Progetto Scala Scultura, escluso perchè ingegnere

Prima di partecipare ad un concorso indetto da privati, impiegando del tempo personale per sviluppare un progetto è sempre meglio chiedere se si può partecipare al concorso o meno, od impiegare del tempo per valutare l'affidabilità di chi bandisce il concorso.
Nel mio caso Scuolascultura che aveva bandito un concorso nel 2015 per "giovani laureati in architettura e design, creativi e con un bagaglio tecnico da accrescere e sviluppare" intendeva proprio restringere la partecipazione al concorso ai soli laureati in architettura (materia trattata anche dagli ingegneri civili) e periti di disegno industriale senza estendere la partecipazione ai creativi con bagaglio tecnico da acrescere e sviluppare.
Il progetto escluso da chi aveva bandito il concorso era stato anche pubblicato in un ambiente virtuale, liberamente accessibile all'indirizzo: https://goo.gl/QSdOlP

Castello per bambini stampato 3D

Staccandosi da quelli che erano gli studi e gli esperimenti dell'ingegner Bini, oggi si stanno sperimentando nuove tecniche di realizzazione di case od edifici con tecniche di stampa 3D.
In questo caso, più che di vera e propria stampa 3D, si potrebbe parlare di getto plastico di calcestruzzo in strati sovrapposti, una pratica capace di ridurre di molto la manodopera, pur mantenendo un elevato costo dei materiali impiegati.
Dal punti di vista strutturale mi sorge qualche dubbio su come debbano essere realizzati i tre cubetti per le prove di resistenza del materiale gettato in opera, dato che un semplice cubetto compattato fisicalemente potrebbe non essere rappresentativo di una serie di strati sovrapporti, senza casseri e non compattati.
Dal punto di vista costruttivo, la mancanza di casseri per il getto "plastico", indubbiamente riduce una spesa delle fasi di realizzazione, mentre dall'altra costringe il progettista (o produttore della stampa 3D) a controllare la fluidità del calcestruzzo affinchè questo non si deformi sotto l'azione del peso degli strati sovrapposti, l'azione di presa del composto, di tenuta fra gli strati, e ritiro, con la forma descritta dall'ugello.
In effetti, ponendo una cassaforma la stampa 3D non avrebbe nessun senso, potendo gettare il calcestruzzo nel vano definito dal cassero, con maggiore velocità di realizzazione, migliore compattazione ed omogeneità del composto.
Quindi eliminato il fattore emotivo che recentemente porta molti a stravedere per tecniche di stampa note da decenni (la vera innovazione moderna della stampa 3D è il tentativo di realizzare un prodotto commerciale per gli utenti comuni che si comporti come i macchinari industriali utilizzati da decenni), si può notare come inizino ad evidenziarsi due filosofie distinte delle tecniche di stampa 3D in cantiere di opere di edilizia: una che mira a realizzare al minimo costo (riduzione estrema del numero di operai lavoratori in cantiere, riduzione dei costi per impalcature e casseri) direttamente la struttura con materiale che fuoriesce dall'ugello,; una che mira a realizzare materiali costruttivi di base con forme stravaganti o con migliore resistenza per forma da impiegare in cantieri "classici".

Utilizzare Google Drive per Unity3D

Un cloud pratico per raccogliere le proprie ambientazioni virtuali è Google Drive, che offre gratuitamente quasi 15 Gb di spazio e presenta prezzi molto bassi per eventuali espansioni.
Tuttavia, caricando in una cartella i files .html e .unity3d, all'interno di Google Drive, la pagina di visualizzazione dell'ambiente virtuale dà errore, non caricando nulla.
Sbloccate le regole di condivisione di entrambi i files per chiunque abbia il link (non i diritti per modificare i files), si deve individuare il link di condivisione del file .unity3d, con l'apposita icona dell'interfaccia di Google Drive.
Dal link si deve estrarre l'ID (nell'immagine 0B5vupkCL4...) per generare il link: https://googledrive.com/host/[ID file .unity3d].
Infine con notepad o con un'applicazione di google documents che visualizzi il codice java/html si deve aprire il file .html per inserire all'interno il link di host del file unity3d.
La stringa "u.initPlugin(jQuery("#unityPlayer")[0], "[nome file di progetto].unity3d");" avvia una ricerca nel dominio dove è posto il file html per individuare il file compatto .unity3d dell'ambientazione virtuale da lanciare con il plugin.
Mancando la possibilità di eseguire una jQuery dentro Google Drive, un modo per ovviare alla mancata ricerca è indicare direttamente il link di host del file .unity3d su Google Drive, ponendo al posto di "[nome file di progetto].unity3d" il link prima creato: "https://googledrive.com/host/[ID file .unity3d]".

Esempio

Luce e riflessioni in tempo reale in Unity 3D

Su questo link possono essere viste una serie di ambientazioni virtuali diverse con variazione dello stato di illuminazione fra giorno e notte, con materiali che emettono luce, particles effect, acqua, riflessioni, ecc... in relazione allo skybox (cielo di sfondo).
I vari ambienti con una camera mobile per mezzo dei tasti W-A-S-D presentano un'immensa superficie che simula l'acqua, con il moto secondario di onde, riflessioni degli oggetti e trasparenze del fondale.
Sull'isoletta sono posti degli alberi ed alcune texture a simulare terreni diversi.
Altri pulsanti redirezionano ad un sito web preimpostato o le ">>>>>>>>>>" spostano ad una scena successiva, in circolo.
I pulsanti "Q" ed "E" permettono di accelerare o rallentare la rotazione fra giorno e notte, con tanto di stelle sullo sfondo in rotazione.
In una scena, con i pulsanti "1" e "2" si comanda la presenza di pioggia o di una nevicata.
Il pulsante "F" in qualsiasi scena attiva una o più sequenze di fuochi artificiali (da premere molto velocemente per non azionarne troppe), i cui riflessi sono visibili sull'acqua.
I fuochi artificiali assieme a tutti gli altri effetti di luce e riflessione in tempo reale sono un buon benchmark per le capacità grafiche del proprio computer.
L'aspetto della scena è migliorato dal fatto che le riflessioni non sono precalcolate, ma vengono valutate in tempo reale frame per frame.

Per quanto riguarda gli skybox:

• nella prima scena appare uno procedural skybox, il più semplice da implementare, che tuttavia non presenta nè nuvole, nè paesaggi ad infinito, facendo apparire lo sfondo povero di contenuti;
• nella seconda scena il cielo ad infinito è simulato con una sfera di dimensioni finite, intorno all'ambiente ed una texture 3D rappresentante cielo e nuvole: senza una texture con un adeguato tiles, questo evidenzia delle linee di separazione fra un bordo e l'altro della texture applicata, oltre ad influire sul precalcolo dell'illuminazione della scena (conviene disattivare la sfera nel calcolo delle luci) e sulla visualizzazione delle stelle;
• nella terza scena lo sfondo è simulato con uno skybox, al quale viene mutata costantemente l'esposione per simulare l'arrivo delle tenebre;
• nella quarta scena si utilizzano sempre delle sfere per simulare il cielo nuvoloso, essendo troppo complesso e pesante con soli "particles effect", ma questo influisce sui "particles effect dei fuochi d'artificio", oltre ad aver i problemi prima citati con l'uso di una sfera attorno alla scena;
• nella quinta scena viene utilizzato uno skybox di sfondo ed uno script per alternare il giorno e la notte, mentre le nuvole sono simulate con due diversi particles effect, uno che si intona con la notte, l'altro che rimane ad eguale luminosità, sembrando una luce di notte.

