Computer Vision & Image-based Modeling per la Documentazione dei Beni Culturali. Modelli policromi.

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Computer Vision e Image Based Modeling per Computer Vision e Image Based Modeling per la documentazione dei Beni Culturali: la documentazione dei Beni Culturali: modelli policromi modelli policromi Valentina Rossetti [email protected]

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Computer Vision e Image Based Modeling per Computer Vision e Image Based Modeling per la documentazione dei Beni Culturali: la documentazione dei Beni Culturali:

modelli policromimodelli policromi

Valentina [email protected]

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Il progetto:Il progetto: obbiettivi obbiettivi

Ricostruzione digitale foto-realistica di elementi decorativi policromi

LIMITI VANTAGGI

Tecnica fotogrammetrica Open Source, Low Cost, High Precision

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Strumentazioni : HARDWAREStrumentazioni : HARDWARE

NOTEBOOK

Tipo: PC VAIO VPCEB1J1E

OS: Windows® 7 Home Premium 64 bit Debian GNU/Linux

CPU: Processore Intel® Core™ i3-330M

Numero di core 2

RAM: 4GB

SCHEDA GRAFICA: Intel® HD Graphics

CAMERA

Tipo: Reflex

Modello: Canon EOS 500D

Risoluzione: 15,3 megapixel

Sensore ottico: 22,3 x 14,9 mm

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Strumenti: SOFTWAREStrumenti: SOFTWARE

PYTHON PHOTOGRAMMETRY TOOLBOX v.0.1

CLOUD COMPARE v.2.4

MESHLAB v. 1.3.2

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Oggetti del rilievoOggetti del rilievoChiesa SS. Annunziata,

Arezzo

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Inquadramento topograficoInquadramento topografico

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Cenni storici: l'edificioCenni storici: l'edificio

• Pianta longitudinale a tre navate

• Progetto degli architetti B. della Gatta e A. da Sangallo il Vecchio

• Durata cantiere secolare: 1490-1590

• Adattamento di un preesistente edificio

• Stile rinascimentale

• Analogie stilistiche e strutturali con la Chiesa di Santo Spirito a Firenze

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Cenni storici: il dipinto muraleCenni storici: il dipinto murale

- Spinello Aretino

- Pittore attivo in Toscana nel XIV – XV secolo

- Dipinto del 1370

- Iconografia mariana

- Tecnica a fresco

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Problematiche sul campoProblematiche sul campo

http://www.italiavirtualtour.it/dettaglio.php?id=94754

Ripresa dal basso Ripresa dall'alto

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Problematiche sul campoProblematiche sul campo

- Altezza dell'elemento da rilevare

- Rete di protezione

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Il rilievo: workflowIl rilievo: workflow

1. Data collection

2.Data processing

4.Post processing

3.Mesh processing

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1. Data collection1. Data collection

Riprese fotografiche = 89 foto totali NO ZOOM!

Riprese dal basso: 34 scatti

Riprese dall'alto: 55 scatti

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1. Data collection1. Data collection

Modalità di ripresa:

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2. Data processing: PPT2. Data processing: PPT

Risoluzione 1200N° foto: 89Vertici: 742807

Risoluzione: 2589N° foto: 89Vertici: 4978733 Risoluzione: 3000

N° foto: 34 ( cluster foto ripresa dal basso)Vertici: 510185

NUVOLE DI PUNTI GREZZE

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3. Mesh processing3. Mesh processing

Octree Depth 12

Solver Divide 12

Algoritmo Poisson Reconstruction:

1200

2589

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3.Mesh editing: 3.Mesh editing: DETTAGLIDETTAGLI

12001200

2589 Piano originale

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4. Post processing4. Post processing

Scalata nelle dimensioni reali

Eliminato il piano in cemento

Nuvola grezzaNuvola definitiva: 1200Nuvola definitiva: 1200

Mesh

Texture2048

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4. Post processing: texturing4. Post processing: texturing

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...ed il piano?...ed il piano? Risoluzione del problema:

sfruttare le potenzialità dei software di modellazione 3D per ricostruire virtualmente un modello foto-realistico

BLENDERBLENDER

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CAPPELLA SPADARI: cenni storiciCAPPELLA SPADARI: cenni storici

Realizzata nel 1526 da Agnolo di Polo su commissione di Niccolò Spadari e la Compagnia della SS. Annunziata;

Struttura a nicchia, arricchita da 4 lesene e bassorilievi;

Situata a destra dell'altare maggiore;

Contiene le tre grandi statue in terracotta raffiguranti la Madonna con il Bambino tra San Francesco e San Rocco.

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CAPPELLA SPADARICAPPELLA SPADARI

STRUMENTAZIONI

rispetto all'acquisizione precedente è stata utilizzata un'altra camera

TIPO: COMPATTAMODELLO: Panasonic DMC-LX3RISOLUZIONE: 10.0 Mpixel

CAMERA

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1. Data collection1. Data collection

Gruppo 112 scatti generali

Gruppo 2 41 scatti (zoom

terrecotte)

Gruppo 3 40 scatti (zoom

parte alta)

Gruppo 4 39 foto (zoom

altare)

Sono state acquisiti 4 gruppi di fotoTotale = 134 scatti

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2. Processing2. Processing

Nuvola grezzaRisoluzione: 2390Vertici: 3895264

Nuvola di punti scalata nelle dimensioni reali: 1.82 x 0.95 m

MESHReconstruction Poisson

Octree Depth 10 Solver Divide 10

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3. Post processing3. Post processing

Texture: 2048

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Terracotta invetriata: Terracotta invetriata: Giovanni della RobbiaGiovanni della Robbia

La Madonna che dona la cintola a San Tommaso Apostolo, con i Santi

Giovanni Battista e Lorenzo(1510-1515)

- Basilica di Maria SS. Delle Grazie, S. Giovanni Valdarno, XV/XVIII;- L'opera sormonta il portale centrale della Cappella del Miracolo;- É rappresentato l'episodio dell'incredulità di S. Tommaso;

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1. Data collection1. Data collection

Gruppo 126 scatti generali

Gruppo 234 scatti del soggetto

Sono state acquisiti due gruppi di fotoTotale = 60 foto

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2. Processing2. Processing

Nuvola di punti scalata nelle dimensioni reali:

2.81 x 0.35 m

Nuvola grezzaRisoluzione 2590Vertici: 1754636

MESHReconstruction

PoissonOctree Depth 10 Solver Divide 10

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3. Post processing: 3. Post processing: texture 2048texture 2048

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ConclusioniConclusioni

Principio di funzionamento semplice

METODOLOGIAMETODOLOGIA

Macchina fotografica Personal ComputerDispositivi Android

ATTENZIONE :- luce (diurna, notturna)- modalità di ripresa- condizioni in situ

Samsung Galaxy SIII

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ConclusioniConclusioniMETODOLOGIA

Non invasiva

Documentazione

Costi minimi

Misure metriche / georeferenziazione

Fruizione

Conservazione

Valorizzazione

Fruizione

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Considerazioni personaliConsiderazioni personali• L'identità culturale di un popolo è data dal patrimonio artistico della

Nazione. Come tale, questo dovrebbe essere salvaguardato e valorizzato da uno Stato che sceglie sempre meno di investire sulle proprie bellezze artistiche e sull'educazione dei cittadini che ne dovrebbe fruire.

• Si sta così assistendo ad un lento fenomeno di denazionalizzazione che sta portando all' incuria “giustificata” del Bene Pubblico, che gli utenti stessi dovrebbe invece rivendicare.

• Il primo passo di Valorizzazione dovrebbe essere dunque quello di educare i cittadini verso il loro patrimonio culturale attraverso il modo, ad oggi, più semplice: sfruttare le potenzialità della tecnologia e il potere dell'Open Source.

• L'opera riprodotta virtualmente simula il modello reale. Lì dove questo non sia fruibile il modello virtuale documenta una realtà ormai perduta e al contempo dà la possibilità al fruitore di vivere l'Esperienza artistica, inteso come quel momento di contatto fra

l'osservatore e l'opera, che altrimenti gli sarebbe negato.

Utenti

Patrimonio artistico

Identità culturale

Educazione

Tecnologie Open Source

Nuovo tipo di Esperienza Artistica

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Grazie per l'attenzione!Grazie per l'attenzione!