

Sono stati pertanto studiati questi due parametri, congiuntamente a modelli tridimensionali del terreno, in corrispondenza delle porzioni di terreno per le quali erano già conosciute tracce archeologiche mediante osservazione di fotografie aeree storiche.

ANALISI E INTERPRETAZIONE DATI Per quanto concerne il sito di Vulci, una risposta è stata notata in corrispondenza del fossato difensivo dell’acropoli. Si parla, dunque, di una traccia archeologica in negativo che dalle foto aeree è stata identificata come anomalia da umi-

11 dità e che genera risposte differenti dal terreno circostante anche nei dati polarimetrici. Per interpretare al meglio questa risposta, si è tenuto conto anche degli archivi di cataloghi meteorologici sia del mese dell’acquisizione che del mese precedente a questa, al fine di dare un’interpretazione fisica appropriata a quanto osservato. Infatti, così come per lo studio di tracce da umidità nelle immagini ottiche una saturazione di acqua nel terreno impedisce alla struttura nel sottosuolo di essere intercettata, allo stesso modo l’acqua impedisce al SAR una penetrazione (seppur minima in banda L) delle microonde nel terreno.

Anche nel caso del sito archeologico di Arpi, tramite il confronto tra dati ottici e radar, georiferiti insieme alla restituzione fotogrammetrica, è stato possibile distinguere delle risposte date dal radar in corrispondenza delle tracce da umidità presenti sul sito, ovvero in corrispondenza di uno dei paleoalvei di accesso alla città. Tuttavia, le condizioni meteorologiche particolarmente sfavorevoli per via delle intense precipitazioni dei giorni precedenti a ciascuna delle acquisizioni, hanno particolarmente influito sull’interpretazione.

L’interpretazione del dato si basa sull’analisi congiunta dei valori di H, α (Fig. 1) e delle condizioni meteorologiche. Per ciò che riguarda il sito di Vulci, si è osservata una risposta differente tra la porzione di terreno in cui è supposto essere il fossato difensivo e la zona ad essa circostante. In corrispondenza della traccia del fossato il valore di H è piuttosto alto (H = 0.68-0.71), ma comunque più basso rispetto alle zone che lo circondano dove raggiunge un valore pari a 0.90 (Fig. 2). Il valore di α, al contrario, è basso in corrispondenza della traccia (α = 30° ca), ed è maggiore nelle zone intorno ad essa (α = 45° ca, Fig. 3). Passando, dunque, alla valutazione dei dati mediante il piano H/alpha, si può notare che la traccia presenta pixel che ricadono all’interno della Zona 8 del piano, mentre i pixel della porzione di terreno circostante ricadono nella Zona 5.

Ai primi è associata l’intercettazione da parte del fascio radar di una composizione differente della superficie in quanto legata a effetti di rugosità e di propagazione delle microonde; i secondi, sono associati a scattering dettati dalla presenza di vegetazione o, più in generale, da effetti di volume scattering.

L’interpretazione del dato potrebbe essere letta come una probabile penetrazione del fascio radar in corrispondenza delle zone circostanti il fossato (tenendo presente anche l’assenza di precipitazioni nel giorno dell’acquisizione e nei giorni immediatamente precedenti ad esso, ma la presenza di precipitazioni nel mese precedente), laddove si ha anche uno stato vegetale caratterizzato da inattività agricola e da erba bassa che faciliterebbe tale penetrazione. La tipologia di scattering della zona del pianoro, invece, potrebbe essere dovuta ad una intercettazione da parte del fascio radar di piccoli target (tra cui ad esempio spezzoni di tufo) presenti nel sottosuolo, mentre la zona interessata dalla traccia del fossato sarebbe caratterizzata da una mancata penetrazione delle microonde.

La motivazione di ciò potrebbe essere dovuta al maggior contenuto di umidità nella cavità del fossato scavata nel banco di tufo, condizione che sembrerebbe impedire al SAR una seppur minima penetrazione nel terreno.

Nel caso di Arpi, l’osserva- Figura 3 - Sovrapposizione del modello tridimensionale di Vulci con zione delle tracce è stata α. Nel cerchio probabile traccia resa più difficoltosa dal fatto del fossato.

che si tratta di strutture sepolte, e non vi sono all’interno del tracciato delle mura di fortificazione strutture esterne antiche che possano essere osservate in interazione con l’impulso radar.

Sono, quindi, state osservate due probabili tracce: una in corrispondenza di uno dei paleoalvei che, dall’interno dell’area urbana, si spingono per diversi metri su tutta l’area; l’altra in corrispondenza di una porzione delle mura di fortificazione della città.

Applicando sul dato SAR un filtro Lee Refined con finestra 1:5 per ridurre il rumore contenuto all’interno del segnale elettromagnetico, è stato possibile osservare il dato polarimetrico in ciascuna polarizzazione, successivamente combinate in un’unica immagine RGB con R = HH, G = HV, B = VV (Fig. 4). La sovrapposizione con la fotorestituzione del sito mette in evidenza un’anomalia del dato SAR corrispondente ad una delle tracce dei paleoalvei nella zona Sud dell’area.

In questo punto la traccia raggiunge una larghezza massima di 58.15 m, dimensione apprezzabile tenendo conto delle capacità di risoluzione spaziale del sensore.

Figura 4 - Sovrapposizione della fotorestituzione con l’immagine R (HH) G (HV) B (VV) filtrata Lee Refined.

Dall’analisi delle elaborazioni effettuate tramite la sovrapposizione dei dati, si sono considerati i valori di H e α per tutto il percorso della cinta di fortificazione. In particolare, nella porzione N/W del sito, in corrispondenza della fortificazione triangolare indipendente e congiunta alla struttura principale delle mura, si è notata un’anomalia del dato SAR coincidente al lato sud-occidentale della fortificazione (Fig. 5). Esso, grazie al suo orientamento NW/SE, è probabilmente stato meglio intercettato dall’onda incidente (che guarda verso destra), a differenza del terreno circostante. L’anomalia è evidente solo per questa porzione della fortificazione, che insiste in un campo coltivato a diversa coltura rispetto a quello adiacente, nel quale ricade il restante percorso della struttura, e questo potrebbe spiegare l’evidenza dell’anomalia in relazione al tipo di vegetazione o di terreno di quel campo.

CONCLUSIONI Lo scopo di questo studio è stato quello di tentare di affiancare una nuova metodologia complementare alla più classica tipologia di ricerca delle tracce archeologiche, da anni condotta attraverso fotografie da aereo, in particolar modo storiche, e immagini ottiche da satellite ad alta risoluzione spaziale il cui contributo scientifico è ormai ampiamente consolidato.

Ci si è avvalsi, quindi, della tecnica polarimetrica SAR che, almeno potenzialmente, fornisce un contributo informativo maggiore sui target indagati. Indubbiamente, un aspetto di fondamentale importanza per il quale si è volta l’attenzione all’impiego di immagini satellitari radar è dato dall’indipendenza di questo tipo di acquisizioni dalle condizioni di copertura nuvolosa del cielo e delle condizioni di illuminazione solare sulla superficie terrestre, al contrario fortemente vincolanti nel dato ottico.

Ciò che ci si propone per il futuro è di portare avanti la ricerca in tali termini, unendo a quella qui presentata l’analisi di sensori radar a più alta risoluzione spaziale (caratteristica fondamentale per scopi archeologici) e integrandola possibilmente con indagini a terra tramite dati GPR (Ground Penetrating Radar) al fine di individuare eventuali segnali comuni, seppur a risoluzioni diverse.

BIBLIOGRAFIA Guaitoli M. (2003), Lo sguardo di Icaro, Roma: Campisano Editore.

Lee J. e Pottier E. (2009), Polarimetric Radar Imaging. From basics to applications, CRC Press.

Piccarreta F. e Ceraudo G. (2000), Manuale di Aerofotografia Archeologica. Metodologia, tecniche e applicazioni, Bari: Edipuglia.

ABSTRACT New Frontiers in Archaeology. From Aerial Photography to Satellite Remote Sensing SAR - This work is part of an ongoing PhD project held at the Area di Geodesia e Geomatica – University of Rome ‘La Sapienza’. The work involves the study of archaeological sites through the analysis of polarimetric L-band data from the PALSAR sensor (on the Japanese ALOS satellite, launched in May 2006) with the aim of understanding the spectral signature of archaeological remains (above and below ground). The Italian sites of Vulci (VT) and Arpi (FG), analyzed through polarimetric imagery, were chosen according to the availability of polarimetric SAR data at the time of the study and to the different geomorphologic characteristics of the terrain, with the purpose of observing the scattering mechanisms associated to the features present in the scene.

PAROLE

CHIAVE

Archeologia, telerilevamento satellitare, SAR, polarimetria.

AUTORI NICOLE DORE DOTTORANDA DI RICERCA NICOLE.DORE@UNIROMA1.IT Figura 5 - Sovrapposizione dei parametri di H (sinistra) e α (destra) con la fotorestituzione del sito.

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JOLANDA PATRUNO DOTTORANDA DI RICERCA JOLANDA.PATRUNO@UNIROMA1.IT

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Light for Art Laser for Conservation

SOLUZIONI tecnologiche per il RESTAURO Il Gruppo El.En. S.p.A. contribuisce con i suoi sistemi laser alla conservazione del patrimonio storico e artistico ormai da due decenni, proponendo soluzioni sempre più innovative, sviluppate in collaborazione con i maggiori centri di ricerca nazionali. L’obiettivo dei ricercatori del Gruppo El.En. è quello di fornire ai restauratori la più completa e avanzata gamma di prodotti da impiegare sia in laboratorio che in cantiere nelle più diverse e difficili condizioni di lavoro. Affidabilità, praticità, flessibilità, elevate prestazioni e la costante validazione in campo da parte dei maggiori esperti del settore della conservazione, fanno sì che i sistemi laser del Gruppo El.En. siano i più diffusi e vengano impiegati nei più importanti cantieri di restauro in Italia e all’estero.

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AGORÀ Svelare gli anni di un reperto - Il calcolo della quantità residua di carbonio 14 (14C) o radiocarbonio è da oltre trent’anni uno dei metodi più diffusi per stabilire l’età dei reperti archeologici di origine organica mediante gli spettrometri di massa. Tali apparecchiature, costose e imponenti, sono però disponibili solo nei più grandi e attrezzati laboratori di fisica nucleare. Un’alternativa vantaggiosa e soprattutto pratica giunge ora dalla strumentazione basata sulla luce laser infrarossa messa a punto dall’Istituto nazionale di ottica del Consiglio nazionale delle ricerche (Ino-Cnr) di Firenze. Il radiocarbonio, come il normale carbonio, entra a far parte degli organismi viventi attraverso la respirazione e l’alimentazione, ma essendo radioattivo dopo un certo tempo sparisce, trasformandosi in azoto. Poiché con la morte se ne interrompe l’assunzione, da quel momento la sua quantità nell’organismo diminuisce progressivamente, rendendolo un eccellente ‘orologio’ per misurare l’età di reperti contenenti materiali di origine biologica. «Nell’analisi con spettrometri di massa, ciascun atomo di carbonio deve essere ‘estratto’ dalla molecola di anidride carbonica che lo contiene e che viene prodotta con la combustione dei reperti.

Poiché in natura solo una molecola ogni mille miliardi contiene radiocarbonio invece di carbonio ‘normale’, è però necessaria una grande sensibilità per misurarne la quantità» spiega Paolo De Natale, direttore dell’Ino-Cnr. «Con la nuova tecnica, invece, è possibile misurare direttamente il numero di molecole che contengono l’atomo di radiocarbonio. Il sistema proposto occupa inoltre uno spazio di quasi 100 volte inferiore ed è più economico di almeno 10 volte rispetto agli apparecchi finora utilizzati».

Archivio digitale Petroglyph Tutuveni, un importante sito cerimoniale delle tribù Hopi in Arizona, fu inserito nella lista Watch del World Monuments Fund nel 2008. A seguito di tale inserimento fu avviata una partnership tra l’Università di Redlands e la CyArk per fare scansioni digitali del sito, che comprende migliaia di incisioni rupestri importanti che sono state il bersaglio di vandali negli ultimi due decenni.

Il risultato di questa collaborazione pluriennale è mostrato ora sul sito web della CyArk. Il sito Tutuveni Petroglyph vanta più di 5.000 simboli dei clan Hopi che furono incisi durante il pellegrinaggio rituale alla Ongtupqa, o il Grand Canyon, che è per molti Hopi il punto di emersione del loro popolo nel mondo. A questo punto di sosta del pellegrinaggio, gli Hopi scolpirono i simboli che si riferiscono a noti gruppi di Hopi estinti. I graffiti datano dal 1200 d.C. al 1950 e coprono grandi blocchi di arenaria e massi islati. Il sito contiene oltre 150 massi e si sviluppa su una superficie di circa 6.000 metri quadrati lungo il pendio alla base del-

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«La nuova metodologia si basa su una tecnica spettroscopica ad altissima sensibilità, denominata Scar (saturated-absorption cavity ring-down) e pubblicata su Physical Review Letters dal nostro team un anno fa», continua Davide Mazzotti, coautore dello studio. «Potrà consentire la rivelazione di molecole in concentrazione estremamente ridotta, con importanti ricadute in settori quali il monitoraggio dei cambiamenti climatici, il controllo dell’inquinamento ambientale, la ricerca medica, la rivelazione di sostanze tossiche o pericolose, ad esempio per la sicurezza di porti e aeroporti.

O per raffinati test delle attuali teorie di fisica fondamentale». Per raggiungere una tale sensibilità, i ricercatori hanno utilizzato luce laser infrarossa, invisibile all’occhio umano ma assorbita con particolare facilità dalle molecole. L’esperimento è stato realizzato dal gruppo di ricerca Ino-Cnr presso lo European Laboratory for Nonlinear Spectroscopy (Lens) di Sesto Fiorentino. «La radiazione infrarossa viene riflessa tra due specchi tra i quali è contenuto il gas da analizzare. In questo modo la luce attraversa migliaia di volte le stesse molecole di anidride carbonica da misurare, che equivale a moltiplicare per migliaia di volte la quantità di molecole disponibili e ad aumentare così la ‘sensibilità’ di misura», conclude il primo autore, Iacopo Galli.

(Fonte: CNR)

le Echo Cliffs. La maggior parte dei graffiti si trovano su otto massi, e una pietra nota come masso 48 contiene il 60% del totale dei simboli del sito. E’ un rituale per i giovani Hopi visitare il sito e le sue incisioni rupestri come parte della educazione dei loro antenati, le tradizioni tribali, e la storia della nazione Hopi. I graffiti possono anche svolgere un ruolo importante nella cultura moderna della lingua Hopi, dell’iconografia e della storia. Tutto il materiale acquisito è stato archiviato anche tramite un Sistema Informativo Geografico estremamente semplice e di chiara lettura che utilizza simbologie grafiche atte alla rapida consultazione anche da parte di non esperti del settore.

Progetto MUBIL - Una collezione di preziosi libri antichi diventa ‘virtuale’ grazie ai ricercatori dell’Istituto Tecip (Tecnologie della Comunicazione, dell’Informazione e della Percezione) della Scuola Superiore Sant’Anna dell’Università di Pisa e grazie al progetto MUBIL per utilizzare nuove tecnologie come strumento di divulgazione culturale. La collezione di libri antichi della Gunnerus Library della Norwegian University diventa virtuale con i ricercatori dell’Istituto TeCIP: parte, infatti, il Progetto MUBIL sull’utilizzo di nuove tecnologie come strumento di divulgazione culturale. A gennaio 2012 è iniziata la collaborazione tra i ricercatori di Robotica Percettiva del Laboratorio PERCRO dell’Istituto di Tecnologie della Comunicazione, dell’Informazione e della Percezione (TeCIP) della Scuola e la Gunnerus Library di Trondheim della Norwegian University of Science and Technology. Si tratta del progetto Mubil che permetterà di realizzare e sperimentare nuovi strumenti educativi per la fruizione di libri storici utilizzando tecnologie di visualizzazione tridimensionale interattiva e della realtà aumentata. Il progetto si svilupperà in due fasi. Un primo passaggio prevede la realizzazione di un’applicazione di Digital Storytelling per la narrazione di una collezione di immagini selezionate dai libri della collezione di Gunnerus. Queste immagini prenderanno vita attraverso animazioni in tre dimensioni per narrare la storia che descrivono. Elementi delle immagini saranno resi interattivi per permettere agli utenti di approfondire la comprensione di tutto il contesto. La seconda fase prevede la realizzazione di un vero e proprio laboratorio tridimensionale che sarà collocato all’interno della biblioteca e che consentirà agli studenti e ai visitatori di vivere vere e proprie esperienze virtuali. Il laboratorio sarà costituito da tre livelli di conoscenze: un primo livello di esplorazione attraverso filmati multimediali di oggetti e strumenti presenti nel museo, un secondo livello di interazione con un’apposita applicazione strutturata attraverso vari livelli di conoscenza, ed infine una fase attiva dove il soggetto condivide la propria esperienza e la rende disponibile per aumentare la conoscenza comune.

(Fonte: SUSSUP)

(Fonte: Redazionale)

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Tecnologie per i Beni Culturali

L’Aquila: inaugurato il Corso di Restauro di Beni Archivistici e Librari Sei allievi ed un uditore provenienti, per la maggior parte dall’Aquila e provincia, sono i giovani selezionati per il Corso di aggiornamento professionale avanzato per operatori del restauro di beni archivistici e librari che prenderà il via all’Aquila presso la sede dell’Archivio di Stato.

Si tratta di uno dei primi corsi di formazione di alta specializzazione nel settore del restauro di Beni Cartacei danneggiati da eventi naturali disastrosi istituito in Italia con la collaborazione dell’ Istituto Centrale per il Restauro e la Conservazione del Patrimonio Archivistico e Librario a garanzia del livello altissimo di questo corso. Nuove professionalità nel campo del restauro che saranno comunque pronte a far fronte ai danni provocati a questi beni mobili dagli eventi naturali distruttivi. Il Corso di aggiornamento professionale avanzato per operatori del restauro di beni archivistici e librari, è reso possibile dall’assegnazione all’ICPRAL (Istituto Centrale per il restauro e la conservazione del patrimonio Archivistico e Librario) del Premio Straordinario Feltrinelli 2010 (200mila euro) dell’Accademia dei Lincei per il finanziamento del progetto REPAQ (Restauro Patrimonio Aquilano).

Alla cerimonia hanno partecipato, oltre ai giovani ammessi alla frequenza del Corso, le cui lezioni si svolgeranno presso lo stesso Archivio di Stato nell’annesso nuovo Laboratorio di restauro all’uopo realizzato, tutti i firmatari della convenzione, oltre al Direttore Regionale per i Beni Culturali e Paesaggistici dell’Abruzzo, Fabrizio Magani e al Direttore scientifico del Progetto, Armida Batori, il Vice Commissario per la tutela del Patrimonio Culturale danneggiato dal sisma Luciano Marchetti, il Direttore dell’Archivio di Stato dell’Aquila, Ferruccio Ferruzzi, e il Presidente della Deputazione di Storia negli Abruzzi Walter Capezzali, il Direttore dei lavori Cecilia Prosperi.

(Fonte MiBAC)

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Unesco - From space to place - L'Unesco e l'USGS (United States Geological Survey) hanno firmato l'atlante dei siti in pericolo nel quale si illustrano le visioni dall'alto di 31 dei 35 siti Patrimonio dell'Umanità che l'ente delle Nazioni Unite ritiene a rischio. "From Space to Place: an Image Atlas of World Heritage Sites on the 'In Danger'list" è consultabile sul sito Unesco. Aree minacciate dal desertificazione, dal riscaldamento globale, ma anche dalle guerre e dall'urbanizzazione. Dall'Africa al Sudamerica, dalle Filippine. Ci sono la Barriera Corallina del Belize e la prima capitale assira, in Iraq, Gerusalemme e molte riserve naturali africane, le città medievali del Kosovo e le Galapagos (che però, fortunatamente, non sono più in pericolo dal 2010. È fondamentale disporre di tali informazioni per ridurre le minacce per i siti del Patrimonio Mondiale inclusi nella Lista del Patrimonio Mondiale in Pericolo. Secondo la Convenzione del Patrimonio Mondiale. Il telerilevamento è uno strumento importante per la gestione dei siti Patrimonio Mondiale dell'Umanità. Le immagini satellitari forniscono preziose informazioni sull'evoluzione dei siti, inclusa la perdita di habitat della fauna selvatica, l'espansione degli insediamenti umani e attività agricole o ai danni arrecati dalle calamità naturali, conflitti armati o il cambiamento climatico. Gli Stati membri si sforzano di conservare questo patrimonio comune. Essi non hanno sempre accesso alle tecnologie più adatte per osservare e valutare le minacce emergenti. Al fine di fornire i vantaggi derivanti dalla tecnologia a chi ne ha bisogno, l'UNESCO ha stabilito accordi con diverse agenzie spaziali, tra cui la United States Geological Survey (USGS).

