Imprimantele 3D și serviciile de mapare digitală facilitează drastic producerea de copii infinite identice ale oricărui lucru, mai bine sau mai rău, în scopuri umanitare sau distructive. O hartă digitală poate fi accesată de oricine cu un smartphone sau computer și o replică a lui David Mihail poate fi făcută acasă la fel de ușor ca o pușcă de asalt. Deși tehnologia relativ nouă a imprimării 3D se dovedește populară în rândul proiectanților, producătorilor și publicului larg, nu a ajuns încă la ubicuitatea imprimantei de acasă. Dar pare să fie doar o chestiune de timp până când fabricarea desktop-ului este la fel de comună ca cea a editării pe desktop. Tehnologia devine din ce în ce mai ieftină și mai eficientă și, deși imprimarea 3D abia a fost stabilită, inginerii lucrează deja greu la imprimarea 4D (a patra dimensiune este timpul!). O companie ambițioasă a provocat recent Kickstarter senzația cu prototipul său pentru un stilou de imprimare 3D.
Aceste ultime tehnologii de desen și modelare sunt fascinante, dar când a apărut ideea imprimării 3D? Care sunt unele dintre cele mai vechi „mașini” de desen și fabricație? Pentru a găsi răspunsul, ne întoarcem la zilele anterioare copiatorilor sau chiar hârtiei carbonice, înapoi la Renaștere, la un om care a inventat reproducerea digitală în sensul inițial al cuvântului.
Leon Battista Alberti a fost un filosof, un om de știință, un arhitect și un polimat italian care au trăit în secolul al XV-lea. Practic, el a fost omul tău renascent prototipic. Alberti este poate una dintre cele mai importante și influente figuri creative care au ieșit din Renaștere, deși este una dintre cele mai puțin cunoscute. El credea că arta și știința erau unite de principii de bază ale matematicii, iar printre numeroasele sale realizări, Alberti a definit principiile construcției geometrice cunoscute astăzi drept perspectivă centrală și a inventat tehnici pentru producerea de copii identice de tablouri, sculpturi și chiar clădiri fără ajutorul dispozitive mecanice, cum ar fi presa de imprimare. Această dorință a unei metode de a crea copii identice a ieșit din frustrarea lui Alberti pentru inadecvările și greșelile inevitabile care rezultă din tehnicile de reproducere manuală. În cartea sa excelentă, Alfabetul și Algoritmul (despre care mă bucur în prezent și am menționat anterior pe Design Decoded), teoreticianul și istoricul arhitectonic Mario Carpo descrie aceste tehnici drept reproduceri „digitale”.
„Alberti a încercat să contracareze eșecurile imaginilor analogice digitalizându-le, în sens etimologic: înlocuind imaginile cu o listă de numere și un set de instrucțiuni de calcul, sau algoritmi, concepute pentru a converti o imagine vizuală într-un fișier digital și apoi să recreeze o copia imaginii originale când este nevoie. "
Prin reducerea imaginilor la coordonatele calculate cu atenție și documentarea metodei prin care originalul a fost creat, Alberti s-a asigurat că oricine ar putea produce copii exact identice cu lucrările sale originale. Manuscrisele numerice, ușor de copiat fără greșeală, reprezentau un tip de transfer de fișiere renascentiste.
Desenul lui Albrecht Dürer „Desenatorul desenat unei femei recucerite” (1525), înfățișând o mașină de perspectivă similară cu cea descrisă de Alberti în tratatul său De Pictura (Wikimedia Commons) Cea mai cunoscută invenție a lui Alberti cu privire la reproducere este mașina de perspectivă, care este încă folosită de artiști astăzi. Configurația pe care a proiectat-o pentru transcrierea imaginilor din realitate arată ca o placă de joc modernă de joc de Battleship. Un ecran de lemn grăbit separă artistul, al cărui ochi este ținut într-un punct fix din centrul ecranului, de subiectul său. Din perspectiva artiștilor, obiectul de reprezentat este mapat pe grila încadrată; în acest fel, artistul poate recrea cu exactitate imaginea pe o hârtie care a fost împărțită într-o grilă potrivită. Distanța dintre aceste linii grilă determină „rezoluția” imaginii, pentru a împrumuta un termen din limbajul tehnologiei digitale și, într-o măsură limitată, exactitatea reproducerii. Dacă am fi dorit să extrapolăm puțin mai mult pentru a face în continuare comparațiile cu tehnologia digitală contemporană, am putea chiar să numim aceste divizări de grilă pixeli. Mașina de perspectivă a lui Alberti a reprezentat un pas important în căutarea sa de a elimina variabilitatea din reproducere, dar, deoarece încă se baza pe mâna artistului, nu a eliminat complet eroarea umană. Alberti a continuat să dezvolte tehnici de reproducere bazate pe matematică.