In tutti i casi è stato applicato un flares per la luce direzionale del sole.
Il risultato migliore lo si ottiene con uno skybox coerente alle condizioni della scena, a cui viene mutata l'esposizione tramite script.

Tuttavia questo impone delle nuvole fisse ed una certa difficoltà nel passare da una scena con cielo skybox di sfondo splendente ad una scena con cielo skybox di sfondo nuvoloso.
Per un tale scenario forse conviene utilizzare qualche package completo per le condizioni atmosferiche: per esempio environment gator.
L'uso di nuvole realizzate con "particles effect" porta ad un maggiore appesantimento della scena, necessita comunque di script che modifichino lo stato di illuminazione della nuvola con il sopraggiungere della notte, e rende difficoltoso coprire la distanza ad infinito, che apparirà sempre  sgombra da nuvole, se si usa un procedural skybox o con nuvole fisse se si usa uno skybox fisso.


L'illuminazione dell'ambiente è precalcolata in tempo reale, ciò significa che facendo ruotare l'illuminazione nell'ambiente virtuale, si vedrà un fascio di luce illuminare il pavimento e le pareti progressivamente con il tramontare del sole.
L'effetto di riflessione sulla superficie dipenderà dal tipo di shader utilizzato.
Nelle varie scene ci sono varie tipologie di shader: standar shader specular che sfruttano il physical baded rendering; Allegoritmics shader; tessellation shader
Gli standard shader sono stati utilizzati per simulare l'effetto del marmo, con texture di vari colori, e per realizzare la superificie illuminata, sfruttando specular map, emission map, normal map, hightmap...
Tendenzialmente gli standard shader sono perfetti per creare materiali opachi, metallici, con riflessioni o lucidi, e poco adatti per materiali imperfetti.
Tali shader soffrono del problema di tiling per superfici vaste.
I materiali prodotti dalla Allegoritmics hanno shader complessi che permettono relazioni complesse fra diversi comportamenti di texturizzazione, variabili con script d'ambiente, diversificati per parti d'area (per esempio se si vuole creare una superficie in parte opaca, in parte riflettente) e randomizzabili a piacimento.
I tessellation shader, applicati a due semplici sfere mostrano la possibilità di realizzare effetti volumetrici mediante l'uso di semplici texture 2D, grazie alle funzioni di forma dello shader ed alla heightmap associata.
In particolar modo le due heightmap utilizzate necessiterebbero di un miglioramento vista la cattiva rappresentazione volumetrica risultante.
In un caso si è semplicemente convertita la texture in scala di grigi.
Nell'altro caso sono stati modificati i livelli di contrasto per rendere al meglio i dislivelli fra le parti concave e quelle in rilevo.

L'uso di filtri sulle texture da utilizzare, per esempio come l'effetto carta invecchiata sullo skybox, non fornisce risultati ottimali.
Nell'immagine si può vedere come il filtro, non avendo procedure che considerino la congiuntura fra elementi, metta in relazione i bordi congiunti.
Inoltre l'effetto del filtro sulla texture dipende molto dalla distanza di rappresentazione nell'ambiente virtuale, in genere peggiorando la visualizzazione a lunga distanza od a breve distanza.
Tutto ciò porta a preferire l'uso di filtri e "post effect" legati alla visualizzazione direttamente nella scena.

Terremoto in Nepal

Sono stati rilasciati dei nuovi video che mostrano gli avvenimenti in Nepal e per le strade di Kathmandu durante il disastroso sisma di aprile 2015, vediamo che informazioni se ne possono dedurre.
Il dilemma che molti esperti ed i Giapponesi risolvono nel modo meno intuitivo per la popolazione comune, meglio non fuggire da un edificio durante un terremoto, può essere valutato osservando i video del disastroso terremoto avvenuto in Nepal.
In primo luogo è bene notare che a forte svantaggio dell'idea di ripararsi sotto un tavolo, sotto una porta su un muro portante o sotto un architrave, rischiando di finire sepolti vivi, si scontra con i soccorsi che vi sono in Nepal.
Al di là dell'agonia del rimanere bloccati, quasi schiacciati, bere acqua piovana che percola per le fenditure e non mangiare niente per giorni, il Nepal essendo una nazione povera non garantisce una rapidità di intervento entro 48-72 ore come avviene in Italia o negli USA.
Già questo sconsiglierebbe a molti di rimanere dentro una struttura durante un terremoto.
Tuttavia i sismi sono fenomeni così inaspettati (quello nepalese non si ripresentava da 80 anni) e così brevi che molto spesso si ha più tempo per ripararsi sotto un tavolo rispetto quello che necessiterebbe per fuggire dall'edificio.

Osservando il primo video, vediamo infatti che non necessariamente una persona si trova vicina all'uscita od a porte aperte od al piano terra se è in un edificio a più piani.
Quanto tempo ci vuole da un terrazzo al secondo o terzo piano a percorrere tutte le stanze, i corridoi, scendere le scale ed uscire in strada? quanti ostacoli ci sono lungo il percorso? Vado verso la salvezza o vado verso punti peggiori?
Nel video si vede la strada ai piedi dell'edificio, troppo stretta per considerarla un rifugio, poichè come minimo ci si deve allontanare in un'area libera ad una distanza pari all'altezza dell'edificio per non essere schiacciati dalle macierie.
La strada inquadrata non lo consente, per questo si dovrebbe correre paralleli all'edificio fino a raggiungere un'area sicura, allungando però il percorso da percorrere.
Il video girato dal turista mostra anche vasi, tegole sui tetti e fregi che con delle scosse troppo intense possono crollare cadendo in testa a chi si trova sotto sulla strada.
Gli oggetti che cadono, esterni od interni come i mobili, sono una delle principali cause di morte nei terremoti, poichè fanno vittime anche se l'edificio non crolla!!! Inoltre è difficile scappare col terreno che oscilla e badare pure a cosa cade dall'alto. Nel video si sentono i suoni degli oggetti che cadono da diversa altezza.
Nel video il sisma inizia a 0:38 secondi e dura per quasi 60 secondi... un terremoto molto lungo se si pensa che in Italia in genere le scosse hanno una durata di 30 secondi.
La durata non necessariamente implica maggiore o minore forza, anzi, le azioni più violente si sviluppano nei primi secondi del sisma e le decine di secondi finali sono la coda del terremoto, meno intensa.
Dal momento del percepimento della scossa, essendo inattesa una persona ha 1-2 secondi di lasco per percepire cosa sta succedendo e recuperare un po' di equilibrio dovuto allo scuotimento.
Il video perde l'inquadratura, passando in seguito ad inquadrare gli uccelli spaventati e nubi di polvere di edifici crollati in lontananza.
Il crollo di un edificio è un'ulteriore ostacolo da sorpassare, poichè la polvere disorienta chi intorno tenta di uscire.
Altri ostacoli che si possono trovare fuggendo all'impazzata sono persone che tentano di fuggire e si ammassano in zone strette come scale e corridoi, arredamento caduto che osctacola la fuga, porte chiuse che non si aprono, scale crollate.
Il sisma induce spinte otizzontali sugli elementi di un edificio, per cui il rettangolo di una porta vede la base spostarsi in un verso e la cima tendere a spostarsi in un altro verso.
Questo rende molto difficile aprire molte porte chiuse nella cornice del muro.
Le stesse scale, essendo elementi diagonali che collegano due piani che oscillano in modo diverso subiscono il maggiore sforzo e rischiano di crollare per prime, per cui dirigersi verso le scale per fuggire è come dirigersi nel posto più pericolo dell'edificio per la strada più distante.
Inoltre in un edificio con più piani, più si scende, più si finisce in locali che hanno sopra una maggior quantità di possibili macerie e rischiano di essere schiacciati con più forza.
Fuggire è la scelta migliore? vi sono molti rischi.
Molto importante è uscire dall'edificio entro il verificarsi di ulteriori scosse di terremoto.
Ogni sisma ha poi uno strascico di sismi di assestamento, con magnitudo spesso inferiore (nel caso quasi unico del terremoto dell'Emilia Romagna vi fu un secondo sisma di magnitudo pari al primo evento).
Le scosse successive pur di intensità minore vanno a gravare su strutture già lesionate, aggravando così la probabilitàà di crollo.

