Digitalizzazione 3D: la sua storia e il suo futuro

Recentemente al Cartoon Museum di Londra sono rimasto colpito da una vignetta di Roland Emett per il numero di Punch Magazine del 1953: "Non pensi che questo business tridimensionale possa spingersi troppo lontano?"

Come partner del progetto EUreka3D – che mira a sviluppare le capacità delle piccole istituzioni del patrimonio culturale particolarmente legate alla digitalizzazione 3D – ho trovato questo fumetto rilevante e divertente. Mi ha anche fatto capire che il rendering di un mondo 3D non è una tecnologia nuova e che la nostra fascinazione per un mondo tridimensionale artificiale risale persino a prima della creazione di quella vignetta, settanta anni fa.

L’illusione 3D

In primo luogo, quando parliamo di digitalizzazione 3D e di “guardare in 3D”, bisogna riconoscere che una rappresentazione tridimensionale, in qualsiasi forma, è un'illusione composta da piani bidimensionali.

L’immagine e la pellicola 3D

Il matematico greco Euclide, nel III secolo a.C., registrò che l’occhio destro e quello sinistro vedono un'immagine in modo leggermente diverso. È questa differenza che rende possibile l'illusione delle tre dimensioni.

Con la nascita della fotografia nel 1839, si iniziarono anche a creare stampe fotografiche chiamate “stereotipi” utilizzando fotocamere dotate di due obiettivi, producendo fotografie che catturavano la scena sia dalla prospettiva dell'occhio sinistro che da quella dell’occhio destro. Utilizzando un visore chiamato “stereoscopio”, l'illusione 3D risultante divenne estremamente popolare e le immagini furono ampiamente riprodotte per la vendita a un pubblico meravigliato.

Un metodo alternativo per riprodurre un'immagine in 3D consisteva nel separarla in due diversi canali di colore. Indossare occhiali 3D con gli stessi colori sugli occhi opposti creava quindi l'illusione.

Un esempio più recente di illusione 3D su carta riguarda i libri MagicEye, di grande popolarità negli anni '90.

Il 3D in movimento e nel cinema

Seguendo simili sequenza temporale e tecnica di immagini fisse, a partire dalla metà del XIX secolo si cominciò a tentare di produrre film in 3D.

Nel 1895, i famosi fratelli Lumière presentarono L’Arrivee du Train, una pellicola di 50 secondi. È stato un tentativo di creare un'illusione 3D e mostrava una locomotiva arrivare a tutta velocità alla stazione di La Ciotat. Secondo quanto riferito molti spettatori, credendo che il treno si sarebbe schiantato contro la sala dove erano seduti, fuggirono in preda al terrore assoluto.

Louis Lumière successivamente riprese di nuovo la scena utilizzando una cinepresa stereoscopica 3D e nel 1934 la espose in una riunione all'Accademia francese delle Scienze.

Gli anni '50: l'età d'oro del 3D

Con l'arrivo di colore e suono stereoscopici, gli anni '50 divennero l'età dell'oro del cinema 3D. Questa è l'era degli iconici occhiali 3D e la vignetta raffigurata su Punch Magazine all'inizio del blog venne creata in questo periodo.

Il 3D arrivò anche in televisione con Fort Ti, interpretato da George Montgomery e Joan Vohs – non sorprende che andò in onda nello stesso anno della pubblicazione della vignetta, il 1953.

La fine delle tre dimensioni

Le spese per la creazione di film in 3D hanno bloccato non solo la prima età dell'oro, ma anche i successivi tentativi di rilanciarne la popolarità.

Quando sono apparse le fotocamere digitali all'inizio del XXI secolo, si prevedeva erroneamente che per produrre e mostrare film in 3D i costi (limitati senza le due scorte di pellicole analogiche) si sarebbero ridotti in modo significativo.

Nel 2003 James Cameron ha realizzato il primo lungometraggio in 3D utilizzando fotocamere digitali in alta definizione: Ghosts of the Abyss. Poi, nel 2009, ha pubblicato Avatar (in 3D). È rimasto il film di maggior incasso di tutti i tempi.

Mentre un pubblico entusiasta acquistava costosi televisori 3D per guardare principalmente sport dal vivo, la rivoluzione digitale sembrava pronta a rendere la visione tridimensionale un’esperienza ordinaria . Purtroppo, la domanda ancora una volta non è riuscita a rendere la produzione un rischio economicamente sostenibile.

L'ambiente generato dal computer: la terza era del tridimensionale?

Ora, mentre ci avviciniamo alla fine del primo quarto del XXI secolo, siamo pronti a immergerci in un nuovo ambiente 3D?

I modelli tridimensionali generati dal computer vengono creati da professionisti e da dilettanti, sulla base di materiale di partenza sia reale che immaginario, o da una combinazione di entrambi. Gran parte di ciò avviene grazie alla tecnologia che sovrappone e collega le immagini fisse creando fotogrammi completamente multi-prospettiva.

Questi modelli 3D vengono visti dagli utenti solo come rappresentazioni 2D nel punto di visualizzazione renderizzato corrente. Questi modelli 3D sono costituiti da fotografie 2D stratificate e combinate insieme, spesso migliaia, scattate da tutte le angolazioni necessarie. L'illusione delle tre dimensioni è possibile grazie al fatto che il computer renderizza perfettamente una prospettiva preesistente delle fotografie in risposta al modo in cui gli utenti cambiano il loro punto di vista.

I modelli 3D possono essere renderizzati su un semplice monitor bidimensionale o combinati per essere visualizzati in un'esperienza di realtà virtuale completamente immersiva. I modelli possono anche essere stampati attraverso stampanti 3D, trasformando il 3D immaginario in uno reale.

Il futuro del 3D

I grandi investimenti da parte di aziende, come Meta, nel Metaverso danno un’idea di dove potremmo essere diretti nel 3D di domani.

In questo spazio virtuale, potremmo trovarci a entrare in un mondo tridimensionale interconnesso, immaginario e immersivo, che ricorda Ready Player One di Ernest Cline, dove gli esseri umani vivono la maggior parte della loro vita collegati a una realtà potenziata generato dal computer invece che nel mondo reale.

Salvare il passato per il futuro

Anche quando entreremo in questo metaverso, non troveremo un mondo del tutto nuovo, ma sarà per larga parte il vecchio mondo reimmaginato.

Le istituzioni del patrimonio culturale sono già attive nella digitalizzazione delle loro collezioni. La Commissione europea ha recentemente raccomandato che "entro il 2030 gli Stati membri siano incoraggiati a digitalizzare in 3D tutti i monumenti e i siti ritenuti a rischio", tra cui i monumenti, gli edifici e i siti del patrimonio culturale più visitati fisicamente.

Il 3D, quindi, è visto come uno strumento che possiamo utilizzare per creare ambienti sostenibili, per proteggere un mondo fragile e renderlo più accessibile e coinvolgente per coloro che potrebbero avere difficoltà a visitare i tanti luoghi speciali che abbiamo ereditato dai nostri antenati.

EUreka3D – prepararsi per il futuro del 3D

Il progetto EUreka3D sta gettando le basi per questo nuovo mondo 3D.

Stiamo creando un quadro di buone pratiche per gli istituti di tutela del patrimonio culturale con l’obiettivo di preparare, digitalizzare, annotare e archiviare i loro modelli 3D, rendendoli accessibili a professionisti, educatori e al pubblico più ampio per apprezzare e apprendere attraverso gli oggetti tridimensionali in un'esperienza multi-prospettiva.

Non pensi che questo business tridimensionale possa spingersi troppo lontano?

Nel rispondere alla domanda sulla vignetta del 1953 di Punch Magazine, dobbiamo quindi avvicinarci al 3D andando oltre il semplicistico valore di intrattenimento.

Si può affermare con certezza che, confinata in una realtà virtuale 3D, la vita non sarebbe realizzata quanto nel mondo reale, ma una vita senza 3D potrebbe lasciare che molte parti del mondo reale si perdano.

Quando si lavora nel settore dei beni culturali, i pezzi mancanti sono sempre delle voragini.

Frammenti di testo che menzionano qualcosa di incredibile che non si vedrà mai. Una fotografia sbiadita che cattura un singolo istante che non dice chi, cosa, dove, quando... perché? Un nastro audio crepitante che registra una voce sconosciuta in un luogo sconosciuto.

La digitalizzazione tridimensionale aggiunge di più, almeno in senso visivo, alla preziosa documentazione storica. Potremmo avere solo una piccola finestra di tempo per preservare gli oggetti e i siti che si trovano in un ambiente fisicamente complesso e mutevole.

Abilitando ed espandendo la capacità di digitalizzare in tre dimensioni, potremmo finalmente essere pronti affinché il mondo abbracci il 3D, e non lo lasci andare.

Questo blog fa parte del progetto EUreka3D, che mira a sviluppare la capacità delle piccole istituzioni del patrimonio culturale nella trasformazione digitale, in particolare su questioni relative alla digitalizzazione 3D.