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Il 3D a portata di mano, basta uno smartphone

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Il 3D a portata di mano, basta uno smartphone

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In un mondo in cui i cellulari, i sensori e le macchine fotografiche sono ovunque, alcuni ricercatori sognano di utilizzarli in un modo diverso.

In un mondo in cui i cellulari, i sensori e le macchine fotografiche sono ovunque, alcuni ricercatori sognano di utilizzarli in un modo diverso. In particolare, per produrre al computer modelli in 3 dimensioni. E’ questo lo scopo del progetto Harvest4D in corso presso il Politecnico di Vienna .

Michael Wimmer, informatico, coordinatore del progetto Harvest 4D presso TU WIEN (Technische Universität Wien): “La realizzazione di modelli 3D oggi è costosa. E questo perché la tecnologia che bisogna utilizzare costa molto. Inoltre, bisogna pianificare con precisione dove posizionare esattamente l’attrezzatura per poter ricreare tutte le parti del modello. In questo progetto stiamo cercando di rendere la ricostruzione molto più facile ed economica, utilizzando i normali telefoni cellulari e le macchine fotografiche di cui sono ormai tutti dotati”.

Dopo complicati calcoli matematici, i fotogrammi compongono i modelli 3D. Ma prima di arrivare a questi risultati, si sono dovute superare sfide tecnologiche.

Samir Aroudj, informatico, università di Darmstadt: “La difficoltà maggiore sta nella scala. Alcune immagini sono scattate da lontano, altre da vicino e di conseguenza risulta diversa la superficie degli oggetti. Se una foto è scattata da lontano, la superficie sarà imprecisa e dovrà essere resa precisa sulla base delle immagini prese da vicino, più dettagliate. Un’altra sfida è quella di affrontare luci differenti. Dietro una stessa immagine possiamo avere il sole che splende oppure il cielo nuvoloso e il computer deve essere pronto ad associare le immagini correttamente”.

Gli scienziati informatici hanno dovuto insegnare ai computer a riconoscere la forma degli oggetti a prescindere dall’ambiente in cui erano inseriti. E, dicono, non è stato affatto semplice.

Tamy Boubebeur, scienziato informatico, università di Parigi-Saclay: “Il mio lavoro consiste nello sviluppare modelli matematici e algoritmi. Lo scopo è quello di interpretare i dati e fare in modo che un numero molto elevato di punti – un milione, un miliardo – misurati nel mondo reale costruiscano un oggetto in tre dimensioni. “Quando si porta il mondo reale verso una rappresentazione virtuale, bisogna fare queste tre cose assieme: digitalizzare la forma, il movimento e l’immagine del mondo reale per trasformarli in applicazioni interattive della realtà virtuale”.

Gli scienziati stanno anche tentando di ricostruire la realtà in 4D, il 3D più la quarta dimensione, l’evoluzione del tempo.
Per esempio, hanno sviluppato sistemi per ricreare grafiche 4D da foto di scavi archeologici.

Paolo Cignoni, scienziato informatico, Isti (Istituto di Scienza e Tecnologie dell’Informazione – Cnr): “Mentre navighiamo all’interno del dataset tridimensionale, possiamo alternare tra i due modelli e vedere interattivamente le parti che gli archeologi hanno scavato e le parti che, anche se nei rilievi risultano leggermente differenti, sono rimaste non cambiate durante il processo di scavo”.

I ricercatori stanno considerando eventuali applicazioni pratiche future, come lo studio e la protezione del patrimonio artistico.

Michael Wimmer: “E’ possibile usare modelli 3D per mostre e musei. Il vantaggio è che è diventato più facile produrre questi modelli, quindi per esempio anche le persone che lavorano su siti archeologici possono partecipare direttamente e creare essi stessi i loro modelli”.

I ricercatori sperano che la tecnologia oggi in sperimentazione possa essere alla portata di tutti in meno di cinque anni.