Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

FP7

3D-PITOTI Risultato in breve

Project ID: 600545
Finanziato nell'ambito di: FP7-ICT
Paese: Regno Unito

Una nuova tecnologia di scansione riproduce l’arte rupestre in 3D

Per la gente comune, l’arte preistorica è spesso sinonimo di pittura parietale. L’arte rupestre rappresenta invece una forma di espressione visiva all’aperto più complessa presente un po’ ovunque e soggetta all’azione degli agenti atmosferici. Il team del progetto 3D-PITOTI si è prefissato l’obiettivo di preservare questo patrimonio per le generazioni future, sviluppando, sin dal 2013, una serie di tecnologie per la scansione, l’elaborazione, la ricostruzione e la visualizzazione dell’arte rupestre in 3D.
Una nuova tecnologia di scansione riproduce l’arte rupestre in 3D
Queste raffigurazioni vengono solitamente considerate dagli archeologi una preziosa testimonianza del pensiero preistorico e protostorico. Si rappresentavano cose o persone care e, quindi, l’arte rupestre costituisce un mezzo straordinario per comprendere il punto di vista relativo alla sicurezza alimentare, alla minaccia della violenza interpersonale o ai ruoli di genere. Come ha osservato Giovanna Bellandi, assistente di ricerca presso l’Università di Cambridge, “L’arte rupestre può essere considerata alla stregua di una lingua o di un mezzo di comunicazione antico. Non si tratta di una forma d’arte nell’accezione moderna del termine, quanto piuttosto di un tipo di linguaggio utilizzato in passato per comunicare idee”.

In Europa l’arte rupestre registra anche importanti differenze da una regione all’altra: “È strettamente correlata al luogo di produzione”, ha affermato Bellandi. “È pertanto necessario considerare il contesto geografico, il particolare tipo di roccia e, probabilmente, anche il contesto sociale. Lo studio dell’arte rupestre ha lasciato numerose questioni aperte a cui solo una ricerca continua basata su nuovi metodi di analisi potrà fornire una risposta”.

Il progetto 3D-PITOTI (3D acquisition, processing and presentation of prehistoric European rock-art) ha studiato la Valcamonica, una regione italiana situata in Lombardia che rientra nel patrimonio culturale mondiale dell’UNESCO. Questo sito ha portato alla luce almeno 100 000 immagini rupestri che prendono il nome di “pitoti” e potrebbe nasconderne almeno il doppio. Un gruppo di esperti in campo tecnico e scientifico con una vasta conoscenza della Valcamonica ha avviato un lavoro di collaborazione finalizzato allo sviluppo di una tecnologia in grado di acquisire, elaborare e visualizzare in 3D quello che viene considerato il migliore esemplare di patrimonio rupestre al mondo. L’obiettivo dello studio consiste nell’offrire a un più ampio bacino di utenti un’esperienza interattiva e coinvolgente sui pitoti.

“Le primissime registrazioni sono state eseguite in formato 2D, basato su foto e rappresentazioni di forme 3D scolpite sulle superfici delle rocce”, ha affermato la coordinatrice del progetto Sue Cobb, docente presso l’Università di Nottingham. “La terza dimensione aggiunge una serie di informazioni preziose, grazie alla sovrapposizione di incisioni dalle quali si ricavano cronologie relative”. Uno dei membri del team, Craig Alexander, ha puntualizzato che, sebbene nel campo fossero già state utilizzate tecniche di registrazione tridimensionale, questi strumenti hanno offerto per la prima volta una serie di registrazioni digitali: “Più di 40 anni fa, nella regione della Valcamonica sono stati rinvenuti alcuni calchi in gesso che è stato possibile riprodurre ed esporre al di fuori del parco archeologico. Tuttavia, in virtù del carattere immateriale e della facilità di trasferimento da un luogo all’altro, i dati digitali hanno fatto sì che i modelli 3D fossero accessibili a chiunque grazie a una semplice connessione a Internet. Inoltre, le moderne tecnologie di stampa tridimensionale consentono di rappresentare in modo tangibile l’arte rupestre in contesti lontani dal sito reale”.