(Fonte: Redazionale)

Il museo multimediale - Da settembre 2011 il museo H. C. Andersen, a Roma, oltre alla visita tradizionale alle collezioni, consentirà ai propri visitatori di accedere alla postazione multimediale ‘Hendrik e Olivia. Due vite, una passione’. La postazione è accessibile al pubblico tutti i giorni. Il progetto si presenta visivamente come un ‘libro parlante’, costituito da un software e una strumentazione touch-screen, la finalità educativa si rivolge alla fruizione di un’ampia fascia di utenza con particolare attenzione ai non udenti e ai non vedenti. Per i non vedenti la presentazione in braille al piano terra del Museo sarà coadiuvata dalla possibilità di un’esperienza tattile rivolta a una scultura-ritratto della famiglia Andersen.

Il progetto nel complesso si propone di valorizzare la vita e le opere di Hendrik Andersen, il suo atelier nella casa-museo di via Mancini, le relazioni con familiari e artisti, in un lasso di tempo che si snoda dall’arrivo della famiglia Andersen negli Stati Uniti nel 1874, fino alla morte di Hendrik, a Roma, nel 1940. L’ossatura del progetto è costituita dalle migliaia tra dipinti, sculture, fotografie e altri documenti iconografici conservati nel Museo Andersen e digitalizzati a questo scopo.

(Fonte: Redazionale)

Robot cartesiano all’opera su ‘Guernica’ La famosa opera di Pablo Picasso, raffigurante il bombardamento aereo della città di Guernica durante la guerra civile spagnola del 1937 verrà sottoposta ad analisi scientifiche per conoscerne maggiormente la tecnica di realizzazione e la storia conservativa. L’opera, un olio su tela di ampie dimensioni (7,83m x 3,51m), è attualmente esposta al Museo Nacional Centro de Arte Reina Sofia a Madrid. Le tecnologie scelte per tale progetto diagnostico saranno analisi di imaging quali raggi infrarossi, luce ultravioletta, analisi multispettrali e 3D. Tramite questi studi sarà possibile indagare la tecnica pittorica e scoprire dettagli nascosti che serviranno per un eventuale restauro. Per osservare da vicino l’opera verrà utilizzato un robot cartesiano progettato appositamente per l’occasione e dotato di fotocamere ad alta risoluzione che avranno il compito di registrare milioni di immagini in ogni punto dell’opera (24.000 fotografie dettagliate fino a 3.5 mm). Nonostante l’operazione, l’opera continuerà ad essere esposta in quanto il robot sarà in funzione solo durante le ore notturne.

(Fonte: Redazionale)

RIVELAZIONI

GLI EFFETTI ESTETICA

DI

DELLE A

NATURA CHIMICA MECCANICA

SUPERFICI DIPINTE OLIO

A

BASE

DI

CON

BIANCO

ED

PIGMENTI DI

ZINCO

di A. Macchia, L. Campanella

L’ossido di zinco, conosciuto comunemente come bianco di zinco, nasce come pigmento quando in Francia fu utilizzato per la prima volta nel 1780. Il suo uso è stato e è largamente diffuso, ma da sempre sono note alcune sue caratteristiche che potrebbero costituire un fattore di rischio per la superficie pittorica.

I

l bianco di zinco è un pigmento comunemente presente nelle pitture ad olio sia da solo che in miscela (bianco di titanio e/o biacca) [Auer et al.,2005]. Nonostante il suo uso sia stato e sia largamente diffuso, da sempre sono note alcune sue caratteristiche che costituiscono un fattore di rischio per la superficie pittorica. La fragilità del film dello strato pittorico ottenuto con questo pigmento risulta molto spesso evidenziata, con l’aggravante che non di rado la formazione di crettature viene rilevata solo dopo poco tempo dall’applicazione del pigmento. Ricordiamo un caso ben noto dell’abilità dell’artista olandese Han van Meegeren, che nel Novecento, per rendere credibili dei falsi da lui realizzati inseriva con cura della polvere nel pigmento utilizzato per provocare la craquelure, ovvero i segni del passaggio del tempo o meglio lo spontaneo invecchiamento.

L’interesse verso questa ricerca nasce dalla richiesta di approfondimento scientifico da parte di diversi artisti contemporanei che, in più occasioni, hanno constatato la formazione di crettature in zone di ripensamento di alcuni dipinti in cui uno strato pittorico di differente cromia era stato sovrapposto ad un altro realizzato con bianco di zinco, su tele commerciali già pronte all’uso. La formazione di crettature e la loro tipologia, nella maggior parte dei casi, sono risultate influenzate dalla marca del pigmento. Proprio su questo aspetto verte il presente studio con riferimento sia alla tecnica applicativa che agli aspetti più propriamente chimico-analitici.

La reazione responsabile della formazione delle crequalure non è stata ancora totalmente compresa, probabilmente è innescata dalla formazione di radicali idrossile [Pappas et al, 1974] o superossido [Daniels, 1990] sulla superficie del pigmento mediante l’interazione tra le particelle del pigmento, l’umidità, l’ossigeno atmosferico e la luce ultravioletta. Le specie chimiche prodotte ossidandosi degradano il legante ad olio. Le reazioni innescate dall’ossido di zinco sono tuttora oggetto di studi e sembrano dipendere fortemente dal grado di purezza e dalle dimensioni delle particelle. Questi fenomeni sono tipici del bianco di zinco utilizzato per realizzare lo strato pittorico, ma gli artisti denunciano la formazione di crettature anche nel caso di utilizzo del bianco di zinco da

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base ad un’altra superficie pittorica sovrapposta. L’evidenza delle crettature deriva dal modus operandi degli artisti o da fenomeni di checking e cracking o si sviluppano altri meccanismi? Che ruolo giocano le dimensioni delle particelle in questi meccanismi? E’ altresì confermato che l’ossido di zinco prodotto con il metodo francese è generalmente caratterizzato da micro particelle sufficientemente piccole e morfologicamente colloidali tali da costituire un film che tende ad essere maggiormente soggetto ai meccanismi alternativi quali checking e cracking. In particolare come viene riportato da Morgan [Morgan et al, 1982] le particelle di dimensioni più piccole sembrano promuovere la produzione delle crettature, specialmente di forma nodulare. Per rispondere a queste ipotesi, in questo studio si è studiata la formazione di crettature su strati pittorici sovrapposti a strati realizzati con bianco di zinco. Allo scopo sono stati caratterizzati diversi bianchi di zinco comunemente presenti in commercio. I pigmenti sono stati esaminati sia nei loro componenti organici che inorganici per evidenziare analogie o differenze composizionali e eventuali problemi connessi a loro utilizzo in combinazione ad altri pigmenti. La caratterizzazione chimica dei pigmenti è stata necessaria per la non facile reperibilità di schede tecniche dei pigmenti stessi. Nel figura 1 sono elencati i pigmenti utilizzati nella sperimentazione. Si rilevi che ai fini delle studio delle interazioni possibili sono stati considerati anche pigmenti neri.

Figura 1 - Pigmenti utilizzati nella sperimentazione.

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MATERIALI E METODI - PARTE SPERIMENTALE L’Analisi I bianchi, elencati nella figura 1, sono stati sottoposti ad analisi per la loro caratterizzazione mediante tecniche di: a) Diffrattometria di Raggi X (X-Ray Diffraction - XRD): per identificare i composti cristallini presenti nel campione.

I diffrattogrammi sono stati realizzati su polvere previo trattamento del campione di pigmento in muffola a 600° C per sei ore al fine di eliminarne la componente organica (il medium oleoso). Il residuo della calcinazione è stato successivamente macinato in mortaio di agata. Le analisi sono state effettuate mediante un diffrattometro Seifert ID 3003 con radiazione CuKα1/Ni operante a 40kV-30mA con scansione ad area costante 1°min effettuata su preparati di polveri in condizioni di irraggiamento standard. b) Spettroscopia di emissione al plasma (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy – ICP/OES: VISTA-MPX CCD SIMULTANEOUS ICP-OES) al fine di determinare la composizione elementale riferita anche agli elementi in traccia e associati allo zinco (componente essenziale del pigmento). Allo scopo 100 mg di campione sono stati trattati in muffola ed il residuo alla calcinazione è stato mineralizzato mediante digestione con una soluzione di acido nitrico + acqua ossigenata (HNO3 (65%) : H2O2 (35%) : H2O = 5:3:2) alla temperatura 90°C, in un forno a microonde mod. Mars III. La soluzione ottenuta dopo il trattamento è stata trasferita quantitativamente (previa filtrazione) in un matraccio tarato e portata a volume di 50 ml con acqua deionizzata. L’analisi all’ICP è stata eseguita su un’aliquota della soluzione diluita 1/100. I risultati delle soluzioni analizzate sono espressi in % in peso degli elementi riscontrati. c)

Microscopia elettronica a Scansione con sistema di Microanalisi EDS [SEMVP EVO 50 XVP (Carl-Zeiss Electron Microscopy Group) - INCA Oxford Energy 400]. Tale analisi è stata resa necessaria dalla presenza di un residuo nel processo di mineralizzazione utilizzato per l’analisi ICP/OES. L’analisi elementale svolta sui pigmenti calcinati è stata confrontata all’analisi dei pigmenti stesi tal quali direttamente sul porta campione del SEM/EDS al fine di verificare eventuali anomalie dovute al trattamento dei pigmenti.

Tabella I- Pigmenti utilizzati nella sperimentazione Prodotto

Sigla attribuita al prodotto utilizzato nella sperimentazione

1

Maimeri Artisti 20ml (1)

A

2 3 4 5 6 7 9 10

Maimeri Artisti 20ml (2) Le Franc fine Mussini 35ml Le Franc extra fine Maimeri Artisti gr,1 Nero avorio Maimeri Nero avorio Mussini Nero avorio Le Franc

B C D E F G H I

d) Spettrofotometria in infrarosso (Fourier Transform Infrared Spectroscopy - FTIR): utilizzata per ottenere informazioni sui gruppi funzionali presenti nella componente organica dei campioni. Allo scopo una aliquota della pasta dei pigmenti è stata sottoposta ad estrazione della componente organica (oli siccativi) in soxhlet con solvente alcol isopropilico.

Figura 2 - Schema per la realizzazione dei tasselli. Fase 1: stesura del bianco di zinco Maimeri su tela commerciale. Fase 2: attesa per 15 gg. Fase 3: sovrapposizione del Nero di avorio Maimeri, Mussini e Le Franc. Un tassello e’ lasciato libero come riferimento del bianco sottostante. Analogo metodo è stato utilizzato per i bianchi di zinco delle altre marche e per monitorare il comportamento nei diversi tempi.

PROVE APPLICATIVE a) Test su strati pittorici sovrapposti In aggiunta alle analisi di caratterizzazione sono stati eseguiti test di ordine pratico in condizioni applicative differenti per valutare il comportamento dei diversi bianchi sotto l’aspetto tecnologico, in particolare: miscibilità con altri pigmenti e tempi di essiccamento.

Allo scopo sono stati realizzati diversi tasselli dipinti (2,5 x 2,5 cm) in cui ad uno strato preparatorio di bianco di zinco, realizzato con uno dei prodotti prima elencati, sono stati sovrapposti, ad intervalli di tempo successivi (15, 30, 45, 60, 90 giorni), dei nero di avorio delle stesse marche dei bianchi utilizzati nella sperimentazione.

Ognuno di questi test è stato ripetuto 3 volte e ha interessato tutti i bianchi considerati nella sperimentazione (fig.1).

I diversi provini durante la fase di essiccamento del medium sono stati protetti dall’irraggiamento solare diretto. b) Misure degli spessori degli strati pittorici Per determinare l’influenza dello spessore riguardante gli strati pittorici utilizzati nella sperimentazione, sono state eseguite alcune prove stendendo su tela di tipo commerciale uno strato preparatorio di bianco di zinco, a differente spessore, su cui è stato soprammesso un secondo strato nero di avorio delle serie Maimeri e Le Franc. Il bianco di zinco è stato steso mediante tre modalità: fine, medio, grossa, termini che abbiamo utilizzano nel presente lavoro per identificare spessori differenti dello strato ottenuto. Dopo 30 giorni è stato applicato un pigmento nero della stessa casa produttrice.

La sperimentazione è stata ripetuta 3 volte. La misura degli spessori è avvenuta previo prelievo di un brano di tela dipinta (tassello), inglobamento in resina epossidica e successivo taglio della sezione trasversale e misura degli spessori mediante microscopia ottica a 100 ingrandimenti.

c)Studio delle crettature Lo studio delle crettature formatesi è avvenuto acquisendo l’immagine di ogni tassello e elaborandola successivamente mediante il software Adobe Photoshop.

Per poter definire la quantità di crettature presente in ogni tassello è stato calcolato il rapporto tra l’area occupata dalla crettature rispetto all’area totale del tassello utilizzando il programma AutoCAD 2008 approssimando le crettature a rettangoli ed esprimendo tale rapporto in percentuale.

ra 4) rispettivamente Ca, K, Ba, sia al disotto dell’1% ovvero dell’ordine di grandezza dei ppb. La presenza di un residuo, nella preparazione dei campioni, ha reso necessario approfondire gli elementi costituenti i diversi pigmenti mediante microscopia elettronica a scansione con sistema di microanalisi EDS. Il residuo alla calcinazione ottenuto dai singoli campioni è stato omogeneizzato in mortaio di agata e la polvere derivata è stata stesa su un supporto per analisi al SEM. I risultati, elencati in figura 4 sono espressi in percentuale in peso relativa.

ANALISI MORFOLOGICA AL SEM Infine sono state analizzare la morfologia e le dimensioni delle particelle dei due pigmenti risultanti avere rispettivamente minore e maggiore quantità di crettature mediante SEM. Il ricorso al SEM sebbene non consente una definizione della Concentrazione Volumetrica Critica del Pigmento (CVCP) permette di valutare la dimensione, la forma e la dispersione delle particelle, parametri utili alla comprensione della capacità del legante di bagnare il pigmento. Per questa analisi, i pigmenti, dopo estrazione della componente organica (soxhlet + alcol isopropilico), sono stati inglobati in resina epossidica e analizzati, previa metallizzazione.

Figura 4 - Risultati indagine SEM/EDS su diversi pigmenti in polvere

GAS CROMATOGRAFIA - Spettrometria di Massa (GC-MS) al fine di determinare il contenuto percentuale di acidi grassi insaturi responsabili del processo di essiccamento Per la preparazione del campione per le analisi GC-MS, l’olio è stato estratto da 3 g pigmento con una miscela di acetone e metanolo (7:3 v/v) e saponificato con una soluzione di KOH: 10% (w/v). I grassi prodotti sono stati derivati e trasformati nei loro esteri metilici per mezzo di una reazione di transesterificazione ed estratti con cloruro di metilene. L’analisi GC-MS è stata effettuata utilizzando un Thermo Quest GC8000 equipaggiato di colonna Supelco 30m x 0,25mm , film thickness 0,5 μm interfacciato con uno spettrometro MD-800.

La temperatura di iniezione: 300°C, mentre all’interfaccia di MS: 270°C. L’analisi è stata condotta secondo le specifiche riportate in letteratura [Sutherland K, 2001], il programma di temperatura è stato impostato da 120°C a 300°C con una rampa di 10°C/min.

RISULTATI DELLE ANALISI Diffrattometria di Raggi X I pigmenti analizzati hanno evidenziato una composizione mineralogica molto simile tra loro e caratterizzata dalla preponderante presenza di ossido di zinco. Il quarzo presente in alcuni pigmenti e il bi-ossido di titanio presente nel Mussini sono sostanze inserite per conferire al pigmento proprietà ottiche e meccaniche differenti. Chimicamente, la loro bassa quantità non influenza le reazioni che dipendono dal solo bianco di zinco.

Ulteriormente si è analizzato il pigmento steso tal quale direttamente sul porta campione del SEM/EDS al fine di verificare eventuali anomalie dovute al trattamento dei pigmenti per le analisi precedenti. I campioni prima di essere sottoposti all’analisi EDS sono stati asciugati in stufa a 60°C per 7 giorni. I dati sono riportati in percentuale in peso e normalizzati eliminando il carbonio. I risultati confermano la presenza preponderante di zinco e confermano che il residuo dell’analisi ICP/OES è silice.

Figura 5 - Risultati indagine SEM/EDS su diversi pigmenti stesi sul porta campione SEM/EDS

In merito al pigmento Lefranc Fine i risultati dell’analisi EDS mostrano un contenuto di silice alto rispetto al residuo ottenuto per il processo di mineralizzazione. Questo dato, considerata aa mancanza di Al indice della presenza di silicati, è da attribuire ad una maggiore efficacia del processo di solubilizzazione rispetto agli altri pigmenti.

ANALISI FTIR La figura 6 mostra gli spettri FTIR relativi ai diversi campioni comparati con uno standard di olio di lino e permette di identificare questo composto come legnate in tutti i pigmenti utilizzati. Principali bande IR e gruppi funzionali riscontarti nei diversi oli sono: Figura 6

Figura 3 - Analisi ICP/OES per la determinazione degli elementi in tracce

SPETTROSCOPIA DI EMISSIONE AL PLASMA L’analisi ICP/OES è stata realizzata al fine di verificare la presenza di metalli presenti in traccia. L’analisi ha evidenziato come la percentuale degli elementi in traccia rinvenuti (figu-

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Figura 7 - Gruppi funzionali e bande IR riconosciute

RISULTATI DELLE PROVE APPLICATIVE a) Sovrapposizione degli strati pittorici Il bianco di zinco delle diverse marche è stato applicato uniformemente per i diversi e dopo 10, 15, 30, 45, 60 e 90 giorni ricoperto di uno strato pittorico realizzato con un pigmento nero d’avorio delle diverse marche utilizzate nella sperimentazione. Nelle figure seguenti sono riportate alcune immagini relative a questa fase e si riferiscono ad un tempo di ricopertura dopo 15 gg.

Figura 8 (a,b,c) - a) applicazione del bianco di zinco per ogni tassello; b) sovrapposizione dei neri d’avorio dopo 15 gg; c) dettaglio.

Il

test ha evidenziato che in tutti i tasselli si sono formate le crettature e il tempo di essiccazione del bianco di Zinco Le Franc extra Fine è maggiore rispetto agli altri bianchi utilizzati nella sperimentazione, sui quali non si osserva che l’essicazione avvenga in tempi variabili.

I risultati mostrano come la formazione di crettature sia possibile la dove ci sia una sovrapposizione di un strato pittorico ad uno realizzato con bianco di zinco, come nel caso di ripensamenti o preparazioni intenzionali della tela da parte dell’artista con il bianco di zinco.

risultati evidenziano la formazione di crettature per tutti i tempi monitorati. Le crettature formatesi sono di due tipi: a rete (tipologia A) e a linee verticali (tipologia B) e diminuiscono lasciando essiccare lo strato sottostante di bianco di zinco per più giorni. Per confermare tale risultato è stato eseguito un ulteriore test, lasciando essiccare lo strato di bianco di zinco a 60° C in stufa sotto ventilazione forzata per 30 giorni. Dopo l’applicazione dello strato sovrastante non si sono evidenziate crettature. Il pigmento di bianco di zinco che ha mostrato la maggiore formazione di crettature è il bianco Maimeri sia nella versione da 1 g che da 0.20 ml, mentre il bianco Le Franc extra fine, sebbene dopo 30 giorni ancora non fosse completamente essiccato, nel proseguo della sperimentazione ha evidenziato la minor formazione di crettature. Per comprendere questa diversità di comportamento di due pigmenti sono stati analizzati al SEM al fine di indagare la morfologia e la grandezza delle particelle SEM Le analisi condotte mediante microscopia elettronica a scansione hanno permesso di definire la morfologia e le dimensioni delle particelle di ossido di zinco. Di seguito sono riportate le immagini SEM a differenti ingrandimenti relativi ai due pigmenti esaminati:

Figura 10 a - Analisi SEM bianco Le Franc Fine a differenti ingrandimenti.

Figura 10 b - Analisi SEM bianco Maimeri Artisti a differenti ingrandimenti

Mentre in tabella I il range di dimensioni misurate peraltro riportate anche in foto:

b) Spessore degli strati pittorici I dati riportati nella figura (?) fanno rilevare che la formazione delle crettature sia indipendente dagli spessori utilizzati sia per realizzare lo strato preparatorio che quello pittorico.

Tabella II - Dimensione delle particelle nei due pigmenti esaminati

c) Studio delle crettature Nella Figure seguenti sono sintetizzati i risultati riguardanti lo studio delle crettature. Per ogni pigmento bianco sono riportate le percentuali ottenuto dal rapporto tra l’area occupata dalle crettature (ac) e l’area totale del tassello (at) nei diversi giorni di essiccamento dello strato di bianco di zinco e per i diversi neri d’avorio utilizzati per la realizzazione dello strato pittorico sovrastante. Il calcolo del rapporto ac/at è stato ottenuto utilizzato il programma AutoCAD 2008 approssimando la forma delle crettatture a rettangoli. Le lettere A e B si riferiscono alle due tipologie di crettature riscontrate e mostrate in figura 9:

L’analisi delle immagini può essere utile per cercare di correlare le dimensioni delle particelle del pigmento nel prodotto all’influenza da esse esercitata sull’adesione dello strato sovrastante in quanto si può ipotizzare, sulla base di tali immagini che quando come nel Maimeri queste particelle sono molto piccole tendono a costituire con il mezzo di supporto una fase omogenea molto compatta di difficile ancoraggio, mentre quando queste particelle sono più grandi e come tali meno coese si prestano maggiormente a immobilizzare materiali di starti sovrastanti.

