Device

Creare un mondo 3D (e una realtà ibrida) con lo smartphone

A Trento è stato lanciato, dalla Fondazione Bruno Kessler, il progetto europeo (da 3,2 milioni euro) REPLICATE. Obiettivo: simulare effetti reali usando sofisticati modelli virtuali in 3D.

Immaginiamo di fotografare un palazzo con il nostro smartphone e una volta tornati a casa di sederci al nostro tavolo da lavoro, proiettare il modello 3D del palazzo ed “entrarci”, per abbattere muri, spostare stanze, porte e finestre. In maniera virtuale, certamente, ma con la stessa veridicità tridimensionale che percepiremmo se fossimo realmente dentro l’edificio e quei muri li stessimo abbattendo davvero. Un esempio di quella che viene definita “realtà ibrida”, una nuova frontiera che mette insieme le tecnologie nel campo della realtà virtuale e della realtà aumentata.

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Un progetto che parla italiano

Il progetto europeo REPLICATE (cReative-asset harvEsting PipeLine to Inspire Collective-AuThoring and Experimentation) ha proprio questo obiettivo: mettere a punto un sistema che sfrutti i più sofisticati sensori presenti in smartphone e dispositivi mobili, per permettere una ricostruzione accurata e affidabile di oggetti e ambienti in 3D, che poi possono essere utilizzati per progettare e comporre nuovi oggetti e per simulare processi reali.

Il progetto, coordinato da Paul Chippendale della Fondazione Bruno Kessler di Trento, ha preso il via a inizio 2016 per concludersi nel 2018.

Il finanziamento previsto è di 3,2 milioni di euro, da parte della Commissione Europea. La Fondazione Bruno Kessler coordinerà il lavoro di centri di ricerca e imprese tra cui ETH Zurich (Svizzera), Fraunhofer Heinrich Hertz Institute (Germania), t2i – trasferimento tecnologico e innovazione (Italia), Wikitude (Austria), Gameware (Gran Bretagna) e Animal Vegetable Mineral (Gran Bretagna).

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Come funziona REPLICATE

L’idea alla base di REPLICATE è che basterà catturare un oggetto o un edificio con una serie di immagini attraverso il nostro smartphone e a tutto il resto ci penserà la tecnologia. «Il sistema sarà in grado di costruire modelli 3D degli oggetti fotografati e individuare le parti che li compongono» ci spiega Stefano Messelodi, responsabile dell’Unità di ricerca TeV (Technologies of Vision) del Centro ICT della Fondazione. «Per esempio nel caso di un’automobile, la tecnologia riuscirà a individuare le porte o le ruote che possono essere separate dal corpo dell’auto. Di conseguenza il modello 3D riprodurrà esattamente la struttura e i moduli che la compongono che, una volta a casa, possiamo virtualmente modificare o riutilizzare in un nuovo progetto».

Oltre la realtà aumentata

Si tratta del proseguimento di una linea di ricerca – quella verso la messa a punto di tecnologie di realtà aumentata e virtuale – che la Fondazione persegue da diverso tempo. Alla fine del 2014 si è concluso infatti VENTURI, un progetto di ricerca europeo da 3,6 milioni di euro sulla realtà aumentata, all’interno del quale era stata sviluppata una piattaforma mobile dotata di sensoristica avanzata e di telecamere, in grado di comprendere il contesto in cui l’utente si sta muovendo, fornendo informazioni utili e contestualizzate, istante per istante su dispositivi mobili come smartphone, orologi o occhiali digitali.

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Cloud Computing + stampa 3D

«Un ruolo importantissimo è anche quello del Cloud Computing, che ci permette di trasmettere e rielaborare i molti dati raccolti dai sensori del nostro smartphone e ottenere, quando necessario, modelli 3D più accurati» prosegue Messeslodi.

Non si tratterà però solo di modelli virtuali: una volta realizzata la simulazione sarà anche possibile realizzare fisicamente il progetto, utilizzando la stampa 3D.

Al progetto partecipa infatti anche l’Unità 3DOM (3D Optical Metrology) della Fondazione Bruno Kessler, guidata da Fabio Remondino, che metterà a disposizione le proprie conoscenze nel settore del rilievo 3D da immagini.

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Il team di REPLICATE

Verso una realtà ibrida?

“Si chiama Mixed reality o realtà ibrida e il nome dice esattamente di cosa si tratta: far interagire oggetti virtuali e oggetti reali senza che se ne percepisca la distanza” conclude Messelodi. «Nel progetto VENTURI concluso nel 2014 avevamo studiato le possibili applicazioni della realtà aumentata. Oggi con REPLICATE la nostra prospettiva si allarga: pensiamo a un tavolo dove posiziono degli oggetti veri, accanto ai quali, nel mio modello, inserisco oggetti virtuali che posso vedere attraverso un visore e manipolare. Come per esempio un bicchiere reale e una brocca d’acqua virtuale, che l’utente può virtualmente versare nel bicchiere e analizzare che cosa succede. È un esempio molto semplice, ma l’idea è questa – conclude Messelodi – studiare che cosa può avvenire in situazioni potenzialmente reali, utilizzando simulazioni realistiche ma virtuali.»
Insomma: tentare di sperimentare il reale utilizzando una realtà ibrida.

@CristinaDaRold

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