Un nuovo set di strumenti

Il gruppo di lavoro ha creato una serie di strumenti innovativi per l’acquisizione, l’elaborazione e la visualizzazione multiscala dell’arte rupestre. Tra questi meritano particolare menzione un nuovo sistema di scansione per le rappresentazioni rupestri con un livello di precisione inferiore al millimetro e una nuova tecnica per la pianificazione delle rotte di volo di veicoli aerei senza equipaggio (Unmanned Aerial Vehicles, UAV), che garantisce un’acquisizione pratica ed efficiente del terreno che circonda le singole rappresentazioni dei pitoti su una scala compresa tra un centimetro e un chilometro.

Per la fase di elaborazione, il progetto ha creato una serie di tecniche in grado di garantire una registrazione e una combinazione accurate di molteplici scansioni tridimensionali in un modello 3D coerente e multiscala. Strumenti avanzati di segmentazione e di classificazione consentono di eseguire un’identificazione semiautomatica di vari tipi di pitoti, tra cui persone, edifici e animali e, infine, gli strumenti di visualizzazione e di interazione rendono possibile l’esplorazione dei pitoti nel loro ambiente naturale su un’ampia gamma di piattaforme, tra cui tablet, notebook, head-mounted display e il laboratorio scientifico dei pitoti, uno straordinario impianto di visualizzazione tridimensionale di alto livello presso la Bauhaus-Universität Weimar.

“Il software sviluppato nell’ambito del progetto rappresenta una risorsa estremamente utile, che consente di integrare le capacità di un normale database, organizzare e archiviare dati e posizionare i pitoti nel loro ambiente naturale tridimensionale e non più solo su una mappa bidimensionale”, ha affermato Paolo Medici, archeologo presso il Centro Camuno di Studi Preistorici. “Il database, costruito in base alle richieste degli archeologi, risponde all’esigenza di dar vita a un filone di ricerca avanzato e digitale sull’arte rupestre”.

Il sistema 3D-PITOTI offre molteplici vantaggi. Mentre infatti le tecniche all’avanguardia di registrazione dell’arte rupestre (tracciatura su fogli di plastica) richiedono molto tempo e numerose abilità a causa della loro natura analogica, le nuove tecnologie consentono agli archeologi di eseguire scansioni ad alta risoluzione, su molteplici scale e in minor tempo, indipendentemente dal numero di incisioni. L’integrazione di queste ricostruzioni in un unico database consente inoltre ai ricercatori di delineare il quadro completo della situazione. “L’utilizzo di prodotti digitali integrati consente di condurre confronti tra numerosi pitoti e con altre rappresentazioni rupestri rinvenute altrove. La capacità di gestire ingenti quantità di dati ci consente inoltre di estrapolare modelli artistici che potrebbero rivelare il significato di queste rappresentazioni”, ha affermato la dott.ssa Cobb. Questa vasta libreria di arte rupestre digitale, integrata nei sistemi collaborativi di visualizzazione tridimensionale dell’Università di Weimar, definisce il nuovo standard di ricerca nel settore dell’arte rupestre.

Lavori sul campo

Il gruppo di lavoro si augura di proseguire i lavori di sviluppo e di collaudo delle tecnologie ideate nell’ambito del progetto nei prossimi mesi. L’Università tecnica di Graz avvierà una collaborazione con ArcTron 3D allo scopo di sviluppare il prossimo prototipo di scanner, mentre alcuni archeologi dell’Università di Cambridge hanno già espresso il proprio interesse nell’utilizzo delle tecnologie al di là del progetto.

Craig Alexander mira a utilizzare tecnologie quali segmentazione e classificazione nell’ambito dell’analisi delle immagini aeree ai fini del rinvenimento di nuovi siti, tra cui i villaggi neolitici in Puglia, mentre Liliana Janik si augura di poter adottare i nuovi strumenti per la registrazione delle incisioni rupestri. Frederick Baker, ricercatore interessato ai pitoti, ha parlato delle opportunità cinematografiche offerte da questa tecnologia: “Mi auguro che lo scanner possa divenire un componente essenziale dell’attrezzatura utilizzata sul campo. Da regista, continuerò a utilizzare la tecnica di scansione per la creazione di nuovi film immagini e di un nuovo linguaggio filmico”, ha concluso il ricercatore.

Keywords

Arte preistorica, arte rupestre, UAV, software 3D, segmentazione di immagini
Numero di registrazione: 182986 / Ultimo aggiornamento: 2016-07-12
Dominio: TI, Telecomunicazioni