I

Figura 9 - Tipologia di crettature evidenziata nella sperimentazione

Le Franc Fine

376.2 – 440.8 nm

Maimeri Artisti

249.9 – 346.9 nm

GC-MS L’analisi cromatografica con rivelatore a spettrometria di massa ha confermato che il legante è olio di lino. In figura 6 sono riportate le differenze di % acidi grassi contenuti nell’olio dei pigmenti analizzati. I dati mostrano un maggiore rapporto di acido linoleico su acido linolenico per il pigmento Le Franc che corrisponde ad una minore capacità essiccante dell’olio. Aggiunge reference!

CONCLUSIONI Il bianco di zinco è un pigmento usato nella pittura ad olio da solo o in miscela con biacca o bianco di titanio. Nonostante la sua diffusione è ritenuto responsabile di crettature per le quali, numerosi artisti, alla ricerca di prodotti commerciali migliori, hanno fatto richiesta di approfondimento nei casi di pigmenti sovrapposti di differente cromia. Sono stati sperimentati alcuni prodotti commerciali giungendo, attraverso l’applicazione di tecniche diverse (ICP/OES, XRD, FTIR, GCMS, SEM) e test applicativi, alla conclusione è stato possibile constatare che a prescindere dal fornitore del pigmento (che potrebbe anche non essere direttamente il produttore), nei casi in cui il tempo di essiccazione dello strato pittorico di base è sufficientemente elevato (dopo 90 giorni) l’insorgenza di crettature si riduce drasticamente su tutti i campioni ed in particolare si ottiene un valore comparabile tra i diversi pigmenti di ossido di zinco. La maggiore formazione di crettature si verifica quando viene utilizzato il bianco Maimeri sia nella versione da 1g che da 0.20ml. Al contrario il pigmento Le Franc extra fine, sebbene dopo 30 giorni ancora non fosse completamente essiccato, ha evidenziato la minor formazione di crettature. A tempi lunghi di essicazione, considerando percentualmente la riduzione di crettature nel tempo, il bianco Maimeri riduce di più le crettature del pigmento Le Franc.

Le osservazioni al SEM si sono rivelate utili per correlare le dimensioni delle particelle del pigmento all’influenza da esse esercitata sull’adesione dello strato sovrastante. E’ possibile ipotizzare, sulla base delle immagini SEM che quando come nel Maimeri queste particelle sono molto piccole (250.92 nm ± 3 nm) tendono a costituire con il mezzo di supporto una fase omogenea molto compatta di difficile ancoraggio, mentre quando queste particelle sono più grandi e come tali meno coese (Le Franc Fine: 420.17nm ± 37.37nm) si prestano maggiormente a immobilizzare materiali di strati sovrastanti.

Anche il rapporto fra acido linolenico ed il legante può essere un altro indice molto significativo in quanto la concentrazione di acido linoleico contrasta la capacità essiccante ed in relazione a quanto detto potrebbe influenzare la formazione di crettatture. In sintesi, i diversi pigmenti mostrano comportamenti confrontabili che dipendono dalla tecnologia di produzione. La dimensione del pigmento influenza la formazione e il tipo di crettature.

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BIBLIOGRAFIA [1] G.Auer, W. D.r Griebler, J. Burkhardt, "White Pigments."

Industrial Inorganic Pigments, 2005 - 3rd Edition. p. 90.

[2] M. F. Mecklenburg , C. S. Tumosa The chemical and mechanical effects of pigments on drying oils. Reviews in conservation number 6 2005 [3] B. W. Singer, C. A. Liddie, A study of unusual degradation on a seascape painting associated with the use of zinc white pigment. The Paper Conservator, Volume 29 - 2006 [4] Sullivan M. E., Zinc oxide: a study of its function in oil paintings and the consequences of its use", Conservation Analytical Laboratory Smithsonian Institution Washington, United States, 1994 BCIN Number: 175403 [5] Elliot, S.B., The Alkaline Earth and Heavy Metal Soaps, New York: Reinhold. 1946 [6] Hamburgh, H.R. ,W. M. Morgans, ed. Hess’s Paint Film Defects: Their Casuses and Cure. 3rd ed. London: Chapman and Hall, 1979.

[7] Pappas, S. P. and R. M. Fischer. “Photochemistry of Pigments: Studies on the Mechanism of Chalking” Jornual of Paint Tech, 46 N. 599 (1974): 65-72 [8]Daniels V., “Discoloration of Paper Induced by Pigments Containing Zinc” Restaurator 11, n.4, 1990 [9] Morgans, W. M., Outlines of Paint Technology, vol. I, Materials. New York: John Wiley & Sons. 1982 [10] Sutherland K. R., Solvent extractable components of oil paints films, Amsterdam, FOM Institutes for Atomic and Molecular Physics 2001

ABSTRACT The effects of mechanical and aesthetic chemical nature of the painted surfaces with pigment - Zinc oxide, commonly known as zinc white, born in France as a pigment when it was used for the first time in 1780. Its use has been and is widely distributed, but have always known that some characteristics may be a risk factor for the painted surface.

PAROLE CHIAVE PIGMENTO, BIANCO DI ZINCO, CRITICITÀ.

AUTORE A. MACCHIA, ITALIAN ASSOCIATION

OF

L. CAMPANELLA SAPIENZA, UNIVERSITÀ

CONSERVATION SCIENTISTS | IA-CS

DI

ROMA

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Crisi o non crisi, continuiamo a crescere.

Forse perché non cerchiamo di fare i furbi.

La crisi colpisce tutti, per carità. Ma la vita va avanti e – soprattutto per chi fa un lavoro molto specializzato, come noi – c’è sempre mercato. A patto di lavorare bene, s’intende. E di aver fatto in passato scelte corrette, sviluppando competenze che con il tempo crescono di valore.

Da molti anni, investiamo costantemente in R&D studiando soluzioni innovative per semplificare l’uso delle applicazioni geospatial, creare interfacce sempre più intuitive e integrare in maniera trasparente i dati geo-spaziali nella filiera produttiva, migliorando in modo significativo la performance dei sistemi IT. Parallelamente, abbiamo messo a punto procedure che consentono di raggiungere l’eccellenza di prodotto nel rispetto dei tempi e del budget, con un livello qualitativo sempre certificato.

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Continuiamo a crescere, sia in temini economici, sia in termini dimensionali. I nostri collaboratori aumentano, abbiamo aperto nuove sedi e stiamo entrando in mercati che richiedono applicazioni geospatial sempre più evolute, come i trasporti, le telecomunicazioni, l’ambiente e i beni culturali.

Insomma, crisi o non crisi, continuiamo a perseguire il nostro obiettivo di fondo: confermare il trend che negli ultimi anni ci ha permesso di diventare una tra le principali realtà italiane nel settore del GIS. Evitando di imbrogliare le carte.

RESTAURO

FOTOGRAFIA METODO

DI STRUMENTI MUSICALI

DI DOCUMENTAZIONE QUOTIDIANO E

Figura 1 Violino G. Serafin, 1750 ca, Venezia, Museo Correr – Venezia.

Fotografia in luce visibile.

PROVE ELEMENTARI DI FILOLOGIA DIGITALE di Emanuele Marconi

Il restauro virtuale, inteso come manipolazione 2d di un’immagine attraverso programmi di grafica o elaborazione digitale, può essere, in alcuni casi, un valido aiuto per la ricerca ontologica per ottenere una visione di insieme di un'opera prima di un intervento di restauro o per ricostruire parti che non sono pervenute. In alcuni casi la manipolazione dell’immagine diviene un supporto per la ricerca organologica.

N

ella pratica quotidiana di conservazione degli strumenti musicali (e delle opere d’arte in genere), la fotografia dovrebbe essere lo strumento più utilizzato per la redazione di condition reports, spesso invece limitati a poche righe che descrivono sommariamente i danni, senza la possibilità di un raffronto diacronico delle schede stilate nel corso degli anni.

Il conservatore (nella sua accezione anglosassone) ha la necessità, oltre che di conoscere le condizioni hic et nunc, di avere nozione di quelle pregresse e, in primo luogo, di poter valutare l’evoluzione dei danni e delle condizioni dell’opera oggetto della sua tutela.

Nel caso degli strumenti musicali, per stilare un condition report, si possono utilizzare una serie di immagini ‘convenzionali’ (luce naturale, UV, luce radente, transilluminazione, macrofotografia) che forniscano un quadro generale dell’oggetto, cui si possono affiancare una serie di immagini, trattate, in maniera più o meno blanda, con programmi di grafica e/o elaborazione digitale.

Mentre le prime hanno lo scopo di documentare l’esistente, le altre hanno spesso l’esigenza opposta: documentare (o perlomeno suggerire) ciò che non è visibile, ciò che non è presente, quello che è stato alterato o manipolato.

Fra le due categorie, ne esiste naturalmente una terza, ovvero quelle immagini1 che vengono manipolate per inserire dati, figure, spiegazioni o fare raffronti1.

Non si vogliono certo illustrare le possibilità teoriche del virtual imaging o del rendering 3D, oggetto di pubblicazioni

specifiche, che richiedono competenze complesse (che perlopiù sfuggono allo scrivente) e grande impiego di tempo, ma far conoscere alcuni semplici strumenti alla portata di chi, giornalmente, lavora sul campo.

L’immagine, infine, può non essere solamente statica, ma in movimento: la documentazione videoè in grado di fornire un’ingente quantità di informazioni in tempi limitati, che fotografia e testo scritto forniscono solo al prezzo di sforzi più elevati.

Dato che quasi ogni modello di fotocamera presente sul mercato ha la possibilità di girare video in full HD (frame size 1920 x 1080 pixel) con framerate variabile (i più comuni sono 30 frame per second, seguito da 24 e 25 a piena risoluzione, con una dimensione ciascuna di circa 2 megapixel) o anche semplicemente in HD (1280 x 720 pixel, a 50 o 60 fps)o semplicemente in SD, si può ben comprendere come in pochi secondi si implementi facilmente la quantità di informazioni producibili, a beneficio della chiarezza e della semplicità della documentazione.

In molti casi infatti, la documentazione di un danno, di una fase di restauro o di una movimentazione risultano molto complessi dal punto di vista della corretta illustrazione fotografica, in quanto richiederebbero la presenza di due o più sorgenti di illuminazione, di poter muovere l’oggetto per farlo risaltare meglio, di inserire dei riferimenti metrici, ecc.

Inoltre, la documentazione video permette di descrivere con gran precisione il contesto in cui si trova l’oggetto e le sue dimensioni.

NOTE 1 Effetti di simulazione si possono considerare l’aggiunta di parti (mancanti), la sottrazione (decorazioni, firme, parti non originali, tutto ciò che interferisce con una buona lettura dell’opera) o la loro manipolazione (prolungamento, accorciamento). Alcuni esempi pratici di strumenti presenti in Adobe Ps: • Vanishing point 3D, permette di modificare una parte di immagine (ad esempio allungandola), mantenendo intatti i rapporti di proporzione • Patch tool: permette di clonare una zona circostante e di applicarla, di dimensioni identiche a quelle della nostra selezione (copertura di danni eliminazione di parti, integrazione): può essere anche la preparazione per un successivo uso dell’immagine (aggiunta di parti).

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Figura 2 - Violino G. Serafin, 1750 ca, Museo Correr – Venezia.

Fotografia in UV. Visibili le sovrapposizioni degli strati più antichi e la vernice a base di gommalacca, di colore aranciato,, sovrammessa posteriormente.

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FIGURA 3 Chitarra lira anonima, inizio XIX sec., Museo Correr – Venezia.

Fotografia in transilluminazione del retro. Visibili le crepe ed i rinforzi interni.

FIGURA 4 chitarra lira anonima, inizio XIX sec., Museo Correr – Venezia.

Fotografia in luce radente.

Visibili le crepe e le deformazioni della tavola, nonché il deposito di polvere.

Il filmato può essere inserito in un normale foglio Word o, se si tratta di un documento già esistente in pdf, attraverso l’impiego di software quale Adobe Acrobat Professional od altri (freeware), permettendo così la visione del filmato direttamente dal documento.

DOCUMENTARE STRUMENTI MUSICALI Possiamo facilmente immaginare una serie di casistiche per cui uno strumento musicale non arrivi a noi in uno stato conservativo eccellente e nelle condizioni di origine: al momento della sua realizzazione si tratta di un oggetto d’uso, che nel tempo (per questioni legislative e parallelamente culturali) diviene opera d’arte.

Durante il suo impiego subisce riparazioni, interventi e restauri, dettati da esigenze funzionali (rotture accidentali o consunzioni di elementi), gusto musicale (allargamento, restringimento, accorciamento di strumenti ad arco, revalement dei clavicembali), mode dell’epoca (rifacimento delle decorazioni della facciata di un organo, rimozione del tornavoz di chitarre), richieste e desideri dei proprietari (sostituzioni di tavole armoniche, riverniciature).

Dato che l’individuazione delle caratteristiche organoloFIGURA 5 Küdûm, fine XVII secolo, Impero Ottomano, Museo Correr – Venezia.

Macrofotografia. Visibile l’alterazione della superficie metallica e la forte ossidazione con presenza di depositi di verderame.

FIGURA 6 - Violino anonimo, XIX secolo, collezione privata.

Immagine dell’interno, ottenuta con lente macro, attraverso il foro del bottone. Visibili le caratteristiche costruttive dello strumento.

giche e costruttive d’origine, risulta fondamentale per lo studio della prassi esecutiva musicale, si può facilmente immaginare come in molti casi l'azione del conservatore che manipola un’immagine, simulando, correggendo, aggiungendo, abbia tratti in comune con quella operata dal filologo letterario o musicale: entrambi possono avere un unico testimone, cioè l’originale autografo o idiografo (nel nostro FIGURA 7 - Violino anonimo, XIX secolo, collezione privata.

L’immagine a colori è stata convertita in B/N e se ne è aumentata la trasparenza, in modo che le misure aggiunte fossero ben leggibili.

caso lo strumento superstite), di cui si vuole produrre un’edizione critica (una copia reale o un’immagine) e si servono, se non altrimenti possibile, della collazione di fonti o tradizioni parallele (strumenti coevi dalle caratteristiche organologiche simili) per le lacune che non sarebbe altrimenti possibile sciogliere.

Gli scopi dell’operazione di trattamento e simulazione possono rispondere a molteplici esigenze: può trattarsi di una ricerca di tipo storico e della necessità di arrivare ad una elaborazione dell’oggetto il più vicina possibile alle caratteristiche di origine, di un progetto di comunicazione destinato al pubblico o della proposta di un intervento di restauro, cui allegare un rendering per simulare l’intervento dopo l’esecuzione.

Non sono moltissime le applicazioni del ‘restauro virtuale’ agli strumenti musicali, poiché spesso lo stato di conservazione è difficilmente rilevabile (da un punto di vista grafico) e documentabile correttamente prima di un eventuale intervento (ad esempio parti interne) e poiché la natura stessa di questo è difficilmente sottoponibile a tale procedura, in larga parte per la sua scarsa ‘spettacolarità’ o ‘monumentalità’.

Risulta infatti molto difficile poter proporre una pulitura virtuale, una rincollatura virtuale di una sottile frattura o l’integrazione di una microscopica zona di materiale legnoso.

Quelli che seguono sono tre semplici esempi, tratti dalla quotidiana attività di conservazione, che illustrano impieghi della simulazione, con scopi e risultati differenti.

Di questo strumento a fiato ad ancia doppia, costruito nella seconda metà del ‘600, è arrivata a noi solo la parte inferiore, il padiglione.

Per un ipotesi di studio sul luogo di fabbricazione si rendeva necessario avere un’idea complessiva della forma e delle dimensioni dello strumento che sarebbero poi risultate necessarie nel corso degli approfondimenti della ricerca.

Si è provato ad ipotizzare, sulla base di strumenti di periodo coevo e dalle caratteristiche simili, una ricostruzione preliminare.

Partendo da un’immagine, tratta da un condition report ed importata in Illustrator CS5 si è nel contempo aperta anche un’immagine di uno strumento di riferimento, completamente integro. Sovrapponendo le due immagini si è creato, su di un terzo livello, un tracciato vettoriale del profilo, cui si è applicata una texture provvisoria, per rendere il colore della parte superiore minimamente omogeneo alla parte sopravvissuta.

Infine, completato il lavoro, l’immagine dello strumento utilizzato come riferimento è stata eliminata.

Non si tratta di una realizzazione adatta ad una pubblicazione a stampa, ma in via preliminare permette di avere un’idea più precisa delle dimensioni e della forma della parte mutila.

Figura 8 - Padiglione di strumento a fiato ad ancia, fine XVII sec., area Ottomana, Museo Correr, Venezia. Ricostruzione della parte superiore mancante ed applicazione di texture legno.

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Figura 9 - Cassa di chitarrone, G. Iungmann, Genova, 1633, Castello Sforzesco, Museo degli Strumenti Musicali, Milano. Applicazione di una tratta proveniente da uno strumento simile per caratteristiche e dimensioni.

Il bellissimo chitarrone, proprietà del Civico Museo degli Strumenti Musicali di Milano, è stato più volte modificato nel corso dei secoli, adattandolo via via a rinnovati cambiamenti del gusto, in alcuni casi legati anche, con buona probabilità, a danni subìti alla tratta (la parte alla cui sommità sono fissate le corde) e non più risarcibili.

Il risultato odierno è una cassa in condizioni largamente originali (ad esclusione del ponte, di fattura ottocentesca) dotata di un corto manico (anch’esso ottocentesco).

Gli interventi hanno completamente trasformato lo strumento (da chitarrone a qualcosa di non ben definito, non utilizzabile musicalmente), ridimensionandone fortemente le lunghezza e alterandone estensione, incordatura e accordatura.

Nell’impossibilità di riportare lo strumento alle condizioni di origine, data l’altissima invasività dell’intervento, oltre alla realizzazione di una copia (come già avvenuto alcuni anni or sono) è possibile ipotizzare graficamente quali potessero essere le effettive dimensioni dello strumento e descriverne così le caratteristiche organologiche.

Si è scelto non di realizzare un disegno della tratta, bensì di utilizzare un’immagine, proveniente da un chitarrone dalle caratteristiche compatibili e di adattarla allo strumento.

In questo ultimo caso, che potremmo definire “esemplare”, abbiamo una serie di sovrapposizioni di interventi di trasformazione, di cui alcuni totalmente irreversibili, che hanno fortemente modificato l’aspetto dello strumento.

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Figura 10 - Chitarra a 5 ordini, fine XVII - inizio XVIII sec., Castello Sforzesco, Museo degli Strumenti Musicali, Milano.

Allungamento del manico, eliminazione delle corde sotto il ponte e applicazione di una rosa pergamenacea.

CREDITI

‘Esemplare’ anche in quanto gli interventi di simulazione eseguiti sono piuttosto semplici da un punto di vista del trattamento d’immagine, ma di notevole impatto estetico e di una certa utilità a livello organologico.

Nato in origine come pregevole strumento a cinque ordini di corde, databile verso la fine del XVII secolo, è stato poi trasformato (nel secolo successivo?) in chitarra battente, modificandone il profilo laterale (ovvero diminuendo l’altezza delle fasce) e creando una piega nella tavola armonica (al di sotto del ponticello), altrimenti perfettamente piana.

In aggiunta, il ponticello è stato sostituito (stravolgendo così anche il modo di fissare le corde), la rosa pergamenacea è andata perduta ed il manico è stato corposamente accorciato.

Oltre alla implicazioni storico-musicali, ci si trova di fronte ad una trasformazione estetica fortemente percepibile.

Nel manipolare l’immagine, si è cercato di riportare lo strumento ad una condizione vicina a quella d’origine, inserendo una rosa pergamenacea a colmare la lacuna esistente, eliminando le tracce delle corde sotto il ponte e, soprattutto, simulando un allungamento del manico.

Mentre l’inserimento di una nuova rosa e la sostituzione del ponte attuale sarebbero fattibili, da un punto di vista dell’intervento tecnico di restauro (ma non da quello storico-etico), l’allungamento del manico implicherebbe un’azione complessa e invasiva, altamente deprecabile.

E’ proprio in questo caso, allora che la simulazione ci aiuta a comprendere quale fosse l’unità iniziale e a meglio apprezzarla.

