Il Digital Twin presenta innumerevoli vantaggi per le amministrazioni comunali, non solo nella pianificazione urbana ma anche nella gestione, manutenzione e promozione del patrimonio artistico e culturale.
L’Italia possiede un tesoro inestimabile di opere d’arte e monumenti storici, presenti in ogni angolo delle sue città. Questo patrimonio non solo rappresenta un’essenza della nostra identità culturale, ma costituisce anche un pilastro fondamentale per il turismo e lo sviluppo socioeconomico. La città di Firenze è particolarmente ricca di opere d’arte e monumenti essendo a tutti gli effetti, non solo nel centro storico UNESCO, un vero e proprio museo a cielo aperto. Le nuove tecnologie e, in particolare il Digital Twin, offrono vantaggi senza precedenti, consentendo la visualizzazione dettagliata e l’analisi approfondita di strutture complesse in tempo reale. Con il potenziale di semplificare la manutenzione, guidare i restauri e offrire esperienze immersive ai visitatori, il gemello digitale costituisce un nuovo capitolo, ancora tutto da esplorare, nel preservare e promuovere la ricchezza del passato per le generazioni future.
Il Digital Twin della SS Annunziata
Nell’ambito dei progetti PON Metro 2014-2020 e REACT (fondi REACT-EU-FESR), il Comune di Firenze ha acquisito numerosi strumenti innovativi in ambito smart city e digital twin, che hanno permesso alla città di salire per il quarto anno consecutivo sul gradino più alto del podio dell’iCityRank, la classifica delle città italiane più avanti nel processo di trasformazione digitale.
Un fronte particolarmente innovativo, esplorato grazie ai Fondi PON, è ad esempio quello del Digital Twin di edifici storici e opere d’arte, il cui processo di rilevamento da parte del Comune di Firenze è iniziato con la Basilica della SS Annunziata, una chiesa barocca molto bella e molto poco conosciuta.
Il rilievo degli interni è stato effettuato mediante laser scanner di ultima generazione, con una velocità di scansione di oltre due milioni di punti al secondo, per minimizzare il tempo di rilevazione e non interferire con gli orari di apertura al pubblico e delle celebrazioni liturgiche. Il risultato finale è una nuvola di punti in formato LAS di 6,2 miliardi di punti georeferenziati, con un errore finale su tutta la nuvola inferiore a due millimetri. Il successivo lavoro di post-produzione ha permesso di unire le varie parti (piazzale, chiostro, navata centrale, coro, 12 cappelle laterali, cappella esterna, elementi architettonici a più alta definizione), ottimizzando la nuvola per permetterne una più fluida navigazione e riportando le coordinate nel sistema WGS84-UTM32[RM1] al fine di poter sovrapporre questi dati alle cartografie ufficiali.
Tutti i dati sono fruibili mediante una piattaforma dedicata al personale tecnico, che permette di navigare il modello tridimensionale, ingrandire, ruotare, misurare ed estrarre informazioni di supporto alla progettazione e pianificazione dei lavori di restauro e manutenzione.
I vantaggi del Digital Twin per la gestione e la promozione del patrimonio artistico
Il gemello digitale di un’opera architettonica storica molto complessa sia dal punto di vista volumetrico che dall’enorme presenza di superfici e particolari decorativi offre numerosi vantaggi per un Comune, tra cui:
- Effettuare sopralluoghi senza uscire dall’ufficio, risparmiando tempo ed ottenendo misure precise, anche di elementi architettonici su altezze elevate, senza bisogno di ponteggi e utilizzo di DPI
- Produrre planimetrie e sezioni in tempo reale, navigando il modello direttamente dalla propria scrivania, velocizzando enormemente i tempi di progettazione di opere di restauro
- Verificare puntualmente le aree di intervento anche in aree difficilmente accessibili
- Discutere idee e proposte progettuali anche con professionisti e gruppi di lavoro a grande distanza dal bene, semplicemente condividendo lo schermo in videoconferenza
Il rilievo effettuato si presta inoltre a utilizzi anche diversi da quelli tecnici, ma rivolti a cittadini e turisti. Sfruttando la “manodopera” del rilievo effettuato, i dati raccolti possono essere infatti messi a disposizione sul web per una navigazione immersiva, a 360° sia da PC, che da telefonino, che tramite i visori del metaverso. Questa opportunità apre la strada a strumenti innovativi di promozione turistica, è possibile permettere infatti non solo la visita virtuale con immagini ad altissima definizione ma anche arricchire la visita con contenuti multimediali. Nel caso di SS Annunziata sono state scelte quattro opere di particolare pregio (il coro ligneo, l’altare maggiore, il basamento in marmo di rigiro a tutta la basilica, la tomba del Bandinelli) sulle quali, cliccando, è possibile ottenere informazioni audio, video e testuali.
Digital Twin e turismo: un nuovo modello di fruizione del patrimonio culturale
Questo tipo di strumento è particolarmente utile perché fruibile da qualsiasi dispositivