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Filippo Fantini

Professore associato

Dipartimento di Architettura

Settore scientifico disciplinare: ICAR/17 DISEGNO

Temi di ricerca

1) Tecnologie per il rilevamento attraverso sensori attivi e passivi

2) Restituzione dei rilevamenti attraverso programmi di reverse modelling e per l'entertainment

3) Analisi dei rilievi e dei modelli digitali al fine di comprendere il progetto ed i fenomeni evolutivi dell'architettura classica

4) Ottimizzazione dei modelli ad alto dettaglio (high-poly) al fine di renderli compatibili con varie applicazioni informatiche allo scopo di documentare e diffondere il patrimonio

5) Texturing di modelli digitali 3D attraverso applicativi di fotogrammetria e foto-modellazione



L'approccio alla ricerca maturato nel corso degli anni, soprattutto a partire dal dottorato, è sempre stato caratterizzato da due aspetti complementari: da un lato lo studio e l'applicazione delle tecnologie per il rilevamento, l'analisi e la restituzione, e dall'altro i veri e propri temi di ricerca inerenti la conoscenza dell'architettura. Quest'ultimo ambito ha sempre trainato il primo, nel senso che la volontà di indagare quali fossero le matrici compositive alla base del progetto architettonico, in particolare nel mondo antico, ha sempre avuto la priorità rispetto all'uso delle tecnologie contemporanee per la rappresentazione ed il rilevamento.

 Le discipline informatiche, così come i sensori attivi offrono oggi sistemi estremamente sofisticati e precisi per la documentazione, ma allo stesso tempo forniscono delle restituzioni molto lontane dai codici classici del disegno di architettura e quindi, a partire da questa prima considerazione si è deciso di approfondire lo studio di sistemi per la modellazione digitale 3D con l'obiettivo di produrre delle restituzioni di rilievi laser scanner che potessero avvicinarsi alla stessa potenza descrittiva dei grandi disegni di architettura e di archeologia che si realizzavano nei secoli passati ed in particolare durante l'esperienza del Gran Prix de Rome.

Durante il dottorato è stato approfondito lo studio di molti fra i grandi autori di rilievi archeologici che nel XIX secolo si cimentarono con i più importanti monumenti presenti sul territorio italiano. Per mantenere quel dettaglio e quell'accuratezza tipica dei sitemi di rilevamento laser scanner nell'ambito di restituzioni complessive di rilevamenti archeologici estesi si è ritenuto opportuno approfondire le potenzialità delle tecniche provenienti dal settore delle applicazioni videoludiche (normal map e di dispalcement applicate alle superfici si suddivisione) per realizzare modelli “leggeri” ottimizzati in grado di agevolarne l'impiego anche su personal computer di fascia medio-bassa.

In seguito, soprattutto grazie allo scambio di conoscenze e alle richieste da parte di archeologi e conservatori di musei si è cercato di comprendere quali fossero i limiti e le opportunità offerte dagli applicativi per il reverse modeling rispetto a temi di particolare interesse come la produzione di copie così come l'indagine sulla forma originale dei manufatti che presentassero lacune, mancanze o rilevanti fenomeni di degrado. Un aspetto chiave dell'approccio sviluppato nel corso di questi studi è legato alla sinergia di vari applicativi informatici con l'obiettivo di carpire da ognuno di essi le potenzialità che avevano nei rispettivi ambiti di provenienza che tuttavia, è opportuno specificare, non coincidono quasi mai con la documentazione e lo studio dei Beni Culturali.

Grazie alle ricerche sviluppate nelle collaborazioni scientifiche con la Soprintendenza per i Beni archeologici del Lazio è stato possibile testare questa sinergia di applicazioni informatiche che nel corso degli anni si sono estese fino a comprendere programmi per la fotogrammetria e la foto-modellazione in particolare per l'operazione di mappatura dei modelli digitali 3D attraverso il binomio “camera-resectioning” (orientamento interno ed esterno della fotocamera) e “proiezione frontale” (come viene talvolta chiamata la proiezione centrale per l'applicazione di fotogrammi sui modelli digitali).

Grazie alla borsa di studio Santiago Grisolia a Valencia che era vincolata al Progetto Europeo ATHENA, così come i contratti come “tecnico superior” presso l'Instituto de Restauraciòn del Patrimonio, è stato possibile continuare le ricerche sull'architettura classica sul tema del teatro antico e sulla sua composizione. Da questo punto di vista è importante sottolineare come il dottorato svolto presso l'Università degli Studi di Firenze abbia costituto lo step di partenza per una nuova forma di interpretazione delle architetture per lo spettacolo nel mondo antico. Nella fattispecie grazie all'approfondimento dei canoni e delle regole alla base della progettazione del teatro scaturito dallo studio combinato dei trattati De Mensuris e Stereometrica di Erone di Alessandria si sta eseguendo una rilettura del V libro del De Architettura di Vitruvio che permette di comprendere meglio quali fossero i criteri di dimensionamento della cavea del teatro. Il progetto europeo ATHENA all cui realizzazione si è lavorato per 3 anni sotto la guida della direttrice di Istituto Professoressa Maria Teresa Domenech-Carbò ed il Professor Francisco Juan-Vidal, ha permesso di studiare alcuni dei teatri antichi fra i più importanti: Merida, Sagunto, Carthago (Murcia, Spagna), Siracusa, Ostia, Carthago (Tunisia), Jerash, Gadara, Cesarea di Mauretania, solo per citare i più celebri. A partire da rilievi aggiornati di molti di questi edifici è stato possibile affrontare il problema contemporaneo del loro uso ed in particolare il problema della capienza attuale (secondo normativa) all'interno di una prospettiva storica che coinvolgesse il disegno di questi luoghi sulla base delle regole di calcolo proposte da Erone nei suoi scritti. 

La possibilità di aver fatto parte per anni di un centro di eccellenza come l'Instituto de Restaruaciòn del Patrimonio diValencia ha inoltre permesso di collaborare con altri gruppi di ricerca come quello del Professor Pablo Rodriguez-Navarro e di poter quindi applicare quei criteri e quelle metodologie sperimentate nel campo dell'archeologia romana imperiale ad architetture verncolari del Marocco costruite mediante tecniche tradizionali (tapial o rammed earth). Le campagne di rilevamento eseguite in Marocco hanno permesso al gruppo di sperimentare metodologie integrate di rilevamento (diretto, topografico, fotogrammetrico) che successivamente sono state restituite mediante applicazioni informatiche al fine di proporre ipotesi ricostruttive dei grandi Ksur presenti nella Valle dell'Outat alle pendici dell'Alto Atlas.

L'alto progetto di rilevanza internazionale a cui si è collaborato riguarda l'area archeologia di Chilonché (Petén, Guatemala), un sito Maya oggetto di studio da parte del gruppo del professor Gaspar Muñoz-Cosmé. Questi ha recentemente scoperto un importante reperto archeologico custodito all'interno di una piramide Maya che nel corso dell'aprile 2012 è stata rilevata tramite scanner laser dal Prof. Alessandro Merlo (Univeristà degli studi di Firenze). Grazie alla collaborazione con il Professor Eduardo Vendrell-Vidal e Carlos Sànchez-Belenguer dell'Instituto de Automática e Informática Industrial - Ai2 (Universidad Politécnica de Valencia - Spain) è stato possibile testare nel loro insieme ed in combinazione le tecniche di ottimizzazione e texturing dei modelli reality-based al fine di realizzare applicazioni interattive sul web in grado di permettere la visita di queste nuove scoperte ad un ampio pubblico.

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