IMMAGINI

Immagini 1, 2, 3, 4, 5, 8 per gentile concessione di: • Emanuele Marconi • Fondazione Musei Civici di Venezia - Museo Correr • Ministero per i Beni e le Attività Culturali - Direzione Regionale per i Beni Culturali e Paesaggistici della Lombardia Immagini 6 e 7: Emanuele Marconi Immagini 9 e 10 per gentile concessione di: Castello Sforzesco, Museo degli Strumenti Musicali, Milano.

ABSTRACT Digital photo of musical instruments - Digital photography is a great support in musical instruments conservation forms filling. Video documentation, still not much used, contributes a great amount of details that doesn’t written text or still images. Digital image manipulation, or virtual restoration (defined as the manipulation of 2D image through digital imaging processing), in some cases can be a great help to get a first overview of a restoration, or to reconstruct parts of an artwork that are missed.

Some case studies are presented, showing differents application of simple techniques to on the field activities regarding musical instruments.

PAROLE

CHIAVE

Strumenti musicali, fotografia, restauro virtuale, conservazione.

AUTORE EMANUELE MARCONI CONSERVATOR-RESTORER

CONSULENTE DIREZIONE REGIONALE PER I BENI CULTURALI E PAESAGGISTICI DELLA LOMBARDIA CORSO MAGENTA 24, 20123 - MILANO EMAIL: EMANUELE_MARCONI@HOTMAIL.COM

RESTAURO

LA

CHIESA IPOGEA DI

STUDIO

SANTA MARGHERITA

A

MELFI

ANALITICO E ANALISI DIAGNOSTICHE DEGLI AFFRESCHI di Gaetano Cici

La chiesa-cripta di S. Margherita, situata lungo la strada che collega la città di Melfi (PZ) con Rapolla, fu scoperta e illustrata dal Guarini nel 1899. Il santuario, che oggi si presenta in tutta la sua forma rupestre, è ad unica navata, interamente scavato nel tufo vulcanico, ed è fiancheggiato da quattro cappelle voltate a botte di diversa profondità. La chiesa presenta, oggi, un complesso ciclo di affreschi che ricoprono tutte le pareti, tranne le due cappelle vicine alla zona absidale. Tra queste si evidenzia la rappresentazione del ‘Contrasto tra i vivi e i morti’.

D

opo la scoperta di Guarini, molti critici si dedicarono allo studio della rappresentazione pittorica della chiesa-cripta di S. Margherita. Il significato del tema del ‘Confronto dei vivi e dei morti’ si intuisce facilmente. L’affresco rappresenta la fugacità delle vanità umane dinnanzi al trapasso verso la vita ultraterrena. La denominazione di ‘Trionfo della Morte’, usata da alcuni critici, è più esatta se riferita alle versioni tarde di questo tema che compare anche in area abruzzese, come nel Duomo di Atri (12401250) e in area laziale (Poggio Mirteto e Montefiascone, inizi del XIV secolo), seppur con alcune varianti all’interno dello schema generale. L’origine del tema è da rintracciarsi in area buddistico-persianoislamica e la sua diffusione fu mediata in ambiente italiano o dai francescani, che avevano un loro centro a Pechino o dai rapporti tra la corte di Federico II e il mondo culturale arabo. La prima datazione del Contrasto è fornita dal Guarini che lo attribuisce al XIV secolo, assieme ai tre ‘Martirii’, soprattutto per gli abiti aristocratici delle figure.

Il Bologna, successivamente, postula un diretto intervento nella cripta melfitana di un maestro catalano formatosi poco dopo la metà del secolo XIII, datandolo al 1290. Lo stesso critico, infine, interpreta come stemma angioino i gigli inscritti in una circonferenza raffigurati sulle borse di

Figura 1 - Intradosso della chiesa dei Santa Margherita.

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due personaggi, come omaggio alla dinastia regnante dal 1266. La Vivarelli, invece, condivide in parte le teorie del Bologna anche se non in maniera categorica. La studiosa attribuisce allo stesso maestro le scene dei Martirii e il Contrasto, sia per il punto di vista formale, sia per le forme che “hanno una qualità meno secca e lapidea e la trattazione dei particolari è senza dubbio improntata a maggiore accuratezza”. Si tratta di un quadro assai articolato reso ancor più complesso nella cripta melfitana, rispetto alle pitture rupestri di altre regioni meridionali, dal confluire di suggestioni campane, pugliesi e materane. Nell’ultimo ventennio Capaldo ha presentato un’ipotesi e una datazione interessanti e singolari. Lo studioso attribuisce il ‘Contrasto dei vivi e dei morti’ al 1240-50 e afferma che è la rappresentazione della famiglia reale sveva: Federico II di Svevia, la moglie Isabella d’Inghilterra e il figlio Corrado IV o Manfredi.

Il Capaldo, innanzitutto, indica che la creazione della chiesa è avvenuta sotto l’impero di Federico II per la presenza dell’arco moresco, diffuso ampiamente in età sveva e abbandonato in età angioina. Egli, decostruendo le ipotesi del Bologna, afferma che il giglio, non è solo simbolo del casato angioino, ma è un emblema utilizzato anche dalla casata degli Hohenstaufen.

Figura 2 - Confronto tra vivi e morti.

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Figura 3 - Particolare del confronto tra vivi e morti.

Tutti i critici sono concordi sul fatto che i personaggi del dipinto sono solo tre anonimi cacciatori, ma quest’affermazione non regge perché sono rappresentati un uomo, una donna e un ragazzo e non tre uomini, come ad Atri. Lo stesso Guarini dichiarò senza esitazione di essersi trovato di fronte a un nucleo familiare.

A tutto ciò bisogna aggiungere alcuni caratteri fisionomici: la capigliatura bionda del bambino, gli occhi cerulei della donna, alta e bionda, la statura di lui, inferiore a quella della moglie, la presenza del falcone e soprattutto la barba rossiccia, costituiscono elementi di giudizio primari, sia se vengono considerati singolarmente, sia, soprattutto, nel loro insieme.

Si tratta solo di ipotesi e, soprattutto, va considerata con molta attenzione la presenza del giglio che è un simbolo araldico, utilizzato da diverse dinastie e pertanto ha un valore perpetuato nel tempo.

I RESTAURI NEL TEMPO I primi restauri della chiesa di S. Margherita furono eseguiti nel 1928 dal Galli e si limitarono semplicemente all’eliminazione della patina nerastra causata dall’accensione di ceri votivi. La preparazione della superficie pittorica è composta da uno strato di stucco a base di calce bianca depurata. Si può utilizzare il termine affresco in maniera esatta, diversamente da quanto accade nelle altre cripte vulturine dove la superficie delle pareti viene appiattita con la stesura di uno strato di fango. Nonostante nel corso degli anni non siano stati eseguiti controlli preventivi, nel 1960 gli affreschi versavano ancora in uno stato di conservazione discreto.

Figura 4 - Problemi di conservazione.

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Figura 5 - Problemi di conservazione.

L’accelerazione del degrado degli affreschi, verificatasi negli ultimi anni, ha costretto la Soprintendenza ai Beni Artistici di Matera ad intervenire sulla superficie pittorica con restauri sistematici. Si ottenne la chiusura dell’ambiente con un portone di legno, l’illuminazione del monumento, l’allaccio della corrente elettrica, l’installazione di un potente impianto di deumidificazione, l’eliminazione di elementi bio-vegetativa e il consolidamento delle zone decoese. Tutte le precauzioni adottate, però, non hanno ottenuto l’effetto sperato perché, nonostante i due deumidificatori lavorino a pieno regime, l’umidità resta alta, a causa del cattivo smaltimento delle acque piovane provenienti dalla strada sovrastante, consentendo la proliferazione di elementi bio-vegetativi e il distacco dell’intonaco. Gli ultimi restauri, in più, sono molto discutibili: in molti casi le figure risultano più allungate del reale, molti personaggi hanno assunto una posizione goffa e informe e, in alcuni casi, i colori hanno perso la loro tonalità. Lo scopo della ricerca è stato quello di offrire al curatore uno strumento scientifico per monitorare il degrado e controllare lo stato di conservazione degli affreschi più affascinanti e misteriosi delle chiese rupestri vulturine, che andrebbero valorizzati in maniera più adeguata. Recentemente è stata condotta un’altra campagna di restauri, tesa soprattutto all’impermeabilizzazione della chiesa.

RISULTATI DELLE INDAGINI E ASPETTI CONCLUSIVI I valori forniti dalla spettrofotometria colorimetrica indicano una sostanziale uguaglianza tra i vari pigmenti analizzati, le cromie sono identiche e anche i materiali utilizzati erano gli stessi così come dimostrano, in maniera ineccepibile, i risultati della fluorescenza X. Nonostante alcuni affreschi siano datati al XIII secolo e altri al XIV si intuisce che le maestranze, susseguitesi nella decorazione della chiesa, utilizzarono gli stessi elementi, facilmente recuperabili in loco o sul mercato, proprio per mantenere una certa armonia cromatica nell’ambiente. La maggior parte dei pigmenti sono prodotti con semplici terre e proprio nel loro utilizzo le maestranze raggiunsero nel Medioevo livelli altissimi. Alcune cromie, infatti, che ai nostri occhi appaiono azzurre, si sono rilevate semplici grigi. Questo effetto ottico, già presente sia in epoca romana negli affreschi pompeiani sia nell’Alto Medioevo negli affreschi di San Vincenzo al Volturno, è ottenuto grazie all’uso sapiente delle terre dove i grigi accostati al rosso e al giallo rendono un “falso azzurro”.

La termografia non ha reso informazioni molto utili a causa delle particolari condizioni microclimatiche e della forte escursione termica, esistenti all’interno del monumento.

BIBLIOGRAFIA

Figura 6 - Problemi di conservazione.

Si può ipotizzare una maggiore presenza di umidità negli strati inferiori della cappella absidale, soprattutto delle pareti sud ed est: qui, difatti, si individuano sia gli affreschi più tardi della chiesa (XIV secolo), probabilmente dipinti in sostituzione di strati mal conservati, sia quelli che presentano maggior decoesione e perdita di tonalità di colore. La problematica dell’umidità del monumento potrebbe essere addotta alla presenza della strada sovrastante e dei canali di deflusso delle acque piovane che corrono perpendicolarmente alle suddette pareti della chiesa. L’impiego dell’analisi riflettografica, sia nel campo dell’infrarosso che dell’ultravioletto, è stato indirizzato a individuare la presenza di evidenze sottostanti negli affreschi indagati, così come suggerito sia dal Guarini che dalla Vivarelli. Gli studiosi ipotizzavano una sovrapposizione di strati pittorici all’interno della chiesa, soprattutto nel riquadro del Contrasto dei vivi e dei morti che taglia le raffigurazioni continue del resto della cappella.

A conclusione di quanto osservato e analizzato nella chiesa di S. Margherita si individua lo scopo ultimo della ricerca nella possibilità di offrire uno strumento valido e scientifico che possa fornire un quadro chiaro dell’attuale stato di conservazione degli affreschi e dell’intero monumento, tale da poter impiegare i suddetti dati come punto di riferimento e di confronto per i successivi e continui monitoraggi che, ci si augura, possano avvenire su questo manufatto che rappresenta una delle più affascinanti e misteriose delle chiese rupestri vulturine.

28

• BOLOGNA F., I pittori alla corte angioina di Napoli 1266-1414 e un riesame dell’arte nell’età federiciana, Roma 1969, pp. 44-62.

• CAPALDO L., Federico II di Svevia e Castel del Monte: un binomio inseparabile, “Oltre”, 1-2, 1996, pp. 150-198.

• CAPALDO L., CIARALLO A., Federico II a Melfi, “Oltre”, 1, 1995, pp. 130-143.

• CAPALDO L., CIARALLO A., Federico II a Melfi: ritrovato il vero volto dell’Imperatore, Napoli 1994.

• GUARINI G. B., Le chiesette medioevali in Basilicata, in Napoli Nobilissima, Napoli 1901, pp. 115-118, 138-140.

• GUARINI G. B., Santa Margherita, cappella vulturina del Duecento, in Napoli Nobilissima, Napoli 1899, VIII, pp. 3-33.

• VIVARELLI P., Problemi storici e artistici delle cripte medievali nella zona del Vulture, “Studi Lucani”, II, Galatina 1976, pp. 338-341.

• VIVARELLI P., Pittura rupestre dell’alta Basilicata. La chiesa di Santa Margherita a Melfi, Mélanges de l’Ecole Francaise de Rome.

Moyen-Age. Temps Moderns”, Roma 1974, pp. 547-585.

ABSTRACT The Hypogeal Church of Santa Margherita in Melfi The crypt-church of S. Margherita, located along the road between Melfi (PZ) and the town of Rapolla, was firstly discovered and described by Guarini in 1899. The sanctuary nowadays presents its original rocky form, has a single nave, is entirely curved in volcanic tuff and is flanked by four barrel vaulted chapels with different depth.

At present the church shows a complex cycle of frescoes entirely covering the walls, except the two chapels near the apsidal zone.

Among the representations it should be noted the ‘Contrasto tra i vivi e i morti’.

PAROLE

CHIAVE

AFFRESCO,

CONSERVAZIONE.

AUTORE GAETANO CICI ARCHEOLOGO E SOCIO ICOM

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RESTAURO

RICOMPOSIZIONE VIRTUALE DA

PISA

DEL

PER LA CHIESA DELLA

TABERNACOLO

SS. TRINITÀ

DI

DI ISAIA

VITERBO

di Dante Abate, Graziano Furini, Silvio Migliori, Samuele Pierattini

Questo progetto ha preso spunto da uno studio condotto da Giusy Zevolini e pubblicato nel 2003 sulla Rivista dell’Istituto Nazionale di Archeologia e Storia dell’Arte. Nell’articolo la studiosa proponeva un’ipotesi di ricomposizione di due opere scultoree in marmo, entrambe eseguite durante il XV secolo, una delle quali sicuramente dall’artista toscano Isaia da Pisa. Le due parti, in origine probabilmente inserite in un unico complesso scultoreo monumentale, all’interno della chiesa agostiniana della SS. Trinità di Viterbo, oggi sono conservate in due siti distinti del capoluogo del territorio della Tuscia.

L’

apparato iconografico a supporto dell’ipotesi[1] di ricomposizione delle due opere scultoree in marmo, entrambe eseguite durante il XV secolo, una delle quali sicuramente dall’artista toscano Isaia da Pisa, è rappresentato dall’accostamento di due immagini fotografiche frontali, sospese nel vuoto su di uno sfondo nero, con il conseguente rischio di perdita delle proporzioni reali (Fig.1) Manca inoltre un elemento di raccordo tra le due sculture, probabilmente una cornice, andato perduto nell’arco dei secoli e a causa dei ripetuti rimaneggiamenti di cui la chiesa ed il monastero agostiniano sono stati oggetto.

A ciò,ovviamente, si aggiunge il fatto che le immagini fotografiche sono per loro natura bidimensionali. Nonostante gli studiosi siano sostanzialmente in accordo sulla paternità delle opere (o quantomeno sulla loro affinità stilistica), da assegnarsi allo scultore Isaia da Pisa, e sulla circostanza che entrambi i pezzi fossero collocati in origine presso la chiesa agostiniana della SS. Trinità, vi è ancora incertezza sull’ipotesi di appartenenza ad un unico ed omogeneo complesso scultoreo. La ricomposizione virtuale e tridimensionale, oggetto di questo studio, intende fornire un ulteriore supporto visivo per aumentare la percezione dell’opera nella sua interezza; come essa doveva essere stata concepita in origine dall’artista e come essa doveva apparire d’innanzi agli occhi dei fedeli.

LE OPERE MARMOREE Le sculture oggetto di questo studio sono: un tabernacolo marmoreo con angeli adoranti e Cristo in Pietà (larghezza 158 cm; altezza 188 cm; profondità 8 cm), conservato presso il Museo Civico della città di Viterbo (Fig.2); un timpano marmoreo con Cristo benedicente (larghezza 97,5 cm; altezza 54; profondità 7cm), conservato presso il convento Agostiniano della SS. Trinità di Viterbo (Fig.3).

Figura 1 - Dettaglio dell’Apparato Iconografico Apparso su RIASA 2003.

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Il tabernacolo venne decomposto nell’anno 1727 durante i lavori che trasformarono profondamente la chiesa ed il monastero agostiniano della SS. Trinità. I frammenti furono quindi ricollocati in diversi luoghi all’interno del convento. Nel 1912 due grandi porzioni dell’opera furono asportate dal convento e collocate nell’odierno museo civico cittadino di Santa Maria della Verità. L’attuale posizione al secondo piano del chiostro risale in conclusione alla fine del secondo conflitto mondiale.

Su di una base marmorea decorata con ghirlande e cherubini, due coppie di angeli astanti, in posa adorante, sono rivolti verso la specchiatura centrale del tabernacolo, oggi disadorna.

L’arco principale, chiuso alle estremità da angeli reggi-cartiglio, è decorato da un rilievo a cassettoni, sui quali sono raffigurati cherubini, che incorniciano il Cristo in Pietà sorretto da due angeli.

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Figura 2 - Scansione Laser del Tabernacolo della Madonna, Museo Civico, Viterbo.

Figura 3 - Scansione Laser del Timpano con Cristo Benedicente, Chiesa della SS. Trinità, Viterbo.

Anche il timpano, di dimensioni molto grandi, venne spostato durante le numerose modifiche subite dal complesso agostiniano. Attualmente è utilizzato come ambone, sorretto da due moderne colonne in peperino, per le letture liturgiche durante le quotidiane funzioni religiose.

Sul timpano, che oggi presenta evidenti decurtazioni laterali, è scolpito un Cristo con la mano destra in posizione benedicente e la sinistra poggiata su di un libro aperto. Lo sfondo è ornato da angeli alati in bassorilievo.

Quest’opera mostra una straordinaria affinità stilistica con il tabernacolo conservato presso il museo civico viterbese la cui paternità, assegnata al maestro pisano, è concordemente accettata.

Le caratteristiche stilistiche del volto del Cristo benedicente suggeriscono che anche il timpano sia un’opera attribuibile all’atelier di Isaia da Pisa, e vista la raffinatezza di ductus, non è da escludere che sia stato lo stesso maestro a scolpirlo.

Oltre ciò le due opere sono realizzate nella stessa tipologia e qualità di marmo con dimensioni affini tra di loro.

In base a tutto ciò è stato quindi ipotizzato che il timpano sia in realtà il coronamento superiore di un complesso monumentale di cui faceva parte anche il tabernacolo, che si verrebbe a configurare come un vero e proprio altare reliquiario.

di rilievo è stata condotta presso la chiesa della SS. Trinità nell’agosto 2010, mentre la seconda presso il Museo Civico cittadino nel febbraio 2011.

Diversi studi scientifici hanno evidenziato le problematiche legate alla digitalizzazione di superfici marmoree attraverso strumenti laser a causa della struttura eterogenea del materiale, della sua riflettività e della sua traslucidità [4, 5].

La luce laser incidente il marmo penetra infatti oltre la superficie generando un alone e producendo uno sfalsamento nell'acquisizione del dato in profondità.

In uno studio condotto durante la digitalizzazione dell'Eretteo dell'acropoli ateniese si è osservato infatti che la penetrazione del laser all'interno di questo materiale poteva giungere fino a valori di circa 5 mm [6].

In quel caso furono utilizzati laser scanner a differenza di fase (Phase shift) ed a tempo di volo (Time of flight), che mostrarono errori sostanzialmente comparabili tra loro.

La stima dell'errore geometrico dovuta invece all'utilizzo di strumenti a triangolazione è stata valutata in laboratorio nell'ordine dei 40/50 micrometri, che, considerando le finalità di questo studio, risultano essere valori trascurabili.

Il Laser Scanner NextEngine 3D Desktop Scanner è basato sul cosiddetto principio Multi Laser Triangulation (MLT) [7]: il sistema proietta diverse fasce laser sull’oggetto da digitalizzare, acquisendo la posizione dei punti nelle tre dimensioni su di un sensore CCD (Charge-Couple Device), in base alla deformazione della lama laser.

Lo scanner ha le dimensioni esterne di 22x28x9 cm ed è dotato di un doppio array di quattro laser a stato solido (rosso, 650nm) e una coppia si sensori CMOS da 3,0 Megapixel.

Il NextEngine 3D Desktop Scanner utilizza una piattaforma software proprietaria denominata Scan Studio che può oggi essere installata unicamente su sistemi operativi Windows.

Questo software, sebbene necessario per l’acquisizione dei dati, non è particolarmente utile per il post processing delle singole range map, ed in particolare per l’allineamento di meshes di oggetti complessi.

Per il rilievo del timpano, posizionato a circa un metro e mezzo al di sopra del piano di calpestio del presbiterio della chiesa della SS. Trinità, lo scanner è stato semplicemente montato su di un treppiede (Fig.2).

Circa 60 range maps sono state acquisite in due giorni di campagna di rilievo, utilizzando sempre la modalità wide per ciò che riguarda l’obiettivo del laser.

La distanza media tra l’emettitore laser e l’oggetto è stata di 45-50 cm, al fine di ottenere la maggior quantità di informazioni possibili per singola posizione di presa.

