Georeferenziazione delle mappe catastali con Software

Applicazioni Gis in Campo Territoriale e Ambientale
Agripolis, 17 novembre 2010
Georeferenziazione delle mappe catastali
con Software Open Source (QGIS)
Renato Augelli – Sarianna Scalco
• Presentazione di GEOGRAFICAMENTE
• Presentazione dei relatori
• Renato Augelli
• Sarianna Scalco
Renato Augelli - Sarianna Scalco
• Cenni sull’approccio al GIS Open Source
• Cartografia di tipo raster e vettoriale in
ambito pubblico
• Cenni sulle fonti e scopi dell’uso della
cartografia catastale in ambito civilistico e
tecnico
Renato Augelli - Sarianna Scalco
• Perché è utile saper georeferire una
mappa
• A chi serve e perché è necessario
georeferire delle mappe catastali
• Quali strumenti software Open Source GIS
utilizzare per eseguire quest’operazione
di georeferenziazione
Renato Augelli - Sarianna Scalco
Quantum Gis (QGIS)
http://qgis.org/
rilasciato sotto licenza GNU (General Public License)
ed è un progetto ufficiale della (OSGeo) Open
Source Geospatial Foundation
• Funziona su Linux, Unix, Mac OSX, Windows
• Supporta numerosi vettoriali, raster, e formati di database e
funzionalità anche grazie ai PLUGIN.
• con Qgis è possibile visualizzare, gestire, modificare, analizzare dati e
comporre mappe stampabili
Renato Augelli - Sarianna Scalco
GEOREFERENZIARE UNA MAPPA RASTER
cioè manipolare il file raster di una mappa
cartografica, calibrandola in funzione di
una serie di punti geografici noti
all'interno di un sistema geografico
di riferimento, in modo da ottenere per tutti i
punti di quella mappa COORDINATE CARTOGRAFICHE EFFETTIVE.
le coordinate ottenute sono coordinate geografiche
Renato Augelli - Sarianna Scalco
INFORMAZIONI DI GEOREFERENZIAZIONE
Un file raster geoTiff
contiene dati geografici
che una normale immagine
raster non ha.
Il TIFF è molto utilizzato per lo scambio di
immagini raster fra periferiche hardware
perché permette di specificare numerose
indicazioni aggiuntive
Renato Augelli - Sarianna Scalco
MAPPA ORIGINALE E FILE RASTER
Copia delle mappe
catastali cartacee originali
sono disponibili sotto
forma di file raster
Questo evita ai
professionisti il disagio
della consultazione
presso l’Agenzia del
Territorio ma disporre di
una mappa raster serve a
poco se non è anche
georeferita.
Renato Augelli - Sarianna Scalco
VALORE LEGALE DELLE COORDINATE GRAFICHE
Le mappe catastali hanno coordinate nominali
note cioè desumibili dalla lettura grafica (carta o
video)
X catastale = NORD =
Y cartesiano
Y catastale =
X cartesiano
EST =
La mappa di impianto è un documento
probante di natura cartografica
cioè adottato come mezzo di prova
legale per la riconfinazione
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COORDINATE ANALITICHE E NUMERIZZATE
• ANALITICHE (catasto numerico)
Coordinate sono quelle NUMERICHE
NON AFFETTE DA IMPRECISIONI grafiche
• NUMERIZZATE (catasto geometrico)
Coordinate sono quelle GRAFICHE
ma AFFETTE DA TUTTE LE IMPRECISIONI grafiche
Renato Augelli - Sarianna Scalco
ERRORI DELLE COORDINATE
Ottenere da una mappa raster georiferita la copia perfettamente identica
alla mappa di impianto in termini assoluti è impossibile !!
• errori sistematici – umidità, scanner, scalimetro ...