In un secondo video, ripreso da una telecamera fissa si vedono gli edifici di altezza inferiore rispetto alla strada, che così può essere un posto ove ripararsi... se le auto si fermano (gli ammortizzatori riducono la sensazione del sisma).
La telecamera inizia ad oscillare per il sisma a 0:45 secondi, ma le prime persone in fuga dal marciapiede si vedono fra 0:48 e 0:53 secondi.
Questo è dovuto molto probabilmente dal fatto che oggetti posti su pali o su piani elevati iniziano ad oscillare anche al sopraggiungere di magnitudo inferiori (una magnitudo 3 per esempio a terra è difficile da percepire, ma ad un terzo o quarto piano può far oscillare lampadari ed essere sentita).
Si può notare come la maggior parte della gente per molti secondi non si muova, od abbia seri problemi a camminare diritto, tanto che pochi riescono a percorrere solo 10-15 metri.
A 0:59 secondi crolla l'edificio a destra, sull'omino sul carretto, che si salva solo perchè all'ultimo secondo smonta.
In questo modo invece che venire schiacciato dalle macerie cadute verticalmente viene solo trascinato via verso le auto sul lato opposto della strada (cerchio rosso nell'immagine) subendo sicuramente ferite e fratture.
Si nota come prima detto che non basta uscire da un edificio, ma ci si deve allontanare di parecchio.
In 14 secondi si arriva al crollo, quindi tolto il tempo di disorentamento si hanno pochi secondi per fuoriuscire da un edificio.
Dopo alcuni minuti c'è ancora gente che esce dagli edifici a sinistra.

 Terzo video, nessun crollo per fortuna, ma si percepisce il senso di smarrimento dovuto alle scosse intense del sisma, fra quelli che si attaccalo ad un albero per non cadere, uno alla ringhiera, uno procede a quattro zampe, ed altri che si accucciano per abbassare il baricentro e non cadere di lato.
Le auto ed i motorini ballano una macabra danza di oscillazioni.
Il grosso della folla a fondo via si riunisce decine di secondi più tardi, quando il sisma ha già finito la fase più acuta.
La seconda parte mostra ancora la folla reagire in ritardo alle oscillazioni del sisma, percorrendo poche decine di metri.
La statua al centro della rotatoria rimane immobile, mentre per la sua conformazione con quattro colonne, il capitello crolla di lato e lascia la statua del tutto illesa, anche se evidentemente non era fuggita.

In quest'altro video che lega vari spezzoni si vede quante persone si siano salvate, per due motivi.
Come si può notare, si vede al centro del video un edificio con una facciata lato strada piena di vetrate e l'uscita sotto di queste.
La fortuna od una corretta progettazione ha voluto che le vetrate non si rompessero mentre le persone uscivano dalla porta sottostante per mettersi in salvo al centro della strada.
Tuttavia la strada è troppo stretta per l'altezza degli edifici, che fortunatamente non sono crollati.
Avessero fatto come nel caso prima visto con le macerie che raggiunsero il lato opposto della strada, con le persone che pensavano di essere al sicuro piazzandosi in mezzo, la conseguenza sarebbe stata ben più grave.

Quest'altro video ripreso con un drone mostra i danni del sisma a vari edifici, e fra questi una faglia apertasi su una grossa via di comunicazione.
Il video mostra come i parchi, elementi spesso trascurati nei piani regolatori di grosse metropoli abbiano un ruolo fondamentale per costruire una tendopoli, lontana dagli edifici a rischio di crollo.

In questo video, si vede ancora la difficoltà di rimanere in piedi dei turisti, già in salvo in mezzo ad una piazza dove intorno crollano due edifici.
Quest'altro video mostra i danni provocati dal sisma, con una serie di foto in successione.
Altro video ripreso da un turista, che poi gira per le strade strette fra diverse strutture.
In questo video di una televisione indiana vengono mostrati e spiegati vari spezzoni di video, fra cui anche le riprese delle telecamere di un supermercato (circa a 6:30 secondi).
Si può notare come due scaffali travolgano due donne che tentano la fuga, come alcune persone siano incapaci di camminare velocemente ed inciampino anche su un semplice sgabello, mentre altri si attaccano ad una colonna o cercano di reggere gli scaffali da cui cadono la maggior parte dei prodotti non ancorati.

Nel video seguente si percepiscono le oscillazioni delgli edifici a seguito del sisma, rispetto ai pali in strada, troppo piccola per essere una via di fuga.
Davanti alla telecamera cade un pezzo di metallo di grosse dimensioni, non colpendo nessuno in testa perchè la scena è vuota.
Tuttavia all'inizio si vede una persona passare in strada, andando verso sinistra da destra, dove in seguito si verificano i crolli, sperando che quei pochi secondi l'abbiano salvato
Non è chiaro se il video sia stato tagliato, ma i primi edifici crollano dopo soli 10 secondi (si sviluppa una nuvola bianca alcuni edifici più in là), mentre l'oscillazione perdura per quasi 50 secondi, segno che il video non è stato tagliato del tutto.
Non si può stimare il tempo di crollo di una struttura a seguito di un sisma, se non forse con analisi dinamiche eseguite con lo spettro del sisma, che è incognito per i progettisti.
La progettazione infatti utilizza delle tecniche statistiche per stimare lo spettro sismico atteso entro un determinato tempo di ritorno.
Questa incognita per chi si trova dentro un edificio colpito da un sisma rende molto difficile stimare quanto tempo si ha a disposizione per uscire.
Di sicuro molto tempo se per tempo si fosse provveduto ad una corretta progettazione o ristrutturazione antisismica.

In quest'altro video, trasmesso da CCTV si vede su un ponte un crollo parziale (nube di polvere) nascosto da camion che oscillano parecchio per le scosse.
Tendenzialmente le auto ed i camion grazie alle sospensioni non dovrebbero ribaltarsi, tuttavia il loro peso da ferme su ponti non antisismici che subiscono il terremoto potrebbe portare a crolli.
In questo video si osservano una serie di persone prossime all'uscita scappare a gambe levate.
Il terreno non sembra avere i medesimi scuotimenti immortalati in altri video.
Video1 e video 2  con foto delle frane indotte dal terremoto pericolose per gli autisti che non dovessero accorgersene.
Video di un edificio lesionato che cade forse a seguito di una scossa minore.

Questa compilation di video presenta video del Nepal e video che non sembrano affatto del Nepal (per esempio all'inizio il video della piscina).

In questo video vi sono spezzoni vari del sisma, come per esempio la fuga ordinata (una persona ha in braccio un bambino) da un edificio che non sembra avere parti esposte a cadute od un video successivo dove si vede una fuga fatta decisamente male, con le persone che si ostacolano per essere le prime ad uscire...finendo così per stare dentro l'edificio, sballonzolate a destra e sinistra dagli scuotimenti.

Rappresentazione online di visualizzazioni architettoniche

L'ambiente virtuale è disponibile a questo indirizzo.


Introduzione
vi è la presenza di un menù animato, skybox (cielo e sfondo), animazione di un edificio creato con sketchup ricco di trasparenze e dettagli, cambiamenti casuale degli effetti di post processamento, standard asset e reflection probes.

City1
Città generata con la trial di Esri City engine.
L'animazione con itween non è disponibile per bug nel codice dello script nella versione 5 di Unity engine.
Vi è poi la possibilità di seguire un percorso generico preimpostato, con cambio di visuali, la possibilità di passare da delle prospettive diverse e la possibilità di volare liberamente nel modello.
L'ambiente presenta effetti di post processamento con illuminazione globale in tempo reale e di backup.

City2
Città generata con la trial di Esri City engine.
La visualizzazione è in prima persona, con libera circolazione nell'ambiente.
La visualizzazione presenta effetti di post processamento della visuale, che rendono un effetto stile disegno; l'illuminazione globale è in real time e di backup.
Diversamente dalla versione 4 di Unity engine, nel quale era disponibile anche loscript "normal edge" per rendere ulteriori linee sui contorni degli elementi cad, nella nuova versione dell'engine sono presenti soltanto filtri nel medesimo script, non cumulabili.

FPS giorno
L'ambiente naturale è stato ricreato con l'editor terreni dell'engine e oggetti cad per erba, alberi e fiori.
Anche in questo caso sono presenti effetti di post processamento su un ambiente virtuale con illuminazione real time e di backup.
La cospicua vegetazione che appesantisce l'ambiente virtuale è mossa da un'area in cui soffia il vento.

FPS notte
L'ambiente naturale è il medesimo del precedente, ma si è limitata l'illuminazione globale per rendere l'effetto notturno.
Sopra ai soffitti dei piani sono state aggiunte luci tali che creassero dei giochi di luce con i materiali trasparenti in standard shader che rappresentano le vetrate.
Anche in questo caso è stata utilizzata un'illuminazione globale/locale in real time e backuppata sia per l'edificio, che per il terreno e parte dell'erba.

Cambio luce
In questo caso è stato utilizzato il caso precedente di una città ricostruita con Esri City engine trial e vari effetti di post processamento dell'immagine della camera in prima persona.
Per il cielo ad infinito si è applicato un "procedural skybox" che con due particolari script permette di variare l'esposizione e l'illuminazione globale, creando un'alternanza fra il giorno e la notte, con differenti visualizzazioni dell'ambiente virtuale.
Asset più complessi come chronosphere presentano vari errori con le nuove API di Unity 5.
Altri come usky o l'ottimo Environment Gator, sviluppato da un programmatore italiano dovrebbe funzionare anche con la nuova versione dell'engine.

Considerazioni
L'edificio inserito in vari ambienti virtuali è stato realizzato con Sketchup, il software di disegno sviluppato da Google a bassissimo prezzo, che permette una libertà totale di composizione come facciate sghembe, solai apparentemente storti e composizione di più piani da un elemento di base (si può notare che ogni piano sia la rotazione di 180° del precedente, ed ogni modifica ad un piano posto sotto component viene trasmessa anche a tutti gli altri automaticamente).
Solo in qualche caso sono stati utilizzati dei plugin per rendere forme curve.
Dal punto di vista dei difetti, le parti molto prossime fra il vetro esterno ed il solaio presentano un fastidio effetto di lampeggio durante le animazioni, segno che l'engine ha difficoltà a rappresentare oggetti troppo contingui.
Vi sono poi i classici bug di import in Unity degli oggetti CAD di Sketchup (oggetti senza texture che si presentano trasparenti e errori alle normali delle facce per talune situazioni).
L'utilizzo di reflection probles migliora enormemente la visualizzazione di un ambiente virtuale, specie se si utilizzano standard asset, basati su PBS (physical based shader), specie per vetri riflettenti, metalli, superfici lucide.
Tuttavia c'è un notevole limite fra quanto è rappresentabile nella medesima scena e gli effetti che vi possono essere inseriti, fra cui l'uso di reflection probes generati frame per frame in tempo reale, è fra i più pesanti.
Un'alternativa potrebbe essere quella di ricorrere alle cubemap statiche.
Per questo motivo nelle ambientazioni create con Esri City Engine non è stata utilizzata una visualizzazione con tale tecnica, benchè migliorasse notevolmente la visualizzazione delle riflessioni in vetro (la scena eseguita sul computer perdeva di fluidità e framerate funzionando a scatti).
In una tale situazione non è stata utilizzato "l'occlusion culling".

Miglioramenti
- cam in posizioni fisse per tour virtuali
- itween
- ambienti interni con variazioni di luce, effetti particellari, cambio colori/texture, cambio oggetti
- procedural skybox con cubemap
- diverse tipologie di menù


Aggiornamento
il file è stato aggiornato con occlusion culling

Statua del Leone del museo di Mosul

Realizzata la rappresentazione 3D fotorealistica della statua del Leone del museo di Mosul, distrutta dai terroristi dell'ISIS alcuni mesi fa.
La versione 3D è pubblica anche sul sito di ProjectMosul che ha fornito un set con una dozzina di foto ed è visibile sul blog Art-museum-online.
La particolarità della ricostruzione 3D è che da un set di foto scombinate e scarso in numero si è ricavata una versione 3D con buona definizione tale da far apparire quasi tutte le scritte cuneiformi nella rappresentazione ad un solo lato.

Musul lion by ingg on Sketchfab

Inoltre, siccome il set di foto rappresentava solo un lato della statua (l'altro era faccia al muro), per mezzo di altre tecniche di ricostruzione è stato possibile eseguire una copia a specchio che chiudesse anche l'altro lato della statua, seppur con il medesimo set di foto.
Allo stato attuale sono forse l'unico in grado di eseguire un mirror fotorealistico di una ricostruzione 3D.

Musul lion - 2 side by ingg on Sketchfab

Piazza 3D e sushi

Pizza 3D e sushi per il concorso di Giallo Zafferano.
Spero che questo valga il primo premio...

Pizza by ingg on Sketchfab

Sushi by ingg on Sketchfab

Nuovi progetti per un futuro più sostenibile

Oggigiorno non è di certo semplice trovare la propria strada, sapersi destreggiare fra le difficoltà di una società sempre più caotica e individuare la direzione del bivio che offre maggiori garanzie, su cui fiondarsi a pieni giri.
Tempo fa stupito del tempo che trascorreva vuoto fra un invio di curriculum e l'altro, pensavo di ripropormi nel web con alcune idee che valessero come miglioramento del mio curriculum vitae.
Per questo motivo aprii un forum dove pensavo di ampliare  le mie doti di programmazione con lo sviluppo di qualche software.
Nel frattempo, non potendo passare tutta la giornata ad osservare/rispondere ad annunci di lavoro, decisi di creare due "colli di bottiglia".
Data una moltitudine di informazioni nel web, un filtro permette di scartare in modo automatico la massa di informazioni che non interessa ed inviare queste informazioni verso un unico ambiente, un unico sito, dove poter accedere per vedere ed utilizzare il sunto di quanto disponibile.
Per questo motivo ho creato il profilo twitter di annunci per ingegneri che raccoglie automaticamente offerte di lavoro per il campo tecnico, disegnatori ed ingegneria/architettura e annunci di lavoro, un account twitter che raccoglie automaticamente offerte di lavoro da oltre 50+30 fonti diverse.
Il primo profilo twitter era a mio uso e consumo, e non ha avuto molto successo; il secondo ha un numero di follower variabile, ed attualmente si attesta a 892 persone.
Il database di quest'ultimo conta oltre 177 mila tweet, utili per analisi e studi ... per esempio per confermare la voce che aleggia nel web fra i disoccupati in cerca di lavoro secondo cui 9 annunci di lavoro su 10 visibili online siano falsi, fatti solo per carpire informazioni dai curriculum vitae o riempire database.
Se questa voce fosse fondata, io stesso avrei perso tempo a rispondere a centinaia di annunci, non ricevendo mai risposta.
Già tempo fa rimasi perplesso quando ad un annuncio su un portale di ricerca del lavoro per la ricerca di un ingegnere civile si iscrissero in 175 ed a un posto di lavoro come geometra si iscrissero in 260, numeri più interessanti della semplice percentuale di disoccupazione media sopra il 12%, numero sporcato da vari aspetti inerenti il rilievo statistico.

Tutto questo mi spinse ad immaginare nuovi progetti, magari più indipendenti, con le ovvie difficoltà di iniziare qualche attività in proprio, in qualche settore in espansione, andando oltre i limiti della mia formazione o meglio sfruttando i pregi della mia formazione per generare qualcosa di nuovo e mai visto prima.

Rendering o foto?

Rendering che ho eseguito con un programma o una foto di una statua del dio minore Garuda della religione induista?
Un bel dilemma su cui ragionare.

Auguri di buon Natale

Animazione di auguri di Buon Natale

 

Video o realtà virtuale?

In pochi anni da disegni a mano con studio delle ombre e disegni tecnici a matita siamo passati a software CAD e di rendering che rendevano automatiche e veloci queste operazioni.
In seguito si è ampliato il campo creando ambienti 3D, rappresentati in modo fotorealistico con algoritmi e filtri per luci ed ombre sempre più evoluti.
Per molti l'apice sembra essere la creazione di video fotoralistici dell'opera prodotta, magari sfruttando cloud di rendering (si veda per esempio una Render farm), piuttosto che modellini 3D in legno e compensato.
Nel frattempo, un filone parallelo, quello della computer grafica 3D, sviluppato da programmatori, produttori hardware ha ottenuto risultati straordinari per il mondo videoludico.
La nuova evoluzione del campo tecnico/professionale sembra essere rappresentata da due strade: da un lato la tecnologia BIM che con pacchetti software estremamente costosi dovrebbe facilitare lo scambio di informazioni fra diversi campi (analisi agli elementi finiti della struttura, rappresentazione tecnico-architettonica, produzione disegni dei particolari costruttivi e delle fasi costruttive, analisi termotecnica e realizzazione impianti); dall'altro la rappresentazione virtuale (esempio: museo di opere 3D fotorealistiche) ed integrazione con le tecniche sviluppate in ambito videoludico può rivoluzionare quanto meno la rappresentazione grafica di un'opera edile o di progetti più ampi (si pensi ad un rifacimento di una piazza, lo studio del traffico veicolare, ecc...).

Altre possibili evoluzioni riguardano la rappresentazione degli ambienti virtuali con tecniche di disegno (acquerello, cartoon, sketch,...) o la realizzazione di plastici in miniatura del progetto con stampa 3D (oggi forse più cara del realizzare con un artigiano un modello in compensato).

Vediamo quindi perchè un ambiente virtuale è migliore di un semplice video fotorealistico, prendendo come esempio un semplice progetto 3D di una casa su uno scoglio.

Il video è stato realizzato con Lumion, in qualità bassa (1 stella) e dimensioni basse (360px), aggiungendo vari elementi alla scena, alcuni animati in un vasto ambiente che ricreava un lago.



Tempo richiesto per la costruzione della scena
Il tempo richiesto per creare la scena, inserendovi necessari elementi dipende da vari aspetti, quali la facilità di navigazione della scena, il riconoscimento delle texture, difficoltà di incorporamento degli oggetti e di allineamento nell'ambiente, ecc...
Molto spesso gli engine, lasciando una più ampia libertà su questo aspetto, ma richiedono maggior tempo per essere configurati.
Al contrario software dedicati alla creazione di soli video e rendering hanno una maggiore semplicità, ma non vi si possono eseguire azioni al loro interno in modo automatico (editare gli obj importati nel programma, determinati tipi di rotazione, ecc...).
L'optimum vi sarebbe se i due ambienti software comunicassero e potessero scambiarsi oggetti, animazioni e scene.

Onere computazionale
Ottenere un video con rendering di ambienti virtuali richiede la creazione di almeno 25-30 frame (immagini o scatti da una determinata posizione) per ogni secondo...il tutto calcolato da un solo PC.
Caratteristiche quali la qualità dell'immagine (dipendente da effetti scenici, texture, illuminazione, ecc...), e le dimensioni dell'immagine da realizzare come rendering impongono un determinato tempo di calcolo (valore variabile dalle prospettive più semplici a quelle più complesse dell'ambiente) che in media deve essere moltiplicato per 30 immagini ogni secondo per tutto il tempo di durata di un video.
Nel caso del video prima postato, in qualità di rendering bassa (come si nota da vari effetti e distorsioni) e con dimensioni minime il tempo di calcolo con quad-core 8 GB di ram è stato di circa 25 minuti.
Con una qualità media e 720px sarebbe stato di 160 minuti (2.6 ore) e con qualità elevata sarebbe stata di oltre 24 ore...
In effetti il problema è dovuto al carico computazionale, caricato unicamente sul solo PC che deve produrre il video, laddove il video potrà essere visualizzato in decine o centinaia d'altri computer.
Al contrario un ambiente virtuale impiega solo una trentina di minuti per eseguire un render statico (un certo numero di immagini 2D che rappresentino l'ambiente virtuale a massima qualità), ovvero una serie di immagini secondo la mappatura UV che permettano ad ogni computer, per mezzo della loro scheda video di ricreare dinamicamente ed in tempo reale il mondo virtuale, con la massima qualità visiva.
In questo caso l'onere a monte, per chi realizza l'ambiente virtuale, è relativamente ridotto perchè il carico computazionale è intelligentemente distribuito anche a chi decide di visualizzare l'ambiente virtuale ed ha i mezzi (scheda video) per farlo.

Percorso libero o chiuso
Un ambiente virtuale visitato con la computer grafica è un ambiente libero: chiunque può restarci quanto tempo vuole, guardare nella direzione che preferisce, un po' come i progettisti osservano i loro lavori nei programmi CAD con cui li realizzano.
Un video è un percorso chiuso, scelto dal progettista, che forse non soddisfa appieno la curiosità dello spettatore.


Effetti speciali: animazioni, meccanismi, suoni...
In entrambi i casi si possono aggiungere animazioni, meccanismi e suoni... tuttavia un ambiente virtuale integrato in un sito web permette una maggiore varietà di possibili azioni, fra le quali anche il rimando ad un determinato sito web, senza che queste possano essere modificate da chiunque.

Integrazione nel web
Un ambiente virtuale realizzato con un engine può essere caricato in qualsiasi sito host e vissuto via browser in qualsiasi posto del mondo sia con appositi plugin, sia utilizzando html5.
La dimensione dei file che rendono l'ambiente virtuale via internet è maggiore rispetto a quella di semplici video che sfruttano codec video.
Un video può essere caricato nei siti web dedicati come youtube (ne esistono oltre un migliaio) oppure caricato su un sito web.
In entrambi i casi esistono valide risorse gratuite offerte da società che lavorano in internet.
In entrambi i casi la risorsa può essere integrata in qualsiasi sito internet o blog.

Il santo Graal: la stampa 3D

Il santo Graal dei nostri giorni, per i progettisti, è rappresentato dalla stampa 3D.
Tuttavia, finchè un modello di un coniglio di 5 cm x 5 cm x 4 cm (238 g d'argento, del valore di 127 euro) costa 1330 euro, spese di spedizione escluse, rimane doversa una riflessione sulla fascia di mercato raggiungibile con questa fantastica tecnologia moderna.

Busto di alieno

I dubbi del venerdì mattina: passare le prime quattro ore della giornata a spedire curriculum con percentuali di risposta inferiori all'1% od impiegare il tempo in modo più proficuo per acquisire conoscenze e potenzialità?

Ecco il busto di una razza aliena rettiliana, creata con qualche oretta di disegno.
Uno dei pregi è la versatilità di rappresentazione ed integrazione in blog e forum.
Uno dei difetti è la quantità di poligoni generati (1,3 milioni, tuttavia inizialmente erano 1,5 milioni) per un file da quasi 50MB, aspetto che rende il busto inutile per altre applicazioni.
Seppur molto pesanre, il player integrato rende il modello estremamente leggero, riducendo non poco effetti di rallentamento (lag e delay).
Tutte queste caratteristiche hanno notevole importanza anche nel campo architettura/ingegneria civile.

My first alien by ingg on Sketchfab

Esempio di scansione 3D integrata con Unity

Ambone della Cattedrale di Sessa Aurunca (CE) by ArchuerLab

Ecco un esempio della direzione verso cui si sta orientando la progettazione integrata con elementi del web che permettono a chiunque con pochi strumenti di realizzare una qualità fotorealistica superiore ed un'interattività tale da rendere obsolete le stampanti 2D.

Un bene? un male?
Di sicuro un bene in senso generico per le aziende, dato il miglioramento della fruibilità dei prodotti / progetti, grazie all'integrazione semplice su siti web.

Tuttavia anche un male per i produttori in loco di oggettistica e modelli (si pensi si venditori ambulanti che piazzano riproduzioni di monumenti italiani), legati al sistema di tassazione italiano, diversamente da big del web, spesso collocati in paradisi fiscali con consenso della politica.

Ma di sicuro anche un problema per i professionisti che fino ad oggi hanno trovato lavoro con la progettazione - disegno CAD, infatti chiunque può postare modelli e progetti, di beni appartenenti allo Stato e di beni creati dalla fantasia dell'uomo, diluendo la professionalità di pochi singoli individui.
Tuttavia ad un'analisi migliore del modello sopra "esposto", si nota come questo appaia splendido in alcuni suoi punti, con la perfetta integrazione fra volumetria e foto-realismo, ma appaia anche difettoso in altri, con buchi, deformazioni, volumetrie parzialmente esatte.

Un ulteriore ambito da tenere in debita considerazione è la proprietà intellettuale.
Anche limitandosi ai soli beni storici, qualsiasi turista con il piglio giusto può rilevare il modello di qualsiasi monumento o statua visitati, pubblicarlo nel web, o farsi il suo museo personale, sottraendo visitatori al bene storico ove ubicato.
In più il bene virtuale può essere stampato in milioni di copie, con i materiali più disparati.
La legge italiana vieta la riproduzione di opere dei beni culturali non autorizzata, od il loro sfruttamento economico, ma a quanto pare per la legge degli USA / Irlanda / Inghilterra questo non sembra essere un problema quando va a discapito di altre nazioni.

Quindi si ripropone l'annoso problema della lotta per la sopravvivenza ai nuovi servizi che la tecnologia ed il web propongono, come visto quando le stampanti moderne e laser hanno portato alla chiusura di decine di migliaia di negozi di fotografi italiani, dislocati in migliaia di città, o quando i servizi di streaming (P2P, youtube ed altri portali di video-streaming) hanno portato all'estinzione di tutti i negozi che affittavano/vendevano videocassette e dvd.
Per arricchire le considerazioni che si possono sviluppare su questo argomento si possono vedere come esempio anche quelle società che producono cover per tablet/iphone (es: Redbubble), con milioni di personalizzazioni che diluiscono i clienti/acquirenti fra una moltitudine di soggetti diversi fra dilettanti ed artisti affermati che così non usufruiscono più di commesse con le società produttrici di cover per oggettistica varia.

Per altri tali problemi non esistono, poichè le professionalità che oggi vivono progettando modelli CAD, hanno conoscenze superiori alla media, tali da permetter loro un domani una maggiore visibilità rispetto utenti che in media si annoiano a disegnare, od utenti che non hanno la competenza tecnica per rendere perfetto un modello riprodotto (correzione di deformazioni, eliminazione buchi, rilevamento professionale del modello, inserimento di migliorie agli shader / texture, scripting interattivo, operazioni di ottimizzazione del numero dei poligoni, ...).


Quindi la possibilità di utilizzare simili strumenti propone ai professionisti del settore facilitazioni e migliore visibilità, tale da superare gli eventuali difetti che la nuova tecnologia può comportare.

In effetti tutto ciò ricorda molto la diatriba della diffusione illegale di musica sulle reti peer to peer (P2P), con le major discografiche certe che la pirateria sottragga introiti milionari al settore da decenni (dal 2000 con Napster), ed i pirati pronti a citare le statistiche ed i sondaggi che confermano che il maggior numero di acquisti di musica derivino proprio da chi può prima usufruire gratuitamente del prodotto, scaricato dalla rete peer to peer.
Riguardo ai beni culturali italiani e non, liberamente rappresentati nel web, in parte si potrebbe pensare che la loro rappresentazione in ambienti virtuali li esponga senza diritto e gratuitamente a chiunque, facendo perdere milioni di visitatori paganti ai musei italiani e stranieri, in parte si può considerare il modello virtuale con milioni d'opere come un incentivo a visitare il paese natale, ove è esposto il bene originale, sempre che il turista possa permettersi il viaggio.

Edificius (BIM 3D)

La tecnologia BIM, Building Information Model, promette di facilitare la connessione fra diverse discipline della progettazione, al fine di migliorare l'interoperabilità dei modelli e velocizzare la produzione.
In altre parole, a fronte di una progettazione che dà sempre maggiore rilevanza a tre aspetti, architettonico, strutturale, impiantistico / consumi energetici, sempre più spesso la progettazione di una struttura deve mediare fra le migliori soluzioni in tutti questi tre campi, modificando a cascata gli altri.
Quindi avere tre modelli diversi per la medesima struttura, su tre programmi differenti per diverse verifiche rischia di far nascere errori.
Fra i vari software BIM, la softwarehouse italiana ACCA presenta una serie di programmi a moduli, che si interfacciano fra di loro.

