Rilievo di un parco urbano con integrazione delle tecniche GNSS, NRTK, Laser Scanner e MMS

Questo articolo riassume l'esperienza dei ricercatori del Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, Aerospaziale, dei Materiali (DICAM) dell'Università di Palermo nell'ambito del rilievo di un parco urbano e la sperimentazione di strumenti, tecniche e metodi innovativi. Da piu di vent'anni il Parco d'Orleans, adiacente il campus Universitario di Palermo, rappresenta un laboratorio all'interno del quale effettuare sperimentazioni di alto livello scientifico. Recentemente, una parte di questo parco è stato intitolato alla memoria di Ninni Cassarà, vice questore della Polizia di Stato e collaboratore di Giovanni Falcone. Esso si estende lungo la parte della campagna palermitana che va dal dal sito archeologico della "Fossa della Garofala" alla circonvallazione interna; conosciuto come il "Giardino d 'Orleans", è stato costruito intorno al 1812 da Luigi Filippo Orleans e occupa una superficie di circa 66 ettari, di cui una grande parte destinata ad agrumi, colture orticole, un ampio giardino paesaggistico e una parte ornamentale e ricreativa adiacente alla zona della villa. Quest'ultima è stata trasformata diverse volte fino al completo abbandono, quando negli anni Cinquanta la Regione Siciliana ha acquisito parte della proprietà. Il parco Ninni Cassarà, di proprietà ora del Comune di Palermo, è stato ridisegnato attraverso una serie di sentieri, piste ciclabili, attrezzature sportive e rappresenta un polmone verde per una città come la nostra che è stata oggetto di notevoli speculazioni edilizie. Per questo studio, inizialmente è stato progettato ed effettuato un rilievo NRTK dei confini, dei percorsi pedonali e ciclabili, delle infrastrutture edilizie a supporto del parco, sfruttando la rete di stazioni permanenti GNSS del DICAM (operativa dal 2007); il rilievo è stato condotto con l'ausilio di un singolo ricevitore rover Leica modello GS15. Preliminarmente al rilievo NRTK, sono stati materializzati e misurati in modalità statica sedici punti di controllo, che sono stati catalogati attraverso specifiche monografie. Per quanto riguarda il rilievo delle essenze arboree, queste ultime rappresentano una porzione sostanziale del parco che è difficile da rilevare, ragionando in termini di elementi caratteristici, considerato che non si possono sempre ricondurre a geometrie semplici (basti pensare alle siepi o agli alberi da fusto). Per raggiungere precisioni elevate, senza ricorrere ad inutili esasperazioni, è stato condotto un rilievo con un ricevitore palmare Trimble modello GeoXH, concentrando lo studio sulla post-elaborazione dei dati grezzi e la valutazione delle precisioni ottenute. Infine, l'indagine è stata completata attraverso l'utilizzo del MMS Topcon modello IPS2. L'obiettivo era quello di integrare le prove GNSS attraverso lo sviluppo anche dei dati laser-scanner e di quelli posizionali georeferenziati, anche al fine di verificare la loro coerenza con i primi dati ottenuti dal rilievo NRTK. Come è noto, il sistema MMS oggetto di studio è costituito da una serie di sensori posti su un mezzo mobile, che permettono di estrarre dati laser-scanner e fotogrammetrici georeferenziati senza l'ausilio di punti di controllo a terra. L'attrezzatura utilizzata in questo lavoro era equipaggiata con sensori di posizione (un ricevitore GNSS, un sensore inerziale IMU che misura l'orientamento della piattaforma e di un odometro che rileva la velocità del veicolo e permette, per brevi distanze, di compensare l'assenza di segnale GNSS) e sensori di cattura delle immagini (telecamere stereoscopiche, camere sferiche e due laser-scanner). L'MMS è stato accompagnato da un sistema di controllo che elabora i dati acquisiti, in modo da orientarli secondo un unico sistema di riferimento e da un opportuno software che può elaborare il posizionamento del veicolo attraverso due criteri: a) in tempo reale, ottenendo una soluzione meno precisa ma utile per la verifica della rilevazione della posizione; b) post-processing: soluzione che permette un calcolo migliore della traiettoria attraverso opportuni algoritmi (es. filtro di Kalman). Nel caso oggetto di studio è stato testato il metodo in post processamento, per potere confrontare con maggiore precisione le traiettorie rispetto ai punti isolati ricavati con il rilievo NRTK. Sono stati ottenuti dai dati laser scanner modelli digitali del terreno significativi che sono stati verificati attraverso un confronto geometrico per scegliere quelli che meglio descrivono il comportamento delle infrastrutture del parco. L'analisi dei risultati del rilievo NRTK rilievo ha portato alla descrizione ed elaborazione di più di 3000 punti. Questi sono stati sottoposti a vari controlli statistici attraverso l'estrazione di grafici a dispersione per ogni valore DOP, attraverso il controllo dei parametri di qualità per le tre coordinate spaziali. L'intervallo di variabilità delle componenti X, Y e Z è stata sempre contenuta all'inteno di pochi centimetri di precisione. L'indagine relativa alle essenze arboree attraverso la correzione EGNOS ha dimostrato la capacità di ottenere un'elevata precisione anche nelle zone che presentano rumore del segnale, con valori caratteristici decimetrici. L'indagine MMS ha permesso di approfondire lo studio sui metodi per il trattamento delle nuvole di punti estratti attraverso sistemi MMS e georeferenziate con tecnologia IMU/GNSS. Questa fase della lavorazione ha confermato le difficoltà presentate a causa della grande quantità di dati. La nuvola di punti è stata sottoposta a rimozione del rumore attraverso le usuali operazioni evitando qualsiasi tipo di campionamento e conseguente perdita di dati. Sono stati isolati alcuni settori rappresentativi della nuvola di punti e sono stati estratti dei profili longitudinali, controllando la consistenza della nuvola con i dati ottenuti dal rilievo NRTK. Infine sono state estratte sezioni con processi automatici e manuali e sono state realizzati modelli digitali sviluppando sezioni trasversali lungo l'asse longitudinale Le sezioni sono state poi sottoposte a confronto dimensionale con il modello evidenziando notevoli differenze. L'estrazione automatica dalle sezioni non ha dato risultati soddisfacenti, poiché sono caratterizzati da un numero limitato di punti, mentre le sezioni estratte manualmente hanno mostrato un adeguato grado di definizione e precisione delle informazioni. Al termine del rilievo è stata anche sovrapposta rispetto alla cartografia comunale tutti i risultati dei rilievi NRTK, MMS, EGNOS, ottenendo un supporto CAD in scala 1:2000, che rappresenta un valido aggiornamento cartografico, da potere utilizzare per eventuali operazioni di manutenzione