A causa di diverse condizioni dimensionali ed ambientali all’interno del Museo Civico, per l’acquisizione dell’intero ta-

CAMPAGNA DI ACQUISIZIONE LASER SCANNER I modelli tridimensionali dei due frammenti marmorei sono stati ottenuti utilizzando la tecnologia laser scanning a triangolazione impiegando uno strumento low cost, modello NextEngine 3D Desktop Scanner [2], collocato all’occorrenza al di sopra di un treppiede.

Nonostante oggi, grazie agli ultimi sviluppi della correlazione automatica di immagini, i modelli geometrici ottenuti attraverso le due tecniche siano sostanzialmente comparabili, (sempre più spesso la fotogrammetria ed il laser scanning vengono integrate tra loro [3]), in questa sede si sono volute testare sul campo le potenzialità di uno strumento, principalmente utilizzato per l’acquisizione di piccoli oggetti, in un contesto dimensionalmente più significativo. Il laser NextEngine 3D Desktop Scanner, in linea di principio, può essere impiegato per digitalizzare oggetti di qualunque dimensione.

Tuttavia il trade off da valutare è l’elevato numero di range maps da acquisire, considerando che il campo visivo dello strumento in modalità wide è di 34.29 cm x 25.65 cm, e che ciascuna range map deve avere una significativa area di sovrapposizione con quelle limitrofe al fine di poter garantire un allineamento corretto durante la fase di post elaborazione. La conseguenza più immediata è la dilatazione significativa dei tempi di scansione.

Le opere marmoree sono state digitalizzate in due distinte campagne di rilievo nella città di Viterbo. La prima campagna

bernacolo il laser scanner è stato invece posto al di sopra di un ponteggio a differenti altezze, la massima delle quali è stata di 3 metri circa. Anche in questo caso l’obiettivo dello strumento è stato impostato in modalità wide.

Per la digitalizzazione del tabernacolo sono stati necessari 5 giorni di campagna e l’acquisizione di circa 110 range maps.

Il lato posteriore di ciascuna delle due opere non è stato modellato (il tabernacolo è addossato al muro) poiché per loro stessa natura furono lasciati grezzi dall’artista considerando che non erano visibili.

Figura 4 - Allineamento Virtuale dei Frammenti.

POST ELABORAZIONE La post-elaborazione dei dati rilevati è stata svolta, in tutte le sue fasi, utilizzando il software open source Meshlab130a nella versione a 64 bit [8], installato su di una workstation quad core con 24 GB di memoria RAM. Un’ampia gamma di filtri è stata applicata per ottimizzare ciascuna range map (eliminare porzioni indesiderate, ridurre il numero di poligoni senza perdere la qualità dei dettagli, ecc.).

Per la fase di allineamento (registrazione) delle singole range map è stato seguito un approccio semi-automatico al fine di trasformare tutte le scansioni in uno stesso sistema di riferimento.

Un allineamento semi-automatico è principalmente caratterizzato da due steps: il primo consiste nell’identificazione di alcuni punti omologhi (almeno 4 in Meshlab) da individuare manualmente nelle aree di sovrapposizione tra due mesh. Durante questa fase l’intervento dell’operatore è particolarmente intenso e dispendioso dal punto di vista temporale nella ricerca delle medesime features; il secondo step è rappresentato dall’esecuzione di un algoritmo di allineamento automatico (ICP – Iterative Closest Point) eseguito fino a quando la distanza media tra le due range maps da allineare non viene minimizzata il più possibile [9].

L’algoritmo ICP è ampiamente utilizzato per l’allineamento geometrico di modelli tridimensionali ed è direttamente implementato in Meshlab. Esso è concettualmente semplice ed è comunemente usato in tempo reale. Controlla iterativamente le trasformazioni (traslazione, rotazione) necessarie per minimizzare la distanza tra i punti delle due scansioni.

32

Per completare la modellazione è stato applicato infine un filtro per la ricostruzione uniforme e coerente delle superfici dei singoli modelli (Poisson surface reconstruction) [10].

Come già accennato in precedenza, la cornice orizzontale, che un tempo presumibilmente collegava i due blocchi, è andata perduta. Per fornire una visione armonica dell’opera, la cornice stessa è stata ricreata utilizzando un software di modellazione tridimensionale (3D Studio Max), ed inserita virtualmente nella scena. La forma triangolare è suggerita ovviamente dalla geometria del timpano, che, nello specifico, presenta evidenti mutilazioni laterali. I tre oggetti sono stati quindi importati nuovamente in Meshlab per essere disposti ed allineati correttamente (Transform Filter) (Fig.4). Il modello finale è risultato essere composto da circa 13 milioni di facce.

RISULTATI I modelli 3D ottenuti nelle due distinte campagne di lavoro, sono stati ricomposti in un contesto unitario (Figg.5-6). Questo studio aggiunge elementi di conferma alle ipotesi stilistiche e documentarie formulate dalla Zevolini, dimostrando con buona probabilità che le due parti, sia dal punto di vista dimensionale che da quello della resa prospettica d’insieme, ed oggi conservate in due distinti siti, potessero in origine essere pertinenti ed inserite in un unico complesso scultoreo monumentale.

L’aspetto che appare subito più evidente è quanto l’opera realizzata da Isaia da Pisa fosse massiccia ed imponente nella struttura centrale, cosi come nell’aggetto del coronamento superiore rappresentato dal Cristo Benedicente. Ipotizzando infatti una posizione da terra del tabernacolo di circa 1 metro, il suo sviluppo verticale doveva raggiungere circa i 4 metri di altezza. L’importanza dell’opera, cosi come delle sue dimensioni, è anche supportata da alcuni documenti d’archivio che riportano la presenza di un importante artista come Isaia da Pisa, attivo anche presso la corte papale, nella città di Viterbo.

Da ciò che è possibile estrapolare dai documenti, egli venne chiamato dai padri agostiniani per realizzare il ‘Tabernacolo della Vergine’, al fine di celebrare un miracolo compiuto dalla stessa nel mese di maggio dell’anno 1320.

Figura 5 - Ricomposizione Virtuale del tabernacolo della Madonna (1).

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Figura 8 - Il Tabernacolo della Madonna con inserita l’immagine della Vergine, oggi murata nella chiesa della SS. Trinità (2).

Figura 6 - Ricomposizione Virtuale del tabernacolo della Madonna (2).

Il miracolo è stato anche collegato ad un immagine sacra della Madonna con il bambino, oggi inserita nel muro di fondo della cappella di Sant’Anna della chiesa della SS. Trinità.

Quest’immagine ha un inusuale forma rettangolare e ciò ha fatto ipotizzare agli storici dell’arte che la specchiatura centrale del tabernacolo, oggi vuota, fosse in origine impreziosita da un immagine particolarmente cara ai devoti, che non è da escludere possa essere la stessa oggi murata all’interno del complesso agostiniano.

Grazie al modello virtuale è stato oltretutto anche possibile visualizzare come l’immagine sacra potesse apparire all’interno del tabernacolo. Essendo tuttavia questa un ipotesi non supportata da dati di fatto, in questa sede si è voluto solamente dare un’idea di quale potesse essere il risultato applicando una texture in trasparenza e B/N (Figg.7-8).

applicazione di textures foto-realistiche al tabernacolo e al

timpano per una resa più fedele del complesso scultoreo; realizzazione di nuove opzioni per la cornice orizzontale al fine di rendere possibile un’alternanza visuale tra diverse soluzioni interpretative; esecuzione di un restauro virtuale per le zone mancanti del tabernacolo, oggi sostituite nella realtà da aree neutre di stucco. Queste sono evidenti nella parte inferiore e superiore del tabernacolo caratterizzate da elementi decorativi seriali; ricostruzione filologica dell’ambiente originale dove il Tabernacolo della Vergine era in origine collocato.

RINGRAZIAMENTI Si ringrazia la direttrice del Museo Civico di Viterbo, dott.ssa Orsola Grassi, e l’ordine degli Agostiniani del convento della SS. Trinità di Viterbo per la disponibilità dimostrata durante le fasi di rilievo. Inoltre si ringrazia il Dr. Fabio Remondino, responsabile del 3DOM (Fondazione Bruno Kessler, Trento) per i preziosi consigli.

BIBLIOGRAFIA

• • • • • • Figura 7 - Il Tabernacolo della Madonna con inserita l’immagine della Vergine, oggi murata nella chiesa della SS. Trinità (1).

SVILUPPI FUTURI Il progetto di ricostruzione del Tabernacolo della Vergine è parte di uno studio tuttora in corso. I prossimi steps sono rappresentati da:

• • • •

[1] Zevolini G., (2003), Il Tabernacolo di Isaia da Pisa per la Chiesa della SS. Trinità di Viterbo: un’Aggiunta ed una Proposta di Ricomposizione, Rivista dell’Istituto Nazionale di Archeologia e Storia dell’Arte, 58 III serie, XXVI [2] http://www.nextengine.com/ [3] Guidi G., Remondino F., Russo M., Voltolini F., Rizzi A., Menna F., Masci M.E., Benedetti B., (2008), A multi-resolution methodology for archaeological survey: the Pompeii forum, Conference, Virtual System and Multimedia Dedicated to Digital Heritage(VSMM), Limassol, Cyprus, October 20-26 [4] Godin G., Rioux M., Beraldin J.-A., Levoy M., Cournoyer L., (2001), An Assessment of Laser Range Measurement of Marble Surfaces. Proceedings of the 5th Conference on Optical 3-D Measurement Techniques, 49-56, Vienna, Austria [5]Guidi G. Remondino F., Russo M, Spinetti A., (2009), Range sensors on marble surfaces: quantitative evaluation of artifacts. Videometrics, Range Imaging and Applications X, Proc. of SPIE Optics+Photonics, Vol. 7447, 2-3 August, San Diego, CA, USA [6] El-Hakim S., Beraldin J.-A., Picard M., Cournoyer L., (2008), Surface reconstruction of large complex structures from mixed range data – the erechtheion experience, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVII. Part B5 [7] Guidi G., Remondino F., Morlando G., Del Mastio A., Uccheddu F., Pelagotti A., (2007), Performance evaluation of a low cost active sensor for cultural heritage documentation. 8th Conference on Optical 3D Measurement Techniques, 59-69, Vol.2, Zurich, Switzerland [8] http://meshlab.sourceforge.net [9] Guidi G., Russo M., Beraldin J.A., (2010), Acquisizione 3D e modellazione poligonale, McGraw-Hill, 211-212 [10] Bolitho M., Hoppe H., Kazhdan M., (2006), Poisson Surface Reconstruction, SGP’06 Proceedings of the fourth Eurographics symposium on Geometry processing Eurographics Association.

ABSTRACT Virtual Reconstruction of the Tabernacolo of Isaia da Pisa for the Church of SS. Trinità in Viterbo - This study is based upon a characteristic, Art History paper, published in 2003. Specifically it suggests a reconstruction hypotesis concerning two marble objects, created in the XV Century, which were supposed to belong to each other, in a monumental complex, inside the Augustinian Church of the SS. Trinità in Viterbo (Italy). In the article the iconography was rendered by simply stitching pictures together, losing the objects proportions, without any care given to the likely missing parts, and of course showing the image in 2D. Despite scholars mostly agreeing that the two marble artefacts were made by the same artist (Isaia da Pisa) and that both belong to the same church, they are still not sure if the pieces are a unique structure. The virtual re-composition helps to enhance the visual perception of the whole construction, which is now available just in 2D flat images, and to understand how it originally would have looked. The two objects, today placed in different locations in the city of Viterbo, studied in this paper are: a marble tabernacle with Angels and Christ; a marble tympanum with a blessing by Christ. Both sculptures were acquired with a triangulation laser scanner in two different surveys in Viterbo: the first one, at the Church of the SS. Trinità, was carried out in August 2010 and the second one, at the Civic Museum, in February 2011. The well-known 3D post processing pipeline for laser scanner data was applied. The software used for the post processing was MeshLab 130a, 64bit version. In the final step all three dimensional models have been recomposed in a unique context. At a glance, the

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first thing that appears clear is how the monument made by Isaia da Pisa was massive and impressive in dimensions. Assuming an average height of the tabernacle of one meter and half from the ground, its vertical pattern was around 4 meters. The importance of the work, as well as its size, is also supported by archival documentation which records the presence of an important artist like Isaia da Pisa in Viterbo. This case study shows in a practical way the importance of interaction and brainstorming between Art History/ Archaeology specialists and experts in computer science (especially in three-dimensional modelling) working in a multidisciplinary context where the different expertises cannot be separated from each other. The reconstruction of the Tabernacle of the Virgin is part of a still on-going project.

PAROLE

CHIAVE

LASER SCANNING, MODELLAZIONE 3D, REALTÀ VIRTUALE,

STORIA DELL’ARTE.

AUTORI DANTE ABATE, DANTE.ABATE@ENEA.IT GRAZIANO FURINI, GRAZIANO.FURINI@ENEA.IT SILVIO MIGLIORI, SILVIO.MIGLIORI@ENEA.IT SAMUELE PIERATTINI, SAMUELE.PIERATTINI@ENEA.IT CENTRO RICERCHE ENEA - BOLOGNA UNITÀ TECNICA SVILUPPO SISTEMI PER L'INFORMATICA

E L'

ICT (UTICT)

ArcheomaticA N° 4 dicembre 2011

Tecnologie per i Beni Culturali

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RESTAURO

PRESERVARE UNA CHIESA STORICA GRAZIE AL LASER SCANNER ED ALLA FOTOGRAMMETRIA A cura della redazione I dati di natura geospaziale rappresentano una componente sempre più importante nel settore del restauro. Il Dipartimento di salvaguardia del patrimonio della Vallonia, in Belgio, al fine di raccogliere informazioni sullo stato della chiesa di San Lamberto a Bouvignes-Sur-Meuse, ha sfruttato il connubio di dati provenienti da rilievi laser scanner e fotogrammetrici, due metodologie complementari che assicurano risultati altrimenti non ottenibili tramite un approccio tradizionale.

La chiesa di San Lamberto a Bouvignes-Sur-Meuse, in Belgio, risale agli inizi del XIII secolo e ben rappresenta l’unicità del carattere e del patrimonio culturale di questa regione. La struttura ha catturato l’attenzione del Dipartimento di salvaguardia del patrimonio della Vallonia (DGATLP), un’organizzazione responsabile per la preservazione e la diffusione della cultura e del patrimonio del Belgio. Il DGATLP aveva bisogno di dati geospaziali dettagliati della chiesa per indagini di carattere architettonico, per documentarne la struttura fisica e per fornirne una rappresentazione in occasione della mostra Les Journées du Patrimoine (Le giornate del patrimonio), incentrata sul patrimonio culturale del paese. In risposta ad una richiesta del DGATLP, un team guidato da Bram Janssens – studente magistrale presso l’Università di Gand – ha sviluppato un piano di lavoro per il rilievo dettagliato della chiesa e dei suoi interni.

I risultati finali del progetto hanno incluso un modello 3D oltre ad una serie di ortofoto della chiesa. La fotogrammetria, come noto, è una metodologia di lavoro largamente utilizzata su progetti che riguardano la salvaguardia del patrimonio; la scansione 3D, dal suo canto, offre importanti vantaggi in termini di creazione di una documentazione completa.

Stando a Janssens, le due tecnologie sono complementari e forniscono risultati non ottenibili con un singolo approccio.

IL RILIEVO Il progetto è iniziato con due giorni di rilievi convenzionali, che sono serviti per stabilire le stazioni di controllo all’interno ed all’esterno della chiesa. I punti di controllo georeferenziati sono stati stabiliti usando un ricevitore GPS Trimble R6 e una rete RTK pubblica.

I punti di controllo all’interno sono stati impostati grazie ad una stazione totale Trimble 5600 con regolazione ai minimi quadrati, in modo da creare un poligono formato da stazioni poste trasversalmente sul pavimento della chiesa; i punti si basavano sul sistema di coordinate belga Lambert 72. Per stabilire i punti di controllo a terra (GCP) a 360°

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sulle pareti interne della chiesa, Janssens ha sfruttato misure per riflesso diretto. L’errore sui poligoni di controllo non ha superato i 5mm. Successivamente, il team ha fotografato gli interni della chiesa con una fotocamera analogica Rolleiflex con obiettivo da 40mm. Le fotografie sono state scansionate per produrre immagini digitali utili per le fasi di elaborazione e analisi.

Una volta stabiliti i punti di controllo a terra e scattate le fotografie, i tecnici hanno sfruttato lo scanner 3D Trimble GX per raccogliere dati all’interno delle sale più piccole e nelle nicchie, zone altrimenti difficilmente raggiungibili con la tecnica fotogrammetrica.

ArcheomaticA N° 4 dicembre 2011

Tecnologie per i Beni Culturali Nell’occupare le stazioni note e nell’orientarsi sulla base dei punti di controllo a terra, il team ha sfruttato le funzionalità di workflow del Trimble GX. Lo scanner ha dimostrato la propria potenza in molti modi. Ad esempio, ampie porzioni delle pareti e dei soffitti erano dipinte in bianco, il che poteva creare difficoltà durante l’elaborazione fotogrammetrica. Dal momento che il Trimble GX cattura punti 3D invece di immagini fotografiche, esso è stato in grado di raccogliere dati anche nelle aree bianche. Lo scanner ha inoltre consentito ai tecnici di verificare la risoluzione dei dati raccolti (o distanza dei punti), variando la risoluzione della scansione a seconda del livello di dettaglio necessario per i singoli oggetti all’interno della chiesa. Durante la scansione delle pareti intonacate interne, Janssens ha impostato lo scanner ad una risoluzione di 10cm. Per la scansione di alcune statue, ha invece raccolto punti ad intervalli di 1mm.

Grazie alla tecnologia Trimble SureScan ed al software Trimble PointScape, Janssens è stato in grado di scansionare vaste aree e ottenere una risoluzione coerente sia per gli oggetti vicini che per quelli lontani dallo scanner.

Questo approccio ha favorito un aumento in termini di produttività sotto due aspetti: ha ridotto il numero di impostazioni durante la scansione e ha reso l’elaborazione in studio più rapida e più semplice. Anche l’attività sul campo è stata veloce: il team ha svolto 25 scansioni da sei differenti punti in soli due giorni.

IN STUDIO Il primo compito è stato quello di compilare ed elaborare i dati fotogrammetrici, georeferenziati grazie ai controlli a terra stabiliti con la stazione totale. Dal momento che le superfici bianche non fornivano contrasti o forme distinguibili, essenziali sono stati i dati ottenuti tramite laser scanner: grazie ad essi è stato infatti possibile creare i modelli 3D accurati delle pareti. Una volta completati i modelli, gli errori sono rimasti entro il limite di tolleranza di circa 1cm. Successivamente, le ortofoto ed i modelli digitali di elevazione (DEM) sono stati trasferiti dal software fotogrammetrico all’interno del software RealWorks di Trimble.

Grazie ai moduli Registration, Office Survey e Modeling di RealWorks, Janssens ha collegato le singole scansioni ad un'unica nuvola, costituita da più di 10 milioni di punti; ha inoltre importato il DEM, confermando che tutti i punti erano correttamente collegati al sistema di coordinate nazionale. Successivamente, ha diviso l’insieme di punti in porzioni più piccole (o ‘segmenti’) per facilitarne una più rapida elaborazione.

Lo stesso Janssens ha confermato l’importanza della tecnologia SureScan: il suo peso all’interno del progetto è stato notevole, avendo di fatto ridotto il lavoro di rimozione dei punti ridondanti.

Con dati così facilmente gestibili, il team ha trasformato la nuvola di punti in varie mesh, combinandole a loro volta con i risultati della fotogrammetria.

«In questa fase, i punti di controllo sono stati di fondamentale importanza» – afferma Janssens «Dal momento che questi sono stati documentati nelle fotografie, abbiamo potuto usarli accuratamente come marker per far corrispondere l’immagine. Sono proprio questi gli aspetti che identificano con esattezza la complementarità tra un rilievo svolto in maniera tradizionale e la scansione 3D e che permettono, inoltre, di ottenere la migliore corrispondenza possibile tra le immagini».

Il lavoro ha visto la creazione di modelli di gran parte degli interni della chiesa; molti elementi, come ad esempio le colonne di supporto, si ripetevano più volte. Janssens ha

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sfruttato i dati dell’insieme dei punti per creare un modello standard di una singola colonna, e quindi ha duplicato il modello per ogni colonna nella chiesa. Nei punti dove la colonna reale differiva dal modello, è risultato semplice adattare il modello affinché riprendesse la colonna reale.

DATI INTEGRATI Una volta completata le operazioni sulla nuvola di punti e finita la modellazione, i DEM provenienti dall’elaborazione fotogrammetrica sono stati importati all’interno di RealWorks per essere completati. I DEM sono stati colorati usando le ortofoto, mentre per ciascun stereomodello è stata creata una texture mesh. Le mesh forniscono la base per svolgere valutazioni geometriche dettagliate, per godere di visualizzazioni in 3D e per svolgere dei fly-through all’interno della chiesa.

