La fase convergente del 3D
Il 3D della realtà virtuale, ma anche quello del rilievo della realtà realizzato con i sempre più diffusi e noti sistemi di Reality Capture, si può ritenere nella sua fase convergente, in cui le device di fruizione, le tecnologie HW e di modeling e soprattutto il cloud e gli algoritmi di visione artificiale, sono giunti in uno stato di maturazione stabile e convergente. Nella nota che segue i riferimenti, le informazioni e le idee per comprendere tale fenomeno tecnologico e culturale.
3D, a che punto siamo?
L’avanzare del 3D, nella società dell’informazione, è spesso origine di un dibattito complesso che chiama in causa il riflesso delle tecnologie a tutti i livelli della società.
È utile quindi, ogni tanto, fare il punto su vision diverse ed evoluzione dello stato dell’arte. Come sta succedendo in questo periodo, in cui il più critico dei social network, Facebook, sta cercando di traghettare parte delle sue proposte su ciò che viene chiamato metaverso¹.
Il tema del 3D è un tema ricorrente sulle mie note informative vecchie e nuove sul Geo-IT. Quella che non muta è la constatazione che le tecnologie rimangono comunque un fattore abilitante. Anche se, ancora una volta, dobbiamo rilevare che il fattore tecnologico e la nostra voglia di fare, seppur a regola d’arte, da soli non bastano. Pur in un contesto positivo di mercato.
La conclusione è quindi che la convergenza dei fattori deve vivere in un contesto positivo. Ma anche, in una particolare condizione al contorno affinché produca, di fatto, un cambio di stato delle cose.
Realtà virtuale e realtà aumentata
Nel Geo-IT, diverse sono state le tecnologie che sembravano lì lì per esplodere, ma poi l’attesa all’effettivo diffondersi del fenomeno è durata diversi anni. Un esempio sono la Realtà Virtuale e la Realtà Aumentata, che insieme al 3D nel suo complesso, in diversi contesti, hanno procurato danni economici e false aspettative.
I più attenti alla questione non possono dimenticare due fenomeni clou sul tema. Il primo fu la nascita della rivista Virtual nel lontano ‘93, con un sottotitolo come Mensile di realtà virtuale e immagini di sintesi. Faceva immaginare sogni meravigliosi, grazie alla forza propulsiva di Stefania Garassini che è forse la vera musa del digital 3D italiano, e grazie al suo lavoro qualcosa di Virtual è ancora disponibile sul web all sito.
L’altro sogno sul 3D che avanza coincide con il caso dei televisori 3D. Pensavamo tutti di poterli usare per la visione stereoscopica e quindi il relativo sviluppo delle applicazioni correlate. Il fenomeno e la produzione fu invece un flop gigantesco.
La normalità del web passa per il mondo in 3D grazie a Google e ad Apple.
Intersezione più che convergenza
Non solo convergenza quindi ma, come recita un editoriale di una collega anglofona ed esperta come Carla Lauter che da un pò seguo con piacere nelle sue digressioni sul tema del Geo-IT in generale, è necessario parlare di intersezione delle tecnologie. E di fatto, le intersezioni più che la convergenza, creano una situazione positiva e produttiva. Le intersezioni sono molte e quantitativamente diffuse, quindi producono una maggiore energia che origina soluzioni innovative e inaspettate.
La tecnologia lidar
Una tra tutte, l’intersezione diffusa della tecnologia LIDAR che, nata tra le tecnologie per lo spazio, ha prodotto una rivoluzione nel mapping. Inizialmente soprattutto a bordo di sistemi aeroportati. Dopo essere approdato sul mondo dei sistemi statici come il laser scanner, è tornata ai sistemi di volo come i droni, passando però per i sistemi MMS (Mobile Mapping Systems), e diventando quindi la tecnologia di punta per la robotica e migliaia di altre applicazioni del futuro vicino.
In realtà, la tecnologia LIDAR sta diventando la tecnologia dominante per molte e inimmaginabili cose, perfino argomento di vendita dei moderni aspirapolveri automatici.
In sostanza, una tecnologia invasiva che, insieme a quella dei radar di prossimità, sostituirà pian piano la visione umana con quella robotica e artificiale.
Il Lidar, quindi, serve a mappare in tempo reale il nostro intorno e l’intorno di tutte le altre macchine, mentre i suoi dati saranno analizzati da un sistema AI (Intelligenza Artificiale) in grado di navigare nella materia digitale, che riproduce la realtà attraverso i bit, e porta al concetto di Digital Twin globale, che tanto piace a Zuckerberg.
Il Lidar di Leica Geosystems a bordo dei robot di Boston Dynamic e di un drone della casa madre.
Ma veniamo a noi. Cerchiamo di capire l’intersezione tra le tecnologie che ci porteranno al 3DNext come materia viva e quotidiana nella nostra professione, partendo dalle soluzioni.
Analizzare velocemente
Il problema del 3D è legato, in massima parte, alla torrenziale quantità di dati che, se gestiti in tempo reale, richiedono processori veloci e non sempre disponibili su piattaforme mobile e a costi contenuti.
Questo è il motivo per cui il leader di settore, NVIDIA, da qualche anno ha messo sul mercato la piattaforma Nvidia JETSON che, pensata per applicazioni mobile, permette di sperimentare il calcolo parallelo per la visione automatica dei sistemi robotici ma anche, ovviamente, per i sistemi a guida autonoma come le macchine del futuro.
Il sistema di calcolo parallelo di NVIDIA, usato ormai in centinaia e centinaia di applicazioni a livello di prototipi e anche di piccole produzioni.
Non solo 3d
Con uno o più sistemi Nvidia Jetson è in teoria possibile analizzare in tempo reale le informazioni di navigazione basate sui sistemi GNSS o IoT di nuova concezione, ovvero virtualizzando il cuore di un sistema GNSS, e gestendo il sempre vivo problema della sicurezza, chiamata in questo caso “GNSS antispoofing”. Solo dopo, sarà possibile validare le informazioni geografiche di traiettoria, e affidarsi al 3DNext della geografia di prossimità basata sul LIDAR. Informazioni in tempo reale che ogni sistema robotico deve gestire nella fase di navigazione in avvicinamento. O ancora, per evitare ostacoli e impedimenti che di riflesso devono rallentare il sistema e fermarlo dal suo andare.
Il futuro del 3d
Il LIDAR a bordo di un avanzato aspirapolvere, è usato come argomento di vendita per “la pulizia di casa con precisione millimetrica”.
Il 3D come scenario, quindi, è il mainstream in cui i sistemi autonomi devono muoversi da oggi al futuro. E senza il quale, le città digitali o i decantati 3D City Models restano un sogno inespresso. Quindi, l’impossibilità di pensare al Digital Twins necessario all’automazione per i sistemi di volo urbani, o all’uso delle macchine autonome che tutti stiamo aspettando come passo successivo della mobilità intelligente.
Il futuro del 3D, al servizio della societa moderna, non si risolve quindi con una semplice convergenza di tecnologie che cooperano, ma con una vera e propria intersezione di molteplici fattori strutturali dei dataset disponibili, delle diverse tecnologie come Positioning, Lidar, Visione artificiale, AI, etc., e soprattutto con la loro combinazione e intersezione.
Riferimenti
1.Metaverso è un termine coniato da Neal Stephenson in Snow Crash, libro di fantascienza cyberpunk, descritto come una sorta di realtà virtuale condivisa tramite internet, dove si è rappresentati in tre dimensioni attraverso il proprio avatar. (Wikipedia al 27/11/21)
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