Studi e ricostruzioni del Tempio G di Selinunte

Il tempio G di Selinunte, uno dei più grandi templi dorici di Sicilia, è oggi un immenso cumulo di macerie. Il rilievo del tempio, condotto con metodi laser scanning e fotogrammetrici, ha costituito la base per l'analisi e la ricomposizione virtuale di alcune parti del tempio, condotta con il supporto della lettura archeologica delle tecniche costruttive e dei metodi di lavorazione dei blocchi

Geomatic applications tourban park in palermo

Over the last few years topographical techniques have developed an exponential trend towards simplifying and speeding, both survey operations and analysis of data collected reaching at the same time ever higher levels of accuracy. Among the technologies that are increasingly taking the field in this context is part of the Mobile Mapping System (MMS) that, on any mobile platform, combines sensors and measurement systems designed to provide a 3D position of the platform and, at the same time, capable to acquire geographic data without the aid of control points on the ground. The study reported concerns the verification of the reliability metrics and a qualitative MMS in order to evaluate its behavior in a particularly insidious as it can be an urban park; in particular, we report a series of experiments carried out from 2012 to the present in which we tried to test the potential of the system, comparing it with data from systems more “traditional”, and to exploit all the products in an integrated survey carried out in dynamic mode

Ion Beam Analysis of He-implanted fusion solid breedes

Introduction Lithium-based ceramics (silicates, titanates, ?) possess a series of advantages as alternative over liquid lithium and lithium-lead alloys for fusion breeders. They have a sufficient lithium atomic density (up to 540 kg*m-3), high temperature stability (up to 1300 K), and good chemical compatibility with structural materials. Nevertheless, few research is made on the diffusion behavior of He and H isotopes through polycrystalline structures of porous ceramics which is crucial in order to understand the mobility of gas coolants as well as, the release of tritium. Moreover, in the operating conditions of actual breeder blanket concepts, the extraction rate of the helium produced during lithium transmutation can be affected by the composition and the structure of the near surface region modifying the performance of BB material

Imatinib-mesylate for all patients with hypereosinophilic syndrome?