Secondo Janssens, l’uso complementare della fotogrammetria e delle scansioni 3D permette di misurare in maniera accurata sia l’angolo più piccolo che la superficie più grande di una struttura, allo stesso modo. «Le funzionalità di RealWorks hanno fatto in modo che essa diventasse la piattaforma di riferimento per la combinazione di tre diverse tecniche» – afferma Janssens. «Senza la possibilità di combinare i dati provenienti dal rilievo fotogrammetrico, da quello tradizionale e dalla scansione 3D, non saremmo stati in grado di ottenere un modello completo che comprendesse tutti gli elementi della chiesa».

ABSTRACT

Preserving a historic church with laser scanners and photogrammetry The Heritage Division of the Walloon Region (DGATLP) in Belgium needed detailed geospatial data of the church for architectural studies and for the documentation of the church’s physical structure. A team led by Bram Janssens then developed plans for a detailed survey of the church; the plans comprised both a 3D scanning and a photogrammetric approach. According to Janssens, the two technologies are complementary and provide results not achievable with a single approach.

PAROLE CHIAVE LASER SCANNER, FOTOGRAMMETRIA.

AUTORE A CURA DELLA REDAZIONE

Questo articolo è stato originariamente pubblicato sul numero 3/2011 della rivista Technology&More col titolo Preserving a historic church. Grazie a questa esperienza, Bram Janssens nel 2010 ha ricevuto il premio Trimble Student Paper Competition, presentando la relazione dal titolo ‘Integration of 3D laserscanning and photogrammetry to record cultural heritage’.

AZIENDE E PRODOTTI UN PERCORSO CULTURALE, ARTISTICO E MUSEALE NEL CENTRO STORICO DI BOLOGNA

Genus Bononiae è un progetto della Fondazione Cassa di Risparmio di Bologna che ha alla base l’idea di realizzare, nel cuore della città, un percorso articolato in diverse sedi, destinate ciascuna a specifiche funzioni culturali che, nell’insieme, costituiscono un dispositivo museale organico e rappresentativo di diversi momenti della storia civile e architettonica della città. Uno degli edifici, Palazzo Fava, conserva l’importante ciclo di affreschi dei Carracci e le digitalizzazioni sono state realizzate a dicembre 2011 in altissima risoluzione: ad ogni scena corrisponde una immagine fra i 700 Megapixel e 1,2 Gigapixel.

Per la fruizione al Palazzo sono disponibili due installazioni touch screen 42”, basate sulla tecnologia di Uffizi Touch, per gli utenti Internet alcune scene dei cicli di affreschi sono visualizzabili on line alla massima qualità attraverso il servizio XLimage.

A partire dal 28 gennaio, in occasione della notte bianca di Bologna, le installazioni touch screen sono utilizzabili dal pubblico di Palazzo Fava, per consentire al visitatore una esperienza assolutamente inedita: le tecnologie sviluppate da Centrica permettono infatti di visualizzare nei più piccoli particolari il Ciclo di Giasone e il Ciclo di Enea, attraverso le funzioni di zoom, di spostamento e raffronto delle immagini. Si possono così cogliere elementi altrimenti difficilmente apprezzabili, data l’elevata altezza alla quale sono presenti gli affreschi, e attivare la funzione suggerimenti per l’evidenziazione delle relazioni fra le scene o dettagli di esse, attraverso il motore per la gestione e fruizione della conoscenza XLknowledge.

(Fonte: Redazionale)

LIVELLO TECNOLOGICO E VALORE CULTURALE A Roma, in un interessante Workshop tenuto nella splendida sede del Campidoglio, si sono confrontate realtà istituzionali, universitarie e del mondo privato sul tema della valorizzazione del Patrimonio Culturale tramite le ICT. L’elemento che ha scatenato l’interessante confronto di interventi scaturisce dalla presentazione della attività della NEXTA, società che sta realizzando una serie di guide interattive su web raggiungibili dal sito ARTE.IT relativa alla recente pubblicazione della città di Roma che si aggiunge a Milano, Firenze, Genova, Palermo ed altre città d’arte. Il confronto tra le parti ha visto la Soprintendente Paola Raffaella David (responsabile dei Monumenti di Benevento e Caserta) e l’amministratore Piero Muscarà della soc. NEXTA confrontarsi sul tema della diffusione internet di dati sul Patrimonio per la sua valorizzazione, il tutto mediato dal Prof. Valter Curzi dell’Università La Sapienza di Roma e il consigliere delegato di Zetema Mino Dinoi.

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La critica emersa ha avuto per oggetto la qualità dei contenuti relativi al patrimonio culturale presenti sulle guide attualmente realizzate utilizzando la tecnologia dei POI (Point Of Interest) di Google Map con possibilità di sharing attraverso i social network più diffusi. La Soprintendente Paola David ha puntualizzando che questa osservazione non è rivolta alla tecnologia adottata e la sua presenza al Workshop ne era una conferma, bensì sulla qualità dei contenuti che andrebbero controllati e ‘validati’ prima di essere divulgati.

In effetti ridurre il contenuto delle schede d’arte ad un catalogo stile Wikipedia risulterebbe non molto adeguato all’attuale valore del sistema culturale dando spazio a numerose iniziative analoghe che se non si distinguessero per la qualità e ‘ufficialità’ del contenuto potrebbero essere realizzate da chiunque ma risulterebbero infine automaticamente denigrabili per il loro scarso valore.

Il problema va quindi spostato sulla accessibilità dei dati, concentrandoci sulla quella enorme quantità di dati che il nostro MiBAC custodisce da anni nei suoi sistemi informativi e che dovrebbe essere resa disponibile al pubblico. Ad ogni punto georiferito sul sistema già corrisponde un POI visualizzabile su Google Map o su Google Earth con tanto di scheda catalografica e descrittiva. In realtà bisogna agire attraverso la attuale legislazione sugli open data e le iniziative che seguono l’onda emozionale del governo statunitense (vedi dati.gov.it) avviate recentemente che consentono di divulgare dati della pubblica amministrazione citandone la fonte con relative licenze appositamente studiate per il caso Italiano.

(Fonte: Redazionale)

SASSI DI MATERA, UNA STORIA MILLENARIA RILEVATA CON L’IP-S2 I Sassi di Matera sono stati iscritti nella lista dei patrimoni dell’umanità dell’UNESCO nel 1993 e sono stati il primo sito iscritto dell’Italia meridionale. L’iscrizione è stata motivata dal fatto che essi rappresentano un ecosistema urbano straordinario, capace di perpetuare dal più lontano passato preistorico i modi di abitare delle caverne fino alla modernità. I Sassi di Matera costituiscono un esempio eccezionale di accurata utilizzazione nel tempo delle risorse della natura: acqua, suolo, energia.

Il rilievo, effettuato con una piattaforma Topcon IP-S”, è stato di circa 14 km (per un totale di soli di 11 GB di dati registrati dai vari sensori) è stato eseguito contemporaneamente all’acquisizione dei dati Rinex a 10 Hz dalla stazione permanente di Matera (ricevitore Topcon NET-G3A, GPS-Glonass-Galileo) appartenente alla rete della Geotop NetGEO con georeferenziazione nel sistema ETRF2000.

I particolari percorsi all’interno della parte antica della città, hanno imposto una velocità media di 15-20 Km/h consentendo di ricavare una nuvola di punti ad alta densità (fino a circa 3 cm).

Nella fase di elaborazione sono stati processati contemporaneamente i dati dai sensori di navigazione (Rinex GNSS del ricevitore e della stazione permanente, i dati IMU e i dati degli odometri) attraverso il software Geoclean, applicando un Filtro di Kalman tightly coupled. La fase successiva è stata quella della georeferenziazione delle immagini della fotocamera e dei dati degli scanner con la generazione di una nuvola di punti contenente informazioni di posizione, riflettività, intensità e colore (RGB ricavato dalle immagini). Il trattamento dei dati post elaborati è stato eseguito tramite il software Spatial Factory- 510 Systems Team (di cui si riportano di seguito alcune immagini), il quale consente la gestione della nuvola di punti, la navigazione nelle immagini sferiche, l’estrazione di distanze, la generazione di shape file dell’area rilevata. Il controllo eseguito su alcune distanze note e su punti misurati in una fase successiva hanno confermano le accuratezze centimetriche del sistema.

(Fonte: Geotop)

ArcheomaticA ArcheomaticAN° N°44dicembre dicembre2011 2011

Tecnologie Tecnologieper periiBeni BeniCulturali Culturali

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MASTER IN TECNOLOGIE INTEGRATE PER I BENI CULTURALI 2012 Nell’odierna Società dell’informazione lo stesso concetto di bene culturale ha subito una significativa evoluzione che lo ha portato a coprire ambiti fisici e immateriali sempre più ampi.

Lo sviluppo della ICT (Information and Communication Technology) e dei sistemi computerizzati in genere, ha in effetti aperto possibilità di trasmissione di conoscenze un tempo inimmaginabili, fino a rendere disponibili esposizioni d’arte virtuali, ricostruzioni 3D di luoghi storici, banche dati dei beni del patrimonio, e simili. A fronte di tale fenomeno, tuttavia, spesso tali potenzialità rimangono inespresse e comunque non raggiungono il pubblico come dovrebbero e potrebbero. Obiettivo del Master è quello di formare dei professionisti capaci di comprendere le problematiche della possibile e sostenibile promozione dei Beni Culturali, in grado al tempo stesso di utilizzare in modo appropriato tecnologie digitali avanzate applicabili al sistema museo e finalizzate alla concretizzazione di un processo di comunicazione ed valorizzazione. A tal fine il Master, attraverso un percorso formativo che riserva comunque spazio a materie che confermano e salvaguardano le specificità culturali del settore, ha l’obiettivo ultimo di sviluppare le principali competenze tecnologiche alla base di una moderna figura di heritage promoter. Scadenza iscrizione: 11/05/2012.

(Fonte: www.palazzospinelli.org)

NUOVA NORMATIVA PREVISTA DAL DECRETO SEMPLIFICAZIONI: POSSIBILE IL MERO FINANZIAMENTO O LA PROGETTAZIONE, INTERA O PARZIALE,, DEL RESTAURO

RINNOVATA PAVIMENTAZIONE DELLA GALLERIA VITTORIO EMANUELE II Si sono conclusi i lavori di restauro conservativo voluti dal Comune di Milano che hanno restituito ai milanesi e a tutti i turisti una rinnovata pavimentazione della Galleria Vittorio Emanuele II. Progettata nel 1865 dall’architetto Giuseppe Mengoni, la Galleria si trovava in uno stato di degrado tale da richiedere un intervento massiccio e cospicuo. Mapei ha contribuito a questo progetto collaborando sin dal 2007 con il settore tecnico culturale del Comune di Milano attraverso indagini diagnostiche che hanno consentito di individuare e testare le soluzioni tecniche più adeguate. Il lavoro svolto dai mosaicisti e dai restauratori specializzati è stato di assoluta professionalità: di pari passo con la direzione lavori, è stato necessario gestire situazioni di degrado con un’attenta ed oculata fase di studio e preparazione, prima di poter metter mano alla fase operativa. Tutti i lavori sono stati eseguiti senza mai interrompere la fruizione degli spazi della Galleria, in condizioni disagiate per l’affluenza del pubblico e per le condizioni climatiche, con operazioni richiedenti pazienza ed estrema delicatezza. La ristrutturazione è stata eseguita su tutta la pavimentazione e si è concentrata in particolare sulla parte centrale, dove sono stati effettuati il maggior numero di interventi conservativi.

(Fonte: Redazionale)

Sponsorizzazione “di puro finanziamento” oppure “tecnica”, estesa alla progettazione e alla realizzazione “di parte o di tutto l’intervento”. Sono le due modalità di intervento consentite dal DL Semplificazioni pubblicato in Gazzetta ufficiale. A definire le linee guida sarà tuttavia un decreto ministeriale che il Mibac dovrà emanare entro 60 giorni. Nel provvedimento che il Collegio romano dovrà emanare entro fine marzo, gli uffici periferici dovranno integrare il programma triennale dei lavori con un apposito allegato che indichi le proposte ricevute direttamente dai privati oppure i lavori, i servizi e le forniture per le quali le sovrintendenze intendono ricercare sponsor. “Ricerca” che sarà poi resa nota con la pubblicazione del bando sul sito del ministero (per almeno un mese), su due quotidiani nazionali, sulla Gazzetta ufficiale e, quando l’importo lo richiede, anche su quella dell’Unione europea. I privati avranno invece due mesi di tempo per far pervenire le loro proposte. Nei casi in cui l’importo del finanziamento sarà superiore al milione di euro, sarà una commissione del ministero a valutare la proposta più conveniente, senza escludere una seconda fase per acquisire ulteriori offerte migliorative. Se non dovessero esserci offerte, o nessuna venga ritenuta appropriata, il ministero potrà ricercare di propria iniziativa lo sponsor. Ovvero proprio come avvenuto per il restauro del Colosseo, col ministero che andò alla trattativa privata col gruppo Tod’s per il restauro del Colosseo.

RESTAURO DIGITALE PER IL CODICE TRIVULZIANO Bank of America Merrill Lynch Art Conservation Project finanzierà il restauro del Codice Trivulziano, uno dei primi manoscritti di Leonardo da Vinci, custodito presso la Biblioteca del Castello Sforzesco di Milano. Il Codice Trivulziano, raccolta di disegni e scritti di Leonardo che comprende 55 fogli databili fra il 1478 e il 1490, è uno dei documenti più significativi del Rinascimento, oltre a rappresentare una testimonianza unica dell’eccezionale eclettismo leonardesco: contiene infatti note, ritratti e studi di architettura militare e religiosa, fra cui una serie di disegni per la cupola del Duomo di Milano, ma anche pagine di analisi della lingua italiana e osservazioni sulla letteratura del tempo. Il finanziamento di Bank of America Merrill Lynch Art Conservation Project consentirà la conservazione digitale del manoscritto: grazie a un software innovativo, in grado di ricostruire virtualmente alcuni disegni tecnici di Leonardo, al Codice originale verrà infatti affiancata una copia virtuale che, oltre a facilitare la ricerca accademica, lo renderà più accessibile al pubblico. Il Bank of America Merrill Lynch Art Conservation Project è un programma straordinario, finalizzato al restauro conservativo di opere museali senza scopo di lucro e alla sensibilizzazione del pubblico nei confronti dell’arte mondiale: nel 2012, finanzierà il recupero di capolavori in Europa, Medio Oriente e Africa come Il Paradiso del Tintoretto presso il museo Thyssen-Bornemisza di Madrid, cinque tele di Marc Chagall ospitate presso il Museo d’arte di Tel Aviv e una collezione di gioielli della civiltà di Urartu, risalente al I secolo a.C., di proprietà del Museo Rezan Has di Istanbul.

(Fonte: il Velino)

(Fonte: AGI)

In rete

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GUEST PAPER

DEVOLUTION IN ITALIAN CULTURAL POLICIES MICRO VIEW AND ACTUAL IMPACTS Stefano Monti Devolution has definitely become a ‘flagship’ in the Italian political debate. It has affected any aspect of public policy over the last 17 years and the cultural sector has not been spared. Its key aim is to decentralise legal and administration powers in a way that could reduce the burden of State offices work and set up a more efficient and effective administration able to meet citizens’ needs. After a long tradition of centralized policies and administration, long, costly and often inefficient procedures required a profound change. The reforms were so led by the ideal to implement public policies closest to citizens’ needs, to provide direct responses and increase their participation to local governments’ actions (democratization and participative policy), to deliver more effective services (better performance) and distribute more equally the burden of administrative work of State offices (decentralisation of day-to-day administration).

I

n order to see if these aims have been fulfilled, we will go through two real case studies, so adopting a micro viewpoint of analysis. The SBCR (Lazio, IT) and GA/ER (Emilia-Romagna, IT) are two administrative “networks” set up between local municipalities to coordinate libraries’ services and initiatives in support of young artists. The choice of the micro viewpoint is supported by the fact that devolution has its direct effects on regional and local governments’ actions. Within the general debate about devolution, the tension between central/ periphery powers and resources is often one of the main concerns.

However, in our analysis this is not the case. Our objective is to specifically see what devolution implies not in terms of transferred powers and resources, but in terms of resources’ management. We want to understand if and how regions and municipalities assign and manage resources to cultural initiatives. This should give us some clues to get the effects of devolution in terms of better performance when looking at the day-to-day practical application of macro policy reforms.

At this level, the analysis becomes interesting as well as challenging: how to distinguish common trends from local specificities? Actually, the two case studies’ present common problems even if they are related to two different cultural sectors: librarian heritage (protection and promotion) and contemporary arts (promotion). This evidence, analysed through the lenses of the literature on cultural policy reforms and managerial rhetoric, confirms that the selected examples are not isolated cases. Instead, a common “curse” in Italian cultural policies emerges.

PROBLEM STATEMENT AND RESEARCH QUESTIONS: HOW TO FILL THE ACTUAL GAP BETWEEN MACRO POLICY AND MICRO MANAGEMENT? The specific objective of the analysis is to study the actual effects of devolution looking at two real cases. The common problems have been analysed within the theoretical framework of cultural management studies. What emerges is a constant gap between “cultural policies” and “the way policies are implemented” (management). The GA/ER and SBCR are two example of what we will call “geographical devolution” as powers pass from national to regional and local levels, but cultural activities still depend on public administration rules (ex. on financial and human resources management) in the same way as it happened before at the national level. This means that cultural activities gain no autonomy from the “binding” procedures and conditions which characterize public administration. Devolution seems eventually to “bypass” these constraints transferring them from higher to lower government levels. The convenzione regime, in particular, does not create an autonomous body dealing with local services. Instead, local services still depend on each local affiliated municipality’s decisions (Phase I). In order to solve this kind of problems, local administrators are used to “outsource” public services through a certain form of the so called “privatization” (Phase II). But privatization as such is

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not necessarily better than “public”. It is somehow accepted that “privatization” equals better management, but this assumption does not consider the different implications and meaning of “privatizing”. The term can refer to the introduction of private management principles (the aims-resources-objectives chain) or simply to the acquisition of private funds or the application of private law to employ new human resources in a more flexible and quicker way. New organizations with a certain degree of autonomy from the public sector are often created as to act in a more flexible way (ex. for financial and resource management). This should also allow the public sector to involve professionals with specific competences both from the private and public cultural sector. However, this is only partially true since decisional processes often undergo very limited change. Basically, the members of the decisional board of these organizations are often the culture councillors of the same municipalities that created the organizations.

In other words, they maintain all decisional powers on crucial matters like financial resources for cultural projects. Professionals are usually part of bodies which just have consulting functions, but no decisional powers. New organisations are formally autonomy from public administrations but they are not really innovative as far as decisional process is concerned. Our purpose is thus to address the attention to powers’ devolution with respect to its real effectiveness given the purpose of devolution policies. The core question is: does devolution positively affect cultural aims? If so, why and how? We will try to answer these questions through our analysis. We also want to show that the problems discussed actually hinge on a common “way of doing”, frequently observed within the Italian cultural sector (and the public sector more in general). This happens despite of the specific field of activities as in our cases, one related to librarian heritage and the other to contemporary artistic production.

RESEARCH METHODOLOGY AND PAPER STRUCTURE The answers to the questions posed in this study are based on empirical research and literature overview. We have consulted the relevant literature on cultural policy devolution and managerial rhetoric in order to place the study in context and provide a theoretical framework supporting the outcomes of our empirical investigation.

The article is structured as follows. First, the Italian devolution policy is quickly reviewed in order to place the study in contest and the object of analysis is presented within this framework. Second, by analyzing the two case studies, it investigates the effects of cultural policy devolution (macro level) using a managerial perspective (micro level). Third, it offers an insight into the rhetoric surrounding cultural policy devolution suggesting a distinction between geographical and organizational devolution. In conclusions, the article proposes further research on the discussed issues in order to bridge the gap between rhetoric and practice.

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Tecnologie per i Beni Culturali DEVOLUTION IN ITALIAN CULTURAL POLICY: THE LEGISLATIVE FRAMEWORK Devolution reforms start in the 90’s: constitutional changes and the so called ‘Bassanini laws’ grant Italian regions and local administrations with increased legislative and administrative powers in different fields including culture. The general principle inspiring the reform is to give regions more competences in an increased number of subjects.

