Le applicazioni tradizionali della grafica computerizzata, dai videogiochi alle animazioni cinematografiche fino alle tecniche di progettazione assistita (CAD), con una storia di sviluppo di diversi decenni, si rivolgono alla creazione di oggetti o luoghi privi di una controparte reale. La sfida di oggi è quella di riprodurre in 3D elementi reali. Siano questi edifici, opere d’arte, oggetti meccanici o di design, l’obiettivo è quello di realizzare un loro equivalente “virtuale”, riproducendone fedelmente le caratteristiche. Molti più vincoli, certo, ma anche grande utilità. Quella ad esempio di effettuare la verifica dello stato di usura di superfici di oggetti meccanici o il monitoraggio periodico di edifici. O ancora indagare eventuali anomalie di manufatti. O praticare il cosiddetto reverse engineering al fine di ottenere descrizioni matematiche di oggetti fisici. Tecniche applicate in numerosi settori: meccanica, metrologia industriale, architettura, ingegneria civile, topografia ma anche disegno industriale e beni culturali. E in ambito medico, in particolare per ciò che concerne la biomeccanica del movimento e la riabilitazione “virtuale”, ossia assistita da macchine.
Generare modelli 3D di elementi reali è un esercizio ancora relativamente “giovane”, che comprende diverse variabili. In primo luogo l’oggetto della rappresentazione (chiamato “scena” dagli addetti ai lavori) che può essere statico oppure in movimento. E poi le due principali modalità operative per catturare i dati: i metodi attivi, che interagiscono con la scena ad esempio proiettando luce, e quelli passivi, che non utilizzano alcuna informazione estranea alla scena. Le due tipologie comportano costi di ordine diverso e, dualmente, livelli di precisione altrettanto lontani. Della prima fanno parte le cosiddette range camera, adatte per la riproduzione 3D ad alta precisione, strumenti costosi e di utilizzo laborioso. I metodi passivi sfruttano invece tipicamente fotocamere o videocamere, il che consente di abbattere i costi ma, nel contempo, di ottenere una limitata precisione del risultato.
3DEverywhere è una giovane impresa che nasce dall’esperienza di ricerca del Laboratorio di Tecnologie e Telecomunicazioni Multimediali dell’Università di Padova. A partire da un profilo accademico, che consente di effettuare ricerche a lungo termine e con un vasto orizzonte tematico, l’obiettivo di 3DEverywhere è quello di applicare le soluzioni più interessanti finora raggiunte sul fronte della misura e della visualizzazione 3D al servizio delle esigenze di mercato.
Nell’ambito della misura o realizzazione di modelli 3D, uno dei punti di forza è uno strumento completamente automatico per la riproduzione tridimensionale di elementi reali a partire da nuvole di punti. Un’innovazione software che, oltre alla comodità operativa e al risparmio di tempo, garantisce la ripetibilità delle misure 3D, fondamentale ad esempio per attività di monitoraggio. La possibilità di utilizzare la realizzazione di modelli 3D per la verifica ad alta precisione delle caratteristiche dimensionali degli oggetti offre nuovi orizzonti alla metrologia industriale e al controllo della qualità.
Sul fronte della visualizzazione, un’applicazione coperta da brevetto consente di recepire e visualizzare su cellulari oggetti 3D e immagini panoramiche, permettendo all’utente di navigare edifici o ambienti in modo virtuale, infinitamente più realistico rispetto alla visualizzazione tradizionale. Considerata la penetrazione crescente dei cellulari di nuova generazione, gli sbocchi possibili di questa applicazione sono numerosi e comprendono, solo per citarne due, il mercato immobiliare e i servizi di mappe e itinerari di interesse turistico e culturale.
Di tutt’altra natura invece, a testimonianza della vastità di campi investiti dalle possibilità delle riproduzioni tridimensionali, la collaborazione con l’Archivio Storico delle Arti Contemporanee della Biennale di Venezia, con la prospettiva di documentare l’intero parco artistico in tre dimensioni.
Rispetto alle applicazioni di grafica computerizzata tradizionali, la rappresentazione grafica di oggetti e luoghi reali anche su dispositivi eterogenei rappresenta una transizione tecnologica, e culturale, paragonabile al passaggio dal disegno a mano libera alla riproduzione fotografica avvenuto nell’ ’800. Le applicazioni 3D sono numerose già oggi, e promettono di essere molte di più nel futuro prossimo. Non solamente nell’ambito industriale, ma anche nella vita di tutti i giorni.
Guido Maria Cortelazzo, Socio fondatore di 3DEverywhere e Professore all’Università di Padova