O recreare a hărții lui Alberti a Romei, folosind coordonatele prezentate în Descriptio Urbis Romae („Intenții arhitecturale de la Vitruvius la Renaștere”, Universitatea McGill) Una dintre cele mai convingătoare opere ale adevăratei „digitalizări” este cartea lui Alberti care conține o hartă a Romei, Descriptio Urbis Romae, creată în jurul anilor 1440. Cartea nu conține însă o copie tipărită reală a unei hărți. După ce a măsurat și desenat cu atenție străzile, templele și peisajul Romei, Alberti a vrut să-și distribuie harta, dar nu credea că exemplarele lucrate manual pot reproduce cu exactitate originalul său. În timp ce tehnologia de reproducere mecanică a fost în primele faze, utilizarea acesteia nu a fost răspândită și potențialul său a rămas nerealizat. Soluția lui Alberti? El și-a transcris harta atent concepută într-o serie de coordonate polare măsurate din vârful dealului Capitolinei. Aceste coordonate sunt colectate în Descriptio în locul unei hărți desenate manual. Ideea lui era ca cititorii să poată transcrie singuri o versiune identică a hărții sale, folosind notele lui Alberti și un dispozitiv asemănător astrolabei care consta dintr-o riglă rotativă atașată la centrul unui disc împărțit în grade. După cum a menționat Carpo, coordonatele și instrucțiunile lui Alberti sunt un tip primitiv de algoritm - același proces care conduce arhitectura proiectată de computer și software-ul care controlează mașinile de fabricație digitală.
Un desen al finitoriului lui Alberti, așa cum este descris în tratatul său De Statua (Public Domain) Dar poate cea mai impresionantă din invențiile lui Alberti este tehnica sa de reproducere a sculpturii. În tratatul său despre sculptura figurată, De statua, Alberti a descris o metodă de reproducere a copiilor identice ale sculpturilor folosind instrumente tradiționale și calcul de bază. În primul rând, artistul / copiatul ia măsuri precise înălțimea, lățimea și diferitele diametre ale sculpturii folosind instrumentele adecvate - pătrate, unghiuri, etc. Principalele componente ale sculpturii sunt măsurate și documentate numeric - „scanate”, în esență - în raport între ele și cu întreaga lungime a statuii. Pentru a obține măsurători mai precise ale detaliilor statuii, un dispozitiv din invenția lui Alberti, cunoscut sub numele de definitor sau finitorium, este instalat deasupra statuii. Asemănător dispozitivului folosit pentru crearea hărții Romei, finitoriul este un disc plat inscripționat cu grade unite la un braț mobil, înscris și cu măsurători; de la capăt atârnă o linie ponderată. Prin rotirea brațului și ridicarea sau coborârea liniei de plumb, este posibil din punct de vedere tehnic, deși cu siguranță încet, să mapăm fiecare punct al statuii într-un spațiu tridimensional în raport cu axa sa centrală. Aceste date ar putea fi apoi trimise unui meșter care ar folosi-o pentru a crea o copie identică a statuii originale.
Acest lucru ne readuce la imprimarea 3D. Există multe tipuri diferite de imprimante 3D care creează modele din diferite tipuri de plastic, dar toate funcționează în esență la fel. Imprimanta prelucrează planurile digitale - coordonatele situate în spațiul virtual - a unui obiect creat prin software-ul de modelare și „felii” digital modelul în bucăți suficient de mici pentru a fi create de mașină. Aceste componente sunt stratificate una peste alta și legate între ele aproape perfect, creând o reproducere fizică identică a modelului digital original. Scanarea și tipărirea 3D este, în mod evident, mult mai rapid decât metoda lui Alberti, dar funcționează în același mod - cu excepția, desigur, pentru documentația automată a formei unui obiect și construcția robotică folosind materiale sintetice. Alberti chiar s-a lăudat că metodele sale ar putea fi folosite pentru a recrea diferite părți ale unei sculpturi la diferite momente sau în diferite locații și că metoda lui a fost atât de exactă, aceste componente individuale ar putea fi asamblate perfect pentru a crea o replică exactă a originalului - un proces care sună foarte mult ca fabricarea modernă.
David a lui Michelangelo fiind scanat de The Digital Michelangelo Project (The Digital Michelangelo Project) Atât cu tehnologiile vechi, cât și cu cele noi, orice statuie - orice lucru, cu adevărat - poate fi recreată teoretic la orice dimensiune oriunde. Luați-l, de exemplu, pe David al lui Michelangelo. În 2000, laboratoarele Stanford au creat o replică digitală aproape perfectă a lui David pe care utilizatorii o pot roti și manipula pentru a examina sculptura într-un detaliu mult mai atent decât ar fi posibil dacă ar vizita originalul din Florența. De la șase tone la treizeci și două de gigabyte, replica digitalizată a capodoperei lui Michelangelo poate fi acum reconstituită în studioul oricui, cu o conexiune la internet de mare viteză, suficient spațiu pentru hard disk și unele echipamente automate de fabricare. Flexibilitatea oferită de modelul digital creează modalități complet noi pentru ca oamenii să experimenteze statuia. De exemplu, o enormă reproducere de aur cunoscută formal sub numele de David (inspirată de Michelangelo) a fost creată în 2005 de artistul conceptual Serkan Ozkaya și este actualmente instalată în Muzeul 21c din Louisville, Kentucky.
Imprimantele 3D și alte forme de fabricație digitală vor schimba posibil modul în care trăim în viitor. Însă ideile din spatele acestor mașini de schimbare a paradigmei sunt de mult timp, iar visul de a împărtăși și de a crea copii identice datează din secolul al XV-lea. Oamenii de știință, artiștii și filozofii precum Alberti nu aveau rafinament tehnologic pentru a-și face ideile practice și, în unele cazuri, le-a lipsit imaginația pentru a realiza chiar posibilitățile celor propuse. Dar asta nu mai este o problemă. Avem tehnologia. Designerii de mâine vor realiza visele Renașterii.