Regions are in fact supposed to better interpret and respond to regional needs. As for legislative powers (devolution), regions can now enact laws on promozione e valorizzazione (promotion) of cultural goods and activities according to the State guidelines (the so called leggi quadro), while the State retains all powers concerning the tutela (protection) of Cultural Heritage. Accordingly, local administrations are granted all administration powers under the principles of subsidiarity, differentiation and adequateness (decentralisation). Higher administration levels must intervene only when the lowest level is not able to fulfil citizens’ needs. The law 142/90 completes the legislative framework further re-organizing local bodies, giving municipalities and provinces more autonomy and providing them with juridical tools to enhance cooperation in local services’ management. The law 142/90 is thus at the heart of the change that local administrations’ day-to-day work underwent. The juridical tools introduced - convenzioni (kind of agreement), consortia and municipal unions- give local administrations the possibility to entirely manage local services and, if the case, start collaborations with other public and private stakeholders. This of course affected all kinds of public services and also those concerning cultural facilities (like libraries) and youth (initiatives to support young artists). This law is particularly relevant in the analysis of the GA/ER and SBCR case studies as they used the Convenzione to coordinate cultural services with regional relevance: library services, in the first case; art exhibitions/competitions/festivals, in the second.

Under this agreement, municipalities started to collaborate with the aim to create a library system in the Castelli Romani area in Lazio and to provide a regional support to the “young creatives” between the age of 18 and 35 residing in Emilia-Romagna.

OBJECT OF ANALYSIS: THE GA/ER AND CSBCR CASE STUDIES The GA/ER and SBCR were launched at the end of 90’s, during the first decade of devolution reforms. The GA/ER was created as a municipalities’ network to provide a sound support to the “young creatives” between the age of 18 and 35 residing in Emilia-Romagna (IT). It tries to take over the weak support that contemporary artistic production suffers in Italy. The circuit members organize art exhibitions, competitions and they spread information about the local initiatives across a consistent number of young artists. Set up through a Convenzione between the Region and the representative municipality of the GA/ER (Forlì), the “circuit” has been organized as a decentralized network.

The representative performs the administrative and accounting tasks, whilst the municipalities affiliated organize the local initiatives. Local administrations can also activate specific collaborations with museums, theatres, etc. when required by specific projects. The Region takes part to the “network” as an institutional supporter and financial partner.

The circuit has no financial autonomy. The GA/ER members and the Region assign part of their financial resources on an annual basis according to the costs of local initiatives and the resources available.

From 1999 to 2006, the regional and municipalities’ subsidies covered an annual spending of about 50.000,00 Euros per year. A similar situation can be observed for human resources. GA/ER projects are managed by the civil servants of the local young artists’ bureaus.

The idea of a library system was born in 1985 as the summa of cooperative experiences amongst local Castelli Romani libraries, upon realizing that it was the proper time to develop a network of their own cultural territorial services. In 1991 a Convenzione was signed between the local institutions and the libraries, the first agreement in the Lazio region to identify this system with a regional law (law 142/90). This model experimented between 1985-1996 showed its inadequacies, consisting of a weak consulting group which was not always the expression of both politicians and librarians, but, often, it was the instrument of dialogue between the employees of the system.

The process of grouping municipalities under a single and centralized administrative body has been accompanied by specific necessities, such as the understaffing in the Castelli Romani area, which pushed the libraries forward a decisive passage, changing the juridical status of the Convenzione into a Consortium. In 1997 the Consortium was officially recognized at the national level, bringing together 11 municipalities (today 17): it gradually became the reference institution of the whole area, developing culture in a strategic way.

41 The GA/ER case study goes through the “privatization” of this network intended as a way to introduce private management principles. The starting point of the research is the huge increment of public subsidy (+ 780%) followed by the transformation of the GA/ER into a non-for profit organization which can finally raise private funds, include private stakeholders and hire new people according to private law. The case study has two aims. First, it investigates the consequences of the budget increase in the light of new organizational and managerial needs. Second, it analyses the subsequent transformation of the GA/ ER into a legal persona (2009) and its potential effects in responding to organizational and managerial needs. Third, it suggests further research using a managerial perspective in order to reduce the gap between macro goals (public policy view) and micro conditions for the action (management view).

At the same time, the second case study offers insight into the “managerialization” of the Consortium SBCR, instituted in 1997 following the disposals of the national law 142/90 on local governments’ powers.

In particular, at that time it was seen as the proper juridical model which could manage the 17 municipalities associated in the Castelli Romani area (Lazio, IT), to realize the ambitious project of a unique big library. Each municipality associated adheres to a responsibility proportional to the amount given as participation fee. As regard to the internal organization chart, it is very basic, formed by four main bodies: the majors’ assembly, the board of directors, the president and the director. Director’s role is a particularly delicate one, having the responsibility to balance the different proposals coming from each library of the system and submitting it into the budget (to be approved by the Board); furthermore, he has also to value all the suggestions coming from the 17 municipalities associated, in particular the problems and needs expressed by majors during the Assembly, the political issues coming from each one of them, often in clash with the cultural objectives established by the staff (constant trade off resources/goals). The Assembly is a particularly important body, because it expresses the adhesion of the 17 municipalities associated, which debate the relevant issues around the same table. It expresses the real and political- administrative control body, made up of the representatives of each associated municipality therefore the major.

In this way the political domain is assured over the time, forcing also significant trade off between the political and cultural aims (rigidity of the functioning system).

Throughout the years the Consortium SBCR has increased its services both in quantity and in quality, acting as a facilitator of local development in the Castelli Romani cultural district. The case study wants to focus in particular on the rigid status of this public body, which is profoundly limited by the impossibility of acting in a direct way on the greater part of the resources, facing, as in the recent past, the relevant problems of understaffing and organizational reconstruction.

Second, the analysis wants also to suggest the introduction of an Operative Managing Foundation, which could add more flexibility and autonomy of resources. Third, it poses the crucial question related to the supporting role of such juridical model, which does not eliminate the political expression of the 17 municipalities associated over the time, where politicians can trade resources/goals during the Assembly. In this way the Consortium SBCR will be assisted by a private professional who will be part of the Board of Directors of the Foundation. The linking managerial logic will so be provided from inside the organization as with a proactive member acting from the internal governance structure.

In the two cases, the region and local municipalities, therefore public bodies, are respectively the funders and direct administrators of the projects following the 90’s devolution reforms. The Convenzione so gathered local municipalities, provinces and the region who committed to give a financial and institutional support to public services considered of regional relevance while respecting local specificities.

In Lazio, the Convenzione granted a “recognized identity” to the fragmented territory of the Castelli Romani area that always suffered their proximity to Rome. In Emilia Romagna, instead, the GA/ER circuit attempts to take over the weak support that contemporary artistic production suffers in Italy. However, our research significantly shows that devolved powers did not prevent municipalities from several “operational” problems deriving from the specifities of the public sector.

The GA/ER and SBCR are not even outposts of local administrations as they are managed locally and a regional governing body - autonomous from public administrations – does not exist. Under the Convenzione, the GA/ER and SBCR aims still hinge on the “binding rules [that] make extremely difficult and rigid (and costly) the life of whatever body within the public sector […]” (Zan, 2003).

Table 1 - GA/ER and SBCR history

PHASE I Juridical regime Convenzione Definition How it works

Funding Problems emerged

SBCR and GA/ER Agreement among municipalities and the region to provide an institutional and financial support to local services regionally relevant Each municipality administrates its own services trying to coordinate its actions with the other Convenzione’s signatories. The Convenzione does not create an autonomous organization from the municipalities affiliated and no regional governing body exists.

Public Lack of autonomy and responsibility logic: the Convenzione creates a sort of outpost of the affiliated municipalities -

Fragmentation and lack of unique regional vision

-

Overlapping functions (general administration/project management) and lack of professional management competences

PHASE II Juridical change Definition

How it works

Funding Advantages

Problems emerged/ envisaged

Consortium SBCR The Consortium is a public organization which produces cultural, informative and bibliographical services for documentation centres directly managed for the public libraries of each associated municipality. The internal organization chart is very basic and it is formed by four main bodies: the majors’ assembly, the board of directors, the president and the director.

Association GA/ER The Association is non-for profit organization which includes an Assembly, decisional body composed by the municipalities’ culture councillors, a Technical Management Committee, support management body composed by civil servants (GA/ER) and librarians (SBCR), a Board of Directors, a coordination body composed of technical representatives elected from the Technical Management Committee, an Accountability Auditor, chosen from outside the organization.

The Assembly is the real and political- administrative control The Assembly has all decisional powers body, made up of the majors of each associated municipality on resources and activities’ plan approval.

Private members cannot be part of the Assembly in any case.

The Technical Management Committee plans the activities to be approved by the Assembly.

Public Public and private (to be find) Thanks to the legal persona status, the Its creation has been fundamental, because it has enabled the library system to acquire a proper legal persona, in order to solve Association can: the understaffing problem and to manage in an associative way a) employ human resources with a private the 17 municipal libraries. law contract; b) raise private funds; c) participate to public competitions (e.g.

European competitions); d) acquire new members, also from the third and for-profit sector The public status reveals the impossibility of the personnel Decisions still hinge on political counterparts of projects, so autonomy to act directly in an autonomous way (no “economic responsibility”) from the public sector is somehow incomplete Private stakeholders have a mere On the librarians’ side, it is fundamental to achieve the financial role overall adhesion of the majors’ assembly to the ideals and objectives of the Consortium, because it also indirectly reflects the approval to its general cultural purposes -

Future purposes

Private stakeholders are quite absent.

PHASE III

Operational Management Foundation to set up as supporting body of the Consortium (external)

Phase I – Problems emerged under the convenzione regime

Lack of autonomy and responsibility logic. The lack of autonomy due to the convenzione regime means that the SBCR and GA/ER decisions on basic issues like financial and human resources are taken by each affiliated municipality’s Committee. No common governance bodies exist, employment of human resources depends on each municipality’s financial budget and general public administration rules. Accordingly, no clear responsibility exists at central level as public funds are assigned on annual basis according to annual financial availabilities and not on specific assignment criteria. Complications deriving from the “autonomy deficit” of the convenzione regime firstly emerged as understaffing

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The Association has just been created and need to be implemented in spite of the limits emerged in our analysis

problems raised. In the SBCR case, to hire new people the regional parliament enacted a specific norm, the regional law 29/962. Although it can sound odd that a managerial need is solved through laws, this is in line with Italy’s high level of “juridification” (Meneguzzo 1995; Ladu 1997; Panozzo 2000b; Bonini Baraldi 2005) that led the reform process of Italy’s cultural sector over the past 15 years through a staggering number of norms, laws and regulations concerning its institutional and organisational situations (Zan, Bonini Baraldi and Gordon, 2007). As for the GA/ER, no particular staff needs emerged before 2007, when the circuit was granted a huge public subsidy. In 2007-08, almost all Ital-

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Tecnologie per i Beni Culturali ian regions signed the so called APQ – Accordo di Programma Quadro3 and received a quote of the newly-instituted Fondo per le Politiche Giovanili (Fund for Youth Policies) 2007-2009 that amounts to 130 million Euros per year. Emilia-Romagna received 4.230 million Euros per year to start new projects or further develop ongoing projects, like the young artists’ circuit. Public resources jumped from 50.000 Euros to 430.000 Euros per year during the period 2007-2009 (+780%). After this significant budget increment, the artistic circuit faced more than before the operative limits of the convenzione. Devolved administrative powers basically resulted in a transfer of public administrations constraints from the central to the local level. GA/ER, as a unique entity, had not the power to immediately employee new people with managerial competences, as needed.

Fragmentation and lack of unique regional vision . The GA/ER did not follow specific procedures to assign the new resources because a common decisional procedure has actually never existed. Basically, most of the municipalities affiliated presented their three-years projects, the others just asked for a quote to finance established local projects (like the music festival in Ravenna), when unable to present a three-years initiative. The new budget was hence assigned to 6 projects, one for each member municipality, plus a quota destined to Forlì for administration. The projects were planned for the first time on a three-yearbasis. The new plan certainly created new expectations on the circuit, but the Forlì offices proved to be not able to manage the new burden of administrative and accountability work and asked for new human resources. When Forlì came to the decision to hire people with new competences, it needed to go through the municipal Committee. The GA/ER again proved to depend on each municipality’s decisions and administrative procedures, so confirming its internal fragmentation and difficult coordination on basic matters like decision on resources according to specific needs and goals.

This is typical of the convenzione regime. Decisions are taken by each municipality often lacking a shared vision of the multi-territorial project because convenzioni do not include the institution of autonomous governance bodies. In terms of “geographical devolution”, municipalities have total control of the projects, but this does not necessarily correspond to an improvement and more effective performance of service delivering. What need to be changed is the administration logic (managerialization) and not the mere administration level.

Overlapping functions (general administration and project management) and lack of professional management competences. Civil servants are the “professional” workers of the GA/ER. The new burden of work (accounting and administrative procedures and long-term projects’ management), the increasing need to separate the overlapping administrative and “artistic” tasks, and the need of managerial competences called for a re-organization of the structure, new employees and introduction of specific governance bodies acting according to responsibility principles. In the CSBCR case, the Convenzione showed soon its inadequacies, being a weak consulting group which was not the expression of the dialogue between the political and creative bodies, but, more often, a further instrument of discussion among the librarians. In both cases, a clearer distinction from people responsible for “arts management” and “accountability” and “general management” tasks became more and more necessary. Notably, the fact that the representative municipality dealt only with administration procedures and that no one was responsible for giving projects’ guide lines at the regional level, showed the actual fragmented nature of the circuit.

PHASE II - AN ATTEMPT TO OVERCOME PUBLIC MANAGEMENT PROBLEMS: THE CONSORTIUM AND THE ASSOCIATION In the SBCR case, it was the problem of understaffing which especially pushed the libraries forward a decisive juridical passage, changing the status of the Convenzione into a Consortium after 15 years of Convenzione inadequacies (from 1985 to 1996). The library system had in fact a weak consulting group and decisions were often expression of politicians more than librarians. Focusing on one of the institutional models proposed by the law 142/90, the Consortium was chosen as the proper juridical form which associated 17 municipalities with the objective of participating in a common activity, pooling their resources to achieve a common goal and realize the ambitious project of a unique library. At the moment, each municipality is responsible according to the amount given as participation fee. As regard to the internal organization chart, it is very basic, formed by four main bodies: the majors’ assembly, the board of directors, the president and the director. The huge increase of the public subsidy was instead the occasion for the GA/ER to experiment the limits of the Convenzione due, in the end, to its strong rela-

43 tionship with the public sector. Due to the impossibility to manage the resources with a certain degree of flexibility and autonomy from the public sector, GA/ER’s members and the region itself pushed forward the idea to create a new organisation, autonomous from the public sector. The requested transformation was informally called “privatization”: the goal was to create a new organization (juridically) able to raise private funds, include private stakeholders among its members and hire new people according to private law. In general, the issue was most addressed from a juridical than a managerial viewpoint, sometimes adopting the concept of “privatization” as a panacea. This kind of thoughts were considered as the only way to meet the new and more ambitious GA/ER’s aims which follow the budget increase. The purpose is now to enhance GA/ER’s regional, national and international visibility and launch a regional cultural district. It must be said that, in the previous years, the GA/ER’s members had already pointed out the need to transform the circuit and introduce “private management” logics. However, lacking financial resources but also a clear and shared vision on the GA/ER’s growth, the members did not come up with an explicit proposal before 2007-2008.

As previously introduced, the budget increase created a new burden of work (accounting and administrative procedures and long-term projects’ management). So, the increasing need to separate the overlapping administrative and “artistic” tasks and to introduce professional managerial competences called for a re-organization of the structure, new employees and introduction of specific governance bodies acting according to responsibility principles. The GA/ER so started to express the need to have more flexibility and decisional power in order to fulfil the new and more ambitious aims. First of all, new people and competences were required, secondly the GA/ER was in need of a stronger institutional recognition. The region proposed to include new members (11 among municipalities and provinces) and, at the same time, transform the circuit into a non-for profit Association. Thanks to the Association autonomous governance, the increased number of public bodies would have only benefited the GA/ER instead of generating a more complicated governance structure. In particular, the Association, thanks to its status of legal persona, would have also given the possibility to: a) employ human resources with a private law contract. Differently from the circuit of public administrations’ offices, the association can act as under private law, so it can employ staff for specific needs without facing the numerous ties characterizing public administrations; b) raise private funds; c) participate to public competitions (e.g. European competitions); d) acquire new members, also from the third and for-profit sector. Furthermore, the Association is granted financial autonomy and has a simple but well defined organizational structure which clearly distinguishes between the (political) leadership (General Assembly and President) and the organs responsible for management (Board of Directors and Management Committee) – as in the SBCR Consortium - with the possibility to create work teams by areas of interest. In the end, it will also beneficiate of a particular fiscal system thanks to the law 398/1991, addressed to sport organizations and recently extended to the cultural ones. The Association was finally instituted in May 2009. From an accountability viewpoint, the Association has financial autonomy, and control on budget and expenses is carried out by an external auditor. However, accountability control is something different from the “accountable” logic according to the Anglo-Saxon meaning. In both cases, the Assembly is a particularly important body, because it expresses the adhesion of the 17 municipalities associated, which debate the relevant issues around the same table. It expresses the real and political- administrative control body, made up of the representatives of each associated municipality therefore the major. In this way the political domain is assured over the time, forcing also significant trade-off between the political and cultural aims (rigidity of the functioning system). Director’s role is particularly delicate, having the responsibility to balance the different proposals coming from each library of the system and submitting it into the budget (to be approved by the Board); furthermore, he has also to value all the suggestions coming from the 17 municipalities associated, in particular the problems and needs expressed by majors during the Assembly, the political issues coming from each one of them, often in clash with the cultural objectives established by the staff (constant trade off resources/goals).

PHASE III - PRESENT PROBLEMS UNDER THE CONSORTIUM AND THE ASSOCIATION Decisions still hinge on political counterparts of projects. Quite interestingly, it’s sufficient to go through the decision making process of the new organization to find that not that much has really changed. Deal-

making, in fact, still hinges on the political component of the GA/ ER, now composed by a more than doubled number of public bodies representatives (7 plus the 11 who joined the circuit in 2009). What’s peculiar is that, although participation of private stakeholders was one of the reasons of the change, private members have a role of financial partners within the GA/ER Association. The decisional body (Assembly) is composed by the local culture councillors of the municipalities affiliated.

Private stakeholders with a mere financial role. The Statute makes precise that only “founders and ordinary members” can be part of the Assembly, which is the decision body. These are notably public bodies (founders) and members from the third sector (ordinary members).

Private professionals can only take part to the Association as financial partners but they have no decisional power on GA/ER’s activities, budget and outcomes.

“What is left inside this “model” to satisfy managerial logic? Certainly some degrees of freedom exist: but the chain objectives, resources, actions, results is profoundly limited by the impossibility of acting in a direct way on the greater part of resources (personnel costs, increase or decrease in staffing in relation to diverse classes of required professionalism), merely providing a bit of flexibility in costs and income generation, and maybe a better customer orientation” (Zan 2006, p.

80). ...AND FUTURE CHALLENGES FOR THE CONSORTIUM SBCR With respect to the GA/ER case, the Consortium SBCR has gone further in the devolution process, surpassing the rigidity of such a library system, which have been a problematic issue in the last twenty years. In particular, in juridical terms, it has reached a crucial point of decision, the institution of an Operative Managing Foundation, which can be strategically significant for the future enhancement of the territory, signifying a measured exit from the public sector, relaxing the rules and excessive regulation that characterize public administration. The introduction of a flexible juridical instrument such as the legal Operative Managing Foundation should be a determinant element for the organizational decentralization of the library system, which currently maintains the robust standards of centralized control. This model has spread among the cultural institutions, museums, archives, theatres and libraries- for its balanced synergy developed between public and private bodies inside the same structure and gave the opportunity to private entrepreneurs to take part to projects which benefit the public community.

It must be said that in such a context, this juridical model supports the Consortium but does not eliminate its consulting function. This keeps expressing the political will of the 17 municipalities associated, where politicians can debate and trade resources/goals during the Assembly’s sessions. This feature is fundamental because it reassumes the inputs of the Castelli Romani territory, which cannot find other means through which integrate their projects, collaborate and develop synergies on the behalf of civic society. The goals established can be reached only if this proactive model of relationships will be established in the long term prospective.

In managerial terms, the preference for such a model comes from the possibility to “enable the positive dialogue between the managerial needs which are also characterized by a high level of professional competencies”, and it introduces the possibility to attract privates’ attention, stimulating more funds, a new visibility and responsibilization prospective. In fact, the particular context has pressed for a multidimensional approach, which could also take into account the variety of local actors involved into this governance structure, like privates, who have played a significant role in the delicate phase of the institutionalisation process.

As seen above, the role of private members of the GA/ER in the decision-making process is in principle avoided. They can join the Association, but they have no right to vote within the Assembly. The logic of the choice was to avoid the projects to depend on private money.

In the Consortium SBCR case, private actors have thus represented the strategic actors to involve in a long term prospective, an opportunity to catch aimed at adopting the devolution process in managerial terms, transferring from the private sector the necessary knowledge capital inside the public “weak” boundaries.