Some recent papers have focused on the activity of imatinib-mesylate, a selective inhibitor of tyrosine kinase, in idiopathic hypereosinophilic syndrome (HES) [1], [2], [3] and [4]. In this setting, a possible therapeutic target was identified by Cools et al. [2], who described the fusion tyrosine-kinase gene FIP1L1/PDGFRA as the result of an interstitial deletion within chromosome 4 in nine out of sixteen (56%) patients affected by HES. Of interest, although in this study the response to imatinib was strictly correlated with the presence of FIP1L1/PDGFRA rearrangement (all patients with such a molecular lesion treated with imatinib responded), only five out of nine responding patients evidenced the abnormal transcript [2]. Among the possible alternative mechanisms for the activation of the PDGFRA tyrosine-kinase domain, these authors suggested there may be a different fusion gene

Diagnostic accuracy of short-time inversion recovery sequence in Graves' ophthalmopathy before and after prednisone treatment

Introduction: In Graves' Ophthalmopathy, it is important to distinguish active inflammatory phase, responsive to immunosuppressive treatment, from fibrotic unresponsive inactive one. The purpose of this study is, first, to identify the relevant orbital magnetic resonance imaging signal intensities before treatment, so to classify patients according to their clinical activity score (CAS), discriminating inactive (CAS3) subjects and, second, to follow post-steroid treatment disease. Methods: An observational study was executed on 32 GO consecutive patients in different phases of disease, based on clinical and orbital Magnetic Resonance Imaging parameters, compared to 32 healthy volunteers. Orbital Magnetic Resonance Imaging was performed on a 1.5 tesla Magnetic Resonance Unit by an experienced neuroradiologist blinded to the clinical examinations. Results: In pre-therapy patients, compared to controls, a medial rectus muscle statistically significant signal intensity ratio (SIR) in short-time inversion recovery (STIR) (long TR/TE) sequence was found, as well as when comparing patients before and after treatment, both medial and inferior rectus muscle SIR resulted significantly statistically different in STIR. These increased outcomes explain the inflammation oedematous phase of disease, moreover after steroid administration, compared to controls; patients presented lack of that statistically significant difference, thus suggesting treatment effectiveness. Conclusion: In our study, we proved STIR signal intensities increase in inflammation oedematous phase, confirming STIR sequence to define active phase of disease with more sensibility and reproducibility than CAS alone and to evaluate post-therapy involvement. © 2014 Springer-Verlag

Variable phenotype in 17q12 microdeletions: Clinical and molecular characterization of a new case

Microdeletions of 17q12 including the hepatocyte nuclear factor 1 beta (HNF1B) gene, as well as point mutations of this gene, are associated with the Renal Cysts and Diabetes syndrome (RCAD, OMIM 137920) and genitourinary alterations. Also, microdeletions encompassing HNF1B were identified as a cause of Mayer\u2013Rokitansky\u2013 K\ufcster\u2013Hauser Syndrome (MRKH, OMIM277000) in females and, recently,were associatedwith intellectual disability, autistic features, cerebral anomaly and facial dysmorphisms. In this report, we describe a boywith a deletion in 17q12 region detected by SNP array, encompassing the HNF1B gene, that showed dysmorphic features, intellectual disability (ID), serious speech delay and autistic features. In addition, obesity was observed. In order to study the parental origin of the rearrangement, we analyzed selected SNPs in the deleted area in the patient and his parents, showing Mendelian incompatibilities suggesting a de novo deletion on the chromosome of maternal origin. Our case confirms the incomplete penetrance and variable expressivity of this deletion, its complex clinical variability, and strengthens the evidence that ID and stereotyped behaviors may be part of the phenotypic spectrum characterizing the affected patients. Also, it is useful to further delineate the phenotypes associated to the deletion being the first case in which obesity has been documented. We present a genotype\u2013phenotype correlation discussing the possible role of some genes, encompassed by the deletion, in the etiology of the observed phenotypes