• errori di graficismo - errore intrinseco del tratto a china 0,25mm
• errori accidentali – evidenti errori umani di scrittura o lettura
IL RISULTATO OTTIMALE È QUELLO CHE
PER PRECISIONE METRICA È IL PIÙ ATTENDIBILE ALLO SCOPO DI UTILIZZO
Renato Augelli - Sarianna Scalco
UTILIZZI PRATICI DELLE MAPPE CATASTALI
scopi diversi = diverse tecniche per georiferire
Si deve applicare la tecnica idonea all’uso
mappe per URBANISTICO
• georeferire l'intero foglio
• ottenere precisione al METRO
mappe per RICONFINAZIONE
• preferibile georeferire la porzione di mappa
• ottenere precisione al CENTIMETRO
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TIPI DI GEOREFERENZIAZIONE (ALGORITMI)
mappe con parametratura:
<< Baricentrica
Parametrica >>
mappe prive di parametratura:
<< Omografica
Elastica >>
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CENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIO
procedura del 27/05/2008
“Per la georeferenziazione delle mappe originali di Impianto [...]
prevedono l’acquisizione di 9 crocicchi/mappa e l’esecuzione di una
rototraslazione a 4 parametri con un solo fattore di scala. [...] I punti di
controllo devono coincidere con i crocicchi dei parametri ed essere
uniformemente distribuiti sulla mappa e, ove possibile, lungo la sua
cornice o in corrispondenza degli spigoli [...]
TIPO DI TRASFORMAZIONE LINEARE AI MINIMI QUADRATI
CON VARIAZIONE DI SCALA ISOTROPA
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CENNO SULLA DIRETTIVA DELL'AGENZIA DEL TERRITORIO
La georeferenziazione delle mappe di impianto
catastale parte dall'assunto che:
L’INTERO FOGLIO SIA DEFORMATO UNIFORMEMENTE
o NON PESANTEMENTE DEFORMATO
Realmente è accertato che:
I FOGLI DI MAPPA SONO DEFORMATI IN MANIERA NON UNIFORME!!
Per qualità del supporto cartaceo di origine, per modalità di
conservazione, per influenza di altri molteplici fattori
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PLUGIN GEOREFERENZIATORE
• Interfaccia intuitiva
• Utilizzo vettoriale QGis
• numerosi formati (geotiff, ecw, jpg, png, img, gff, asc ...)
• trasformazioni con più algorimi
• ricampionamento in più metodi
• compressione in più metodi
• possibilità di impostare risoluzione finale
• visualizzazione istantanea dei risultati
• generazione del file rapporto “completo”
• export e modifica di coordinate e layer
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DEFINIZIONE DEI GCP (ground control points)
Punti di coordinate note nel sistema
di riferimento geografico idoneo
prescelto (CASSINI-SOLDNER)
• Imputazione coordinate GCP
(testuale e grafica su mappa)
• Modifica GCP con vista tempo reale
delle coordinate
(testuale e grafica su mappa)
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DEFINIZIONE DEI GCP (ground control points)
GCP COLLEGABILI DA/A QGIS
(agganciabili su layer
vettoriale come in un CAD)
Tramite la creazione di
nuovo layer punti
oppure
Utilizzando un layer punti
esitente
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EXPORT COORDINATE E MODIFICA GCP
import/export e modifica del file
points (file di testo) per un futuro
riutilizzo
MODIFICA coordinate GCP tramite
grafica o digitazione diretta
E VISTA GRAFICA/NUMERICA
IN TEMPO REALE DEGLI SCARTI
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VISTA TEMPO REALE DEGLI SCARTI
selezione on/off tramite grafica o digitazione diretta e vista tempo reale scarti
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PARAMETRI DI TRASFORMAZIONE
- Tipo trasformazione
(correzione Lineare, Helmert,
Polinomiale 1.2.3 ecc..)
- Metodo ricampionamento
(resampling Lineare, cubico ecc..)
- Tipo di Compressione
(LZW, packbits ecc..)
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SCALA E CRS (spatial reference system)
- Scala di visualizzazione editabile
- Vista coordinate in due sistemi
geografici (CRS) prescelti
- Completata la georeferenziazione
è creato il nuovo layer in QGIS dove
sono consultabili aree e distanze
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FILE DI RAPPORTO COMPLETO
Grafica coordinate GCP
Risultato dei parametri utilizzati
(traslazione XY, scala XY,
rotazione)
Grafica scarti GCP
Risultato numerico degli scarti
(pixel utilizzati, quadrato min.
scarti)
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ESEMPI DI PRECISIONI CON SCARTI
9 PUNTI GCP
ALGORITMO HELMERT
(min 0,329m.-max 1,202m. )
9 PUNTI GCP
POLINOMIALE DI 1°
(min 8,3 cm.-max 49 cm.)
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Georeferenziazione delle mappe catastali
con Software Open Source (QGIS)
Renato Augelli - Sarianna Scalco
Thank you for coming!