This process has been experimented by the Consortium SBCR, supported since 2006 by the private society Monti&Taft (which operates in the management of culture sector), especially during the delicate phase of redefining its institutional settings from a juridical and operative point of view, and has demonstrated the willingness of a public institution such as a Consortium of libraries to adopt a managerial

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logic. The Consortium accepted to import the so called objectives, resources, actions, results chain from within, and a delegate of the private society has become proactive member of the Board of Directors, named by the Consortium itself. Before that, the private consultancy experienced several difficulties trying to propose new ways of thinking and act within the bodies usually working according to public sector principles. That’s why it’s crucial its inclusion in the Board of Directors as the sole effective way to influence operations from within. In particular, this kind of professionalism has been fundamental during the crucial consulting phase with the 17 majors/assessors (SeptemberDecember 2008). The intent was to propose and debate with the politicians the hypothetical model of local development and the juridical means through which implement it.

WHAT DEVOLUTION MEANT IN THE TWO CASES In the two analyzed cases, “devolution” finally combines with “decentralization” and “privatization” forms. To understand the differences between devolution and decentralisation and their relationship to privatisation, one might begin by expanding Donahue’s typology, as suggested by Schuster. Devolution could in fact be analysed according to the dimensions of financing and performance (delivery of goods and services) but also of policy-making and administration (management) (Schuster, 1997)4.

In both case studies, the pervasive nature of the public sector underlined the inadequacy of the juridical tools used within a devolution context when not accompanied by appropriate managerial changes.

The following SWOT analysis tries to sum the consequences of devolution in Italian cultural policies starting from “assumption” of devolution as a strength. This in fact depends on how it combines with other “dimensions” of policy making, like financing, administration and performance (what changes with the Association is mainly financing, but not administration – by local municipalities – and performance – by local municipalities but it should involve more and new stakeholders for the future).

Strengths. Devolution in cultural policies certainly introduced a direct “dialogue” between citizens and local administrations managing local services. This is more evident in the Consortium SBCR because of the role that a library can have for a number of citizens most likely higher than that of young artists. Even if we are far away from assessing the impact of devolution in terms of wider participation of citizens, it is sure that a great institutional commitment is required to support this kind of projects in the long term. In spite of the underlined problems, almost 20 years after their creation, we can say that such a kind support has necessarily existed.

Weaknesses. However, the lack of autonomy from public administration suggests the limitedness of the change. As we explained above, the “public nature” of the Convenzione puts several constraints to the effectiveness of the projects given its aims. Moreover, lacking autonomy, the new projects could not be managed according to “responsibility” criteria. It’s someone else (political counterpart) that decide the amount of resources the “professionals” need for the cultural project.

If they have no say on that and if the assignment does not depend on results, how could devolution improve local governments’ performance? Of course, evaluation of results related to the cultural field is very challenging. However, several attempts are trying to combine qualitative and quantitative indicators in order to build a shared vision on outcomes’ evaluation.

Opportunities. On the other hand, thanks to devolution local municipalities could experiment new ways of managing local services, actually going much further devolution. The Consortium and the Association are a (partial) attempt to change internal management. The experiment, in fact, did not turn out positively, due to the highlighted problems. Experimentation can become a “threat” if it does correspond just to a formal change, with no or partial consequences from an operational point of view. Privates could represent the strategic stakeholder to involve into the development process, starting to consider them not only as project partners, but also and above all as part of the internal system of governance, enhancing a mutual transfer of “capital of knowledge” in a long term prospective.

Threats. The wide political consensus created around the promotion of the library’s heritage and the support to youth creativity clashes with some problematic issues. The Consortium SBCR had to face the political issues debated during each Majors’ Assembly and to make a trade off, balancing the suggestions coming from each one of the 17 municipalities associated, which often clash with the specific cultural goals set by the Directions. Having a modest approach, this becomes also a concrete weakness of the system, consisting in time wasting to

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Tecnologie per i Beni Culturali STRENGTHS • Direct control of the GA/ER and the CSBCR at regional and local level (devolution and decentralization) • Renovated institutional commitment of regional and level authorities for their increasing role in public policies

WEAKNESSES • Professionals have no decisional powers on human and financial resources • Local projects are still managed according to public administrations rules

OPPORTUNITIES • Region and municipalities has the powers and tools to experiment new collaboration forms to manage local services • Supporting action of privates operating from within the organization or as external consultants

THREATS • Create forms only “apparently” innovative but still dependent on public sector constraints

Table 2 – SWOT analysis

understand the specific issues, write down and read the feasibility of each action: it emerges a relative rigidity of this public institution, the Consortium, characterized by the very prevalence of its “public nature”, which affects its flexibility and limited disposal of the resources, due to the impossibility to act in a direct way the greater part of the resources (personnel costs, increase or decrease in staffing in relation to diverse classes of required new professionalism- 20 years of reform!). Linked to this, the low effectiveness related to the libraries opening time, which depends on the specific rules set forth each municipality, which limits also the growth process of the potential exploited. Furthermore, the public nature is reflected in the inability to act in an autonomous way also in fundraising activities, limiting the resources available just on the public ones (Region, Province, Municipality) and avoiding any other possible alternative funds addressed specifically to the private sector (ex. 5perMille bids or the European Community ones).

In the GA/ER case it is premature to bring forward hypothesis as long as the future of the Association is concerned. However, as the case of the Consortium already proved, it might face some similar problems.

On the one side, in juridical terms, the Association has certainly some advantages compared to the Consortium. First of all, it is a legal persona, with all the positive consequences that this generates (see previous paragraph). However, in managerial terms, it cannot be ignored that a “professional” guide within the organization is still missing, although in principle it was required by the GA/ER’s members themselves. Public employees may not always have the adequate competences to create a “regional cultural district” and help young artists to take part to national and international events (among the new aims). Furthermore, private have no say in the decisional process and the new legal persona status is not sufficient itself to attract private funds.

Similar problems pushed the Consortium SBCR to go further devolution and surpass the rigidity of such library systems. In particular, as previously explained, the Consortium is going to create an Operative Managing Foundation which can be strategically significant for the future enhancement of the territory.

Concluding remarks The cases analyzed significantly reflect the main trends of the Italian cultural sector, where the public nature prevails and crisis emerges each time there’s a partial (attempt to) exit from the public sphere.

Our analysis reflects a kind of “Italian curse”, characterized by the very presence of a “bureaucratized system” -public administration -which has crucially compromised the creation of an efficient governance structure in both cases and affected the activities’ planning schedule.

Pressures for changes are evident in both the case studies, especially if we think that such structures totally depend on public resources and often lead non profitable actions. What’s crucial is the opportunity to adopt a managerial perspective but this cannot be simply introduced by public bodies that have acted for such a long time according to the public sector rules/logic.

45 The case studies analyzed show that devolution in Italy has not a unique meaning or a single, given outcome. “In general, the term devolution should be used to refer to the movement of responsibility for a government programme to a lower level of government”. Its goal is to “lighten” the pressure on State offices, create more respondent policies for citizens’ needs and a more efficient and effective management of public services. Actually, devolution often resulted in a “geographical” move of competences within the Italian public sector showing its rigidity both at the national, regional and local level. In the devolution debate, one of the main concerns is the tension between central and periphery powers/resources. In our cases, relative budgets are not necessarily a reliable clue to “measure” devolution. The GA/ER set new and more ambitious aims only thanks to the national subsidy acquired from 2007. Within the Consortium SBCR, resources are available thanks to an established partnership between regional and local actors (province and municipalities). Interestingly, given the resources available, it’s management of resources to emerge in both cases as a constant concern. Devolution granted administration powers to local public bodies, but it had to face the specificities of the Italian context or, better said, the “rigid functioning mechanisms” that characterize Italian public administration.

If we look at devolution with regard to its multi-dimensional sphere, we note that devolution finally resulted in something that can be defined a kind of “privatization”. To understand the differences between devolution and decentralisation and their relationship to privatisation, one might begin by expanding Donahue’s typology. To his dimensions of financing and performance (delivery of goods and services) one might usefully add policy-making and administration (management)8.

Privatization concerns the attempt to create external organizations and involving new actors from the private and third sector (with the Consortium and the Association, delivery of public services has been outsourced in a certain sense).

Privatization can be here intended also as to raise private funds, to introduce the ‘objective-resources-actions-results’ logic mainly derived from the private sector, but especially to transferring new professional competences the local projects could benefit from and refer to private law to hire new people (financing and administration). Policy-making is mainly granted to the region, according to the laws we presented at the beginning. In a nutshell, devolution in its four dimensions (policymaking, administration, financing and performance9) has quite complex and often unattended outcomes, with initiatives like the GA/ER and the Consortium SBCR struggling between public sector constraints and attempts to go further devolution. What seems to be crucial is to receive more autonomy from the public sector providing autonomous functioning rules.

Until now, the attempts to exit from public sectors have remained modest. A great emphasis has been put on formal changes, but decision making process keeps more or less unchanged and room for private professionals’ action is pushing to further synergies, developed through the transfer of knowledge capital in a long term prospective and to the possibility to enhance the adoption of appropriate managerial changes.

More innovative results are attended as long as the Association develops and the Operational Foundation is created.

ABSTRACT

La Devolution e la politica culturale italiana La Devolution riveste un punto centrale nel dibattito politico italiano: ha riguardato ogni aspetto della politica pubblica negli ultimi 17 anni, e il settore culturale non ne è stato risparmiato. L'obbiettivo principale è quello di decentralizzare i poteri giuridici e amministrativi in modo da ridurre il peso del lavoro degli uffici pubblici statali, e di organizzare un'amministrazione più efficiente ed efficace in grado di soddisfare le necessità dei cittadini.

Dopo una lunga tradizione basata su politica e amministrazione centralizzate, procedure lunghe, costose e spesso inefficienti richiedevano un profondo cambiamento. Le riforme sono state quindi indirizzate all'implemento di politiche pubbliche più vicine ai cittadini, a incrementare la loro partecipazione nelle azioni di governo locali (politica di democratizzazione e partecipativa), a fornire servizi più efficienti (migliori prestazioni) e a distribuire più equamente il carico amministrativo degli uffici statali (decentralizzazione dell'amministrazione quotidiana).

KEYWORDS CULTURAL POLICY; DEVOLUTION; TION; PUBLIC MANAGEMENT.

AUTOR STEFANO MONTI

DECENTRALIZATION;

“MANAGERIALIZATION”;

PRIVATIZA-

RECENSIONI

ARCHEOLOGIA AEREA IV.2010 – V.2011, 100 ANNI DI ARCHEOLOGIA AEREA IN ITALIA. ATTI DEL CONVEGNO INTERNAZIONALE ROMA 15/17 APRILE 2009 Studi di Aerotopografia Archeologica

AUTORE: G. CERAUDO

di Archeologia Aerea in Italia Atti del Convegno Internazionale Roma 15 / 17 aprile 2009

a cura di Giuseppe Ceraudo

EDITORE:CLAUDIO GRENZI

A 100 anni esatti dall’esibizione a Roma di uno dei fratelli Wright con il suo leggendario Flyer (aprile 1909 - aprile 2009), e, contemporaneamente, in occasione del 5° Anniversario della scomparsa di Dinu Adamesteanu e dei 50 anni della costituzione dell’Aerofototeca Nazionale di cui Adamesteanu fu il primo Direttore, si è voluto organizzare un primo Convegno di Studi sulle attività di ricerca legate all’Archeologia Aerea in Italia in questo ultimo secolo: “100 anni di Archeologia Aerea in Italia”.

Auspicando di aver dato un quadro abbastanza rappresentativo di quelle che sono le attitudini principali e le metodologie fondamentali che animano il panorama italiano, si è voluto dare spazio a tutti i ricercatori delle varie tendenze. Nel contesto scientifico italiano era la prima volta che si organizzava un incontro tra archeologi specialisti del settore, con l’intento di colmare una lacuna in questo ambito specifico della ricerca archeologica.

I risultati del meeting di Roma e la seguente pubblicazione degli Atti, inseriti in uno speciale numero doppio della Rivista Archeologia Aerea (4/5 2010-2011), sono il segno tangibile di un grande fermento di iniziative che attualmente sono portate avanti in Italia.

L’iniziativa – sia la parte caratterizzata dall’incontro scientifico di Roma sia quella editoriale – è stata realizzata grazie alla concreta disponibilità della BLOM CGR S.p.A. e si inserisce tra le attività del Laboratorio di Topografia Antica e Fotogrammetria finanziate dalla Comunità Europea nell’ambito del Progetto “ArchaeoLandscapes Europe” (ArcLand ).

Archeologia Aerea

100 anni

Archeologia

Aerea

PAGINE: 400

ISBN: 978-88-8431-376-8

Archeologia Aerea. Studi di Aerotopografia Archeologica, importante rivista Internazionale, peer-reviewed, ospita e promuove dal 2004, allorché fu fondata da Giuseppe Ceraudo e da Fabio Piccarreta, studi e ricerche basati sull’utilizzazione sistematica in campo archeologico di immagini e dati telerilevati, una traiettoria scientifica di ricca e rigorosa tradizione in Italia che ne ha fatto una componente disciplinare fondamentale della Topografia antica.

Nella rivista troviamo trattati in maniera approfondita sia il contesto metodologico e applicativo della fotointerpretazione archeologica e della fotogrammetria finalizzata sia l’ambito più recente del remote sensing con un’attenzione precipua allo stato dell’arte della materia e agli sviluppi possibili della ricerca in futuro.

La rivista assegna anche ampio spazio sulle sue pagine agli studi sull’attività pionieristica legata alle riprese aeree e allo studio del materiale aerofotografico storico. Di questa attenzione è testimonianza il numero doppio appena uscito che ospita gli atti del primo Convegno di Studi sulle attività di ricerca legate all’Archeologia Aerea in Italia in questo ultimo secolo: ‘100 anni di Archeologia Aerea in Italia’. Il Convegno, il primo tra archeologi specialisti nel contesto scientifico italiano, si è tenuto a Roma presso l’Accademia di Romania e nella sede dell’ICCD nel 2009, nella ricorrenza dei 50 anni della costituzione dell’Aerofototeca Nazionale il cui primo Direttore fu Dinu Adamesteanu, tra i più importanti studiosi e pionieri della disciplina. La riflessione sugli esordi, gli approcci metodologici dei pionieri e le attività storiche della disciplina hanno costituito solamente una parte del meeting. Rilevante appare la circostanza che nell’occasione dell’incontro alcune delle più importanti re-

46 46

I 10I4I51 1

Claudio Grenzi Editore

PREZZO: 86,00 €

altà scientifiche del settore in Italia, con ampio spazio a tutti i ricercatori delle varie tendenze, si siano confrontate attraverso un vivace scambio di esperienze e di idee definendo un punto della situazione.

Dall’incontro è risultata pienamente confermata la validità e la vitalità dell’Aerotopografia Archeologica, strumento fondamentale nelle ricerche topografiche sul terreno.

Il volume degli Atti fornisce un quadro rappresentativo di quelle che sono le attitudini principali e le metodologie fondamentali che animano il panorama italiano, colmando così una lacuna in questo ambito specifico della ricerca archeologica.

La pubblicazione riprende, nella sua impostazione, le sei diverse sessioni in cui si è articolato l’incontro: una prima relativa alla storia degli studi, all’opera dei pionieri ed al materiale aerofotografico storico; una seconda di contributi metodologici e applicativi nel settore della fotointerpretazione archeologica e della fotogrammetria finalizzata; una terza di presentazione dei progetti che attualmente in Italia prevedono l’impiego sistematico delle immagini telerilevate; una quarta sulle applicazioni specialistiche legate alle nuove tecnologie di remote sensing, con esemplificazioni di casi di studio in Italia e all’estero; la quinta sessione riservata alle relazioni di studiosi stranieri e, infine, la sesta dedicata ai poster.

I risultati del convegno e la pubblicazione degli atti costituiscono indubbiamente un riscontro di grande valore delle iniziative scientifiche e di ricerca attualmente condotte, tra tante difficoltà, in Italia.

Michele Fasolo

ArcheomaticA N° N° 44 dicembre dicembre 2011 2011 ArcheomaticA

Tecnologie per i Beni Culturali

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EVENTI 26 – 30 MARZO Southampton (GB) CCA - Computer applications and quantitative methods in Archaeology 2012 Web: www.southampton.ac.uk/caa2012 28 – 30 MARZO Barcellona (Spagna) 10th Biennial International Conference on the Infrared and Raman Web: www.irg.org 28 – 31 MARZO Ferrara Restauro 2012 Web: www.salonedelrestauro.com 9 – 13 APRILE Minorca (Spagna) Primer Congreso Internacional de Buenas Prácticas en Patrimonio Mundial: Arqueología Web: www.congresopatrimoniomundialmenorca. cime.es

18 – 20 APRILE Firenze PCST 2012 - Public Communication of Science and Technology Web: www.pcst2012.org/index.php 20 – 21 APRILE Milano ‘La vernice’Un percorso di aggiornamento:dai materiali tradizionali alle resine a basso peso molecolare Web: http://cesmar7.org/ 23 APRILE Firenze Nuove tecnologie per i Beni Culturali Web: www.spinelli.it/ita/progetto-schedareg.asp?ID=314 4 – 5 MAGGIO Valencia (Spagna) Modern and Contemporary Mural Paintings Technique, Conservation and Access Web: www.mcmp2011.webs.upv.es/

7 – 9 MAGGIO Firenze ECLAP 2012 Web: www.eclap.eu/conference 24 – 27 MAGGIO Valladolid (Spagna) AR&PA 2012 Web: www.jcyl.es/web/jcyl/ARPA 6 – 8 GIUGNO New York (USA) SR2A: Synchrotron Radiation in Art and Archaeology Web: www.bnl.gov/sr2a/Http 10 – 14 GIUGNO Helsinki (Finlandia) CIDOC2012 – Enriching Cultural Heritage Web: www.cidoc2012.fi 12 – 13 GIUGNO Roma ArcheoFOSS 2012 Web: www.archeofoss.org 18 – 20 GIUGNO Antwerpen (Belgio) YOCOCU Web: www.yococu.com 19 – 20 GIUGNO Roma Archeologia virtuale Web: www.simonegianolio.info 10 LUGLIO Bressanone XXVIII Convegno Annuale Scienza e Beni Culturali Web: www.scienzaebeniculturali.it 13 – 14 SETTEMBRE Bologna VIII Conferenza del Colore Web: www.gruppodelcolore.it manufatti e complessi monumentali nel sito di Paestum.

SUMMER SCHOOL Dal 3 al 10 giugno 2012 si terrà la scuola estiva di 'Rilievo e Modellazione 3D' che vuole fornire l’opportunità a laureati, dottorandi e professionisti nel settore del rilievo e dei beni culturali di approfondire la conoscenza delle metodologie e tecnologie utilizzate per rilevare e documentare in 3D oggetti archeologici, strutture architettoniche e siti culturali.

Il corso si pone come obiettivo l’analisi pratica e la valutazione critica del rilievo 3D reality-based finalizzato alla documentazione metrica, conservazione, restauro e valorizzazione del patrimonio culturale. Una prima giornata di lezioni teoriche verrà seguita da 2 giorni di rilievi nel sito archeologico di Paestum e da 2 giorni di processamento dei dati.

I partecipanti verranno divisi in gruppi di lavoro (4-5 persone a gruppo con 2-3 tutor) che dovranno occuparsi dell’acquisizioni digitale, rappresentazione e modellazione 3D di manufatti e complessi monumentali nel sito di Paestum.

Il corso si concluderà con le presentazioni frontali dei gruppi di lavoro al fine di mostrare e discutere i risultati ottenuti.

La quota di registrazione per la partecipazione (500 Euro) include: partecipazione all’evento, ingressi al sito archeologico, trasporti in sito, hotel (pensione completa), welcome party, materiale del corso.

Per partecipare alla scuola è necessario inviare un curriculum vitae all’attenzione di Fabio Remondino (remondino@fbk.eu) entro il 20 aprile 2012.

CALL FOR PAPER ARCHEOMATICA 2012 Archeomatica, rivista multidisciplinare, stampata in Italia, dedicata alla presentazione e alla diffusione di metodologie avanzate, tecnologie emergenti e strumenti per la conoscenza, la documentazione, salvaguardia, conservazione e valorizzazione del patrimonio culturale, entra nel suo terzo anno.

La rivista si propone di pubblicare articoli di valore significativo e duraturo scritti da ricercatori, archeologi, storici, conservatori e restauratori coinvolti in questo settore, per la diffusione di nuove metodologie specifiche e dei risultati sperimentali. Archeomatica solleciterà il dibattito costruttivo sulle ultime applicazioni scientifiche, per il confronto di idee e delle scoperte relazionate ad ogni aspetto del settore dei beni culturali.

Archeomatica è destinata anche ad essere una fonte primaria di informazioni multidisciplinari e di divulgazione per il settore del patrimonio culturale. La rivista è divisa in sezioni tra cui: Documentazione (Indagine e documentazione), Rivelazioni (analisi, diagnostica e monitoraggio), Restauro (Materiali e tecniche di intervento).

Stiamo preparando i quattro numeri del 2012, eventuali proposte di articoli da pubblicare possono essere inviate a: paper-submission@archeomatica.it.

Le uscite saranno pubblicate anche on line sul sito web. www.archeomatica.it

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ArcheomaticA N° 4 dicembre 2011

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