I Veicoli Aerei Automatici (UAV) a Portus

Dall’inizio degli scavi da parte del Portus Project nel 2007, la fotografia aerea ha svolto un ruolo importante nel rilevamento, nell’analisi e nella presentazione della ricerca. La possibilità per l’archeologo di avere una vista dall’alto di uno scavo fornisce l’opportunità di vedere la pianta delle strutture, dei rapporti che intercorrono tea struttire diverse e gli allineamenti che non sono visibili a livello del suolo. Inoltre, la fotografia a bassa quota su uno scavo permette l’uso di diverse metodologie di rilievo, in particolare la fotogrammetria.
Il Portus Project ha sperimentato un certo numero di metodi per ottenere le migliori fotografie oblique e verticali degli scavi utilizzando i palloni ad elio, i raccoglitori di ciliegie e persino un elicottero. Tuttavia, nelle ultime stagioni, a causa di notevoli progressi tecnologici il progetto ha iniziato a sperimentare l’uso di UAV (Unmanned Aerial Vehicles), popolarmente conosciuti come droni.
Il lavoro è iniziato testando la stabilità e la funzionalità del drone Parrot.AR (http://ardrone2.parrot.com/). Questi piccoli droni leggeri, dotati di quattro rotori a 3 assi, di giroscopio e accelerometro, sono manovrati tramite una rete Wi-Fi locale creata tra il drone e un dispositivo come un tablet o uno smartphone. Il drone (il Portus Project utilizzata la versione 2.0) è dotato di due fotocamere, una anteriore che monta un obiettivo grandangolare diagonale con una risoluzione HD e una fotocamera verticale più piccola. Il potenziale per la registrazione di video e fotografie precise velocemente è apparsa evidente, incoraggiando il progetto ad approfondire l’uso di questa forma di fotografia aerea.
Nella stagione di scavo del 2013, il progetto ha quindi utilizzato un elicottero più grande, il DJI Innovations Spreading Wings S800 (http://www.dji.com/product/spreading-wings-s800), dotato di un sistema di stabilizzazione a più rotori. Questi droni sono molto più potenti possono essere equipaggiati con un cardine montato verticalmente che permette il montaggio di una fotocamera digitale a risoluzione più alta sul drone (il progetto ha utilizzato una Canon PowerShot G15).

I vantaggi dell’utilizzo di un drone per la ricognizione di scavo archeologico sono numerosi: l’archeologo può immediatamente controllare e guidare la posizione del drone (sia ad occhio nudo, sia con un collegamento video in diretta tramite il mirino della fotocamera) che permette di scattare le fotografie dall’altezza e da una posizione ottimale; le fotografie possono essere scaricate immediatamente sul campo; il costo è minimo rispetto al noleggio di una piattaforma o di uno specialista con il pallone. Esistono pero’ un certo numero di inconvenienti superabili quali la velocità del vento, la stabilità e la durata della batteria. Per esempio, al fine di tenere conto di problemi di stabilità, che a sua volta influenza la messa a fuoco, si è presa una serie di scatti a forcella (tra 5 e 7) in modo da essere sicuri di avere una foto a fuoco. Si consiglia, inoltre, di preparare un certo numero di set di batterie, da considerare come tempo di volo il quale può essere variabile (in particolare in funzione della velocità del vento) e solitamente si aggira attorno agli 8-12 minuti.

Il drone è stato utilizzato per diverse applicazioni sul sito come la registrazione di brevi video, la fotografia archeologica tradizionale e la fotogrammetria. Quest’ultima è stata testata anche con una fotocamera più piccola, la GoPro Nero, molto più leggera ma dalla risoluzione estremamente elevata. I risultati di questo lavoro può essere visto nella fotogrammetria intrapresa da James Miles.
Le future applicazioni per l’utilizzo di droni nel Portus Project sono numerosi. Mentre l’UAV è rivelato prezioso l’applicazione della fotografia aerea in loco, ci sono molte altre aree che possono essere esplorate. I droni iniziano ad essere in grado di supportare maggiori carichi permettendo l’installazione di telecamere più pesanti, agevolando la sperimentazione di altre forme di ricognizione e di fotografia, in particolare l’HDR, la termografia, gli infrarossi e l’UV.
Il lavoro di ricognizione tramite la fotografia aerea nel 2013 è stato condotto con il supporto tecnico di Dimosthenis Kosmopoulos, Leandro Cucinotta ed Emanuele Casagrande.