Edificius, il programma dedicato alla presentazione di prospetti architettonici, rendering e piante / sezioni, è dotato di un comando di esportazione in vari formati CAD: sketchup (.skp); Obj; collada (.dae).

La compatibilità con il software Sketchup di Google permette di accedere ai tool di editing e visualizzazione del software creato da Google.

L'implementazione di uno dei tanti addons per eseguire rendering permette di creare visuali del modello con gli algoritmi di Ray Tracing o Metropolis Modificato

Eventualmente il rendering può essere ritoccato per aggiungere qualche altro effetto speciale.

E' bene notare che il file per sketchup creato con edificius, compatibile con una versione 5.0 può essere facilmente avviato anche con versioni successive del programma, mantenendo tutte le texture.
Un'altra caratteristica positiva dell'espostazione del modello è la creazione di tutta una serie di gruppi che definiscono i vari elementi inseriti nel modello.
Quest'ultimo aspetto permette una migliore suddivisione delle mesh che definiscono i vari elementi, ed il mantenimento di texture specifiche con corretti offset, scale-factor e normali.
L'idillio finisce quando si esporta il modello nell'engine, caricandolo con uno dei tanti formati compatibili.

Le texture viste da vicino appaiono come piatte e poco definite, essendo basate su una sola immagine (256x256).
Una possibile soluzione è creare quanto meno creare adeguate mappe di spostamenti, normali e luce per arricchire lo shader dei materiali, ed aumentare le dimensioni della texture di base (1024, 2048,...), badando a rimuovere difetti di tiling.
Le piante create intersecando a croce due piani con la rappresentazione della pianta, presentano il tipico difetto degli oggetti con superficie solo da un lato, per cui in un verso viene rappresentata una superficie, nell'altro lato appaiono come invisibili (entrambi gli oggetti).
Anche questo difetto è superabile con alcuni piccoli cambiamenti, benchè risulti migliore sostituire gli stessi oggetti pianta con nuovi oggetti, definiti meglio o più articolati.

L'alone nero è dovuto alla trasparenza, in alcuni programmi applicata in automatico al canale alpha, ed in altri da attivare.
Un'altra caratteristica visibile nell'immagine è la sovrapposizione fra oggetti, si veda per esempio la colonna di colore grigio spiccare sulla superficie del muro allineato.
Dal punto di vista strutturale ed energetico il software BIM necessita di indicare i pilastri della struttura, tuttavia per rendering o simulazioni d'ambiente questo elemento può risultare deleterio (si pensi al rendering di un oggetto che è a pelo di un altro oggetto con superfici combacianti esterne e interne).
Più in generale il problema peggiore è la creazione di un materiale per ogni oggetto, con texture comuni, aspetto che costringe a riassegnare ad ogni oggetto il minor numero possibili di materiali conformi con l'apparenza dell'oggetto.
Ulteriori miglioramenti alla scena possono prevedere l'uso di lightmap o tessellation shader.

Coniglio da giardino

Nell'attesa di migliori sviluppi, questa sera ho preso in ostaggio un mio "coniglio da giardino", una piccola statuetta di animaletto delle dimensioni di una decina di centimetri.
La forma dell'animaletto, un solido 3D è costituita da varie linee curve difficili da rendere in un modello CAD rilevando le misure a mano.
Inoltre vi è un forte distacco fra il rendering di un oggetto CAD creato simulando un materiale ed il rendering eseguito con un'immagine del materiale che darebbe un effetto di "ultra-realismo" per la presenza di quei difetti, quelle screziature dovute ad invecchiamento od intermperie che nella computer grafica sarebbero difficile da rendere, se non attraverso lunghi photo-editing.

Tuttavia seguendo una procedura simile a quella descritta qualche post fa ho ricostruito l'animaletto, benchè con qualche piccola deformazione che non ho corretto.
L'operazione è facile che fallisca qualora i punti rilevati nella dense cloud non siano sufficienti per ricostruire la mesh dell'oggetto, con un effetto simile a quanto rappresentato nell'immagine seguente.

Ciononostante avendo una maggior cura nell'analisi dei punti di riferimento, l'effetto migliora non di poco.
L'oggetto così creato può essere anche renderizzato con un qualsiasi programma apposito.
L'aspetto notevole di tutto ciò è la velocità di esecuzione ed il realismo, benchè alcuni dettagli come le zampette ed il muso dovrebbero essere editati che permetta l'editing delle mesh senza perdere il legame con l'UV-Mapping.
Un'altra possibilità è quella di migliorare il set di dati con cui ricostruire l'oggetto 3D o migliorare la definizione delle immagini/texture agendo sia direttamente sulle immagini, sia indirettamente applicandovi appositi shader che descrivano con funzioni di forma eventuali irregolarità locali o comportamento alla luce della superficie.

Edit: aggiunta la visualizzazione 3D

Coniglio by ingg on Sketchfab

(statuetta del coniglio del mio giardino aggiornata a gennaio 2015)

Aggiunti effetti bloom, tonemapping, niente texellation o normal map (semplice diffuse map con la texture per lightmap). Comandi: tasto sinistro del mouse ruota - pressione rotellina del mouse trasla l'oggetto

Scossa di terremoto in Pianura Padana

Domenica 30 marzo alle ore 8:12 si è verificato un nuovo terremoto in Italia (il precedente avvenne nel 2012), questa volta nella pianura Padana fra le province di Rovigo, Modena e Mantova.
Il sisma di magnitudo 2,2 della scala Richter si è verificato ad una profondità di soli 6,1 km.
L'insorgere di fenomeni sismici in Italia è dovuto in larga parte al fatto che la placca africana spinge andando a cozzare contro la placca europea.
L'Italia  si trova proprio nel mezzo, tanto che gli archi alpini ed appenninici sono generati proprio da queste forze.
Fenomeni simili avvenuti centinaia di migliaia di anni prima si possono vedere in Asia, dove la placca indiana spingendo contro l'Eurasia ha dato luogo alla catena montuosa dell'Himalaya con le cime più alte al mondo.
Parte della pianura padana viene considerata area scarsamente sismica sulla base delle osservazioni statistiche di incidenza dei terremoti, benchè sia evidente che la microplacca Adria sottostante la pianura padana possa essere considerata come la noce dentro lo schiaccianoci.
Lo studio pubblicato nel blog georcit.blogspot.it  riassume lo stato geologico della microplacca Adria, fino a descrivere il probabile ruolo della Linea Schio-Vicenza.
Purtroppo a sei anni dall'emanazione della nuova normativa tecnica per le costruzioni, la popolazione non investe in verifica e ristrutturazione antisismica, un po' per incoscienza, un po' per dirottamento delle forme di investimento in meccanismi scevri dall'economia reale (progettare, costruire, creare industrie, creare negozi ed attività piuttosto che investire sempre e solo in finanziario).
Da ciò ne deriva che il Veneto si troverà impreparato ad una riedizione di eventi sismici già visti nei secoli scorsi rischiando di perdere il patrimonio immobile di aree densamente urbanizzate.
Il paragone azzeccato per descrivere questa situazione: è come avere in possesso un Ferrari e distruggerlo in un incidente, perchè ci si è ostinati a guidarlo senza aver fatto la patente.

Il paragone con un'eguale somma investita in subprime del mercato finanziario non sussiste perchè a differenza degli ingegneri civili, gli economisti che studiano il mercato finanziario e stimano il rating dei derivati non hanno mai avuto interesse a prevenire la formazione di "terremoti finanziari" che prevengano il capitale investito dai privati in azioni, derivati ed altre forme di investimento, poichè chi lavora nel finanziario guadagna proprio dalla discontinuità di capitalizzazione dei soggetti esterni che vi partecipano (comprare a poco per rivendere a molto).
Quindi benchè sia evidente come in Italia sopravvivano strutture oltre la stima di vita utile (intorno ai 50 anni), rivalutandosi come beni architettonici, facenti parte del patrimonio culturale di questo paese, la più intelligente forma di investimento risulta essere ancor oggi la diversificazione dei beni e delle proprietà, ovvero il dirottamento di parte del capitale in diverse forme di liquidità con diverse logiche di mercato.
Tali metodologia di investimento era chiara ai nostri padri che mezzo secolo fa diversificavano rendendo più sicuro il loro capitale agli imprevisti storico-economici.
Come già notato in articoli scritti mesi fa, nell'arco di 50 anni i beni immobili hanno visto l'esplodere di ben 4 bolle speculative sul valore della proprietà, riuscendo sempre a rivalutarsi post crisi, attualizzandosi al costo della vita/inflazione.
Gli studi e le verifiche anti-sismiche in quest'ottica accertano la sicurezza del capitale investito, meglio di quanto le agenzie di rating abbiamo dimostrato di saper/voler fare per gli investimenti azionari/finanziari in regimi di legge italiani o stranieri.
La capitalizzazione dell'interesse presunto (quello che si suppone di avere in tasca dopo l'investimento in attività fittizie di borsa) non può che passare per il reinvestimento ed il consolidamento sul territorio, nel massimo della sicurezza ottenibile.

Creazione automatica di modelli CAD 3D

Uno dei campi che ha preso piede negli ultimi anni nella progettazione è la rilevazione laser di ville e monumenti storici. La tecnica viene definita Image Based Data Processing (IBDP).
Tuttavia l'uso di laser soffre di difficoltà legate alle operazioni di rilevamento ed al peso dei file CAD prodotti laddove non vi siano appositi algoritmi capaci di semplificare le forme rilevate.
E' bene notare come tutto ciò sia contrario alla computer grafica che per anni ha migliorato la resa qualitativa dinamica del render grafico grazie a semplificazioni computazionali o nel caso dei tessellation shader, grazie a funzioni di forma.
In tal ottica alcune aziende stanno studiando dei prodotti professionali con una precisione accettabile, alla portata di un più vasto pubblico di  modellatori.
L'intento è quello di ottenere la migliore qualità con la semplicità di appositi algoritmi di riconoscimento che in tempo reale riescano a descrivere le volumetrie scansionate.
Tuttavia in tal senso va rilevato come ci siano già dei software che eseguono la definizione volumetrica di un solido complesso con due semplici foto scattate da diverse prospettive.
In questo caso la ricostruzione volumetrica del modello avviene forse per mezzo di un complesso algoritmo che sfrutta tecniche stereometriche (fotogramma stereometrico).

In aggiunta in questo modo è possibile ottenere anche le "mappe" di supporto per una rappresentazione grafica avanzata (: normal, displacement, specular, ambient occlusion, diffuse, bump)
Il pregio maggiore risulta la velocità di azione, senza la necessità di dover eseguire costose operazioni di rilevamento.

Ciononostante esistono anche dei difetti nell'uso di questa tecnica,
La mesh prodotta risulta anche in questo caso di notevole peso (file obj da 580 MB) per l'inserimento di una serie di particolari minuti che l'appesantiscono.
Nell'immagine che segue si può vedere come un lato del volto sia molto particolareggiato e scabroso sulla superficie in parte anche a causa dei graffi dorati presenti sulla guancia, mentre la parte di sinistra appaia più liscia e con una meshatura a triangoli maggiore, avendo eseguito un'operazione di smooth con un software di sculpting.
Inoltre in funzione dei punti di scatto delle immagini, il modello presenta delle deformazioni volumetriche che possono alterare planarità o volumetrie.
Anche in questo caso con un buon programma di sculpting è possibile eseguire operazioni di trasformazione, spostamento e rotazione per correggere eventuali errori, ma a discapito del tempo necessario per intervenire.
Quindi la precisione di questa tecnica non è eccelsa, tuttavia applicando una texture con l'immagine frontale, luci ed ombre rafforzano la volumetria nascondendo eventuali difetti.

Un'altra strada che si potrebbe percorrere è dovuta all'uso dei tessellation shader, un'innovativa evoluzione della computer grafica introdotta solo qualche anno fa con le Directx11 (ed analogo OpenGL).
In questo caso si opera con una superficie sferica o piana andando ad applicare la texture e le "mappe" prodotte dal software, recanti istruzioni dell'andamento volumetrico dell'oggetto.
Se prima avevo accennato al fatto che il file CAD prodotto pesava 580 MB, è bene notare che tale tecnica pesa solo quanto 3 immagini, richiedendo uno sforzo computazionale alla GPU nella visualizzazione del modello.
In questo caso tuttavia la modifica dei particolari relativi al modello risulta più complessa, dovendo andare ad alterare le sfumature di grigio della Heightmap (per i tessellation shader il bianco puro corrisponde ad un certo valore della funzione di forma definita sulla superficie, mentre il nero corrisponde a zero spostamenti).
La volumetria risulta più schiacciata poichè l'altezza massima raggiunta dai vertici secondo le istruzioni dello shader è contenuta (si dovrebbe intervenire modificando le istruzioni dello shader).
Osservando esempi di texture particolareggiate utilizzando questi shader, si può notare come la loro resa risulti migliore se dedicate alla definizione di particolari minuti su superfici generiche descriventi un oggetto.
Quindi il procedimento migliore dovrebbe mirare ad ottenere un andamento medio della volumetria rilevata con l'elaborazione delle foto, ritocchi in un programma di sculpting del file CAD creato, a cui aggiungere uno shader per definire deformazioni locali.

Comprensione

Il lavoro di progettazione è in larga parte una via per prevedere il futuro.
Sapendo cosa accadrà con un metodo scientifico, con l'analisi dei fattori, siano essi segnali simici o macrofattori econimici, difficoltà di settore o situazioni locali / personali, è la chiave di volta per stimare la risposta attesa. Stimare la risposta attesa è la chiave di volta per i costrutti economici odierni.
Molti quando valutano la persona stimano se questa sia ottimistica o pessimistica.
Ma una notte insonne mi ha fatto comprendere che il problema in questo modo è mal-posto, poichè un altro dato emerge dall'ecosistema in cui mi sento e molti altri si sentono inseriti.
In un tale periodo di evidente crisi economica chi si presenta come ottimista è un falso, mentre chi appare come pessimista, magari è solo qualcuno che ha ben chiara la situazione reale e da mesi ragiona su quali mosse compiere per affrontare al meglio il futuro stimando quali forze economiche e dinamiche ci saranno.
Ciononostante si evince come vi sia la necessità oggi più che mai di collaborare per ridisegnare il futuro del singolo individuo, del gruppo od anche della nazione, laddove il modus operandi dev'essere la comprensione del futuro e la comprensione degli uni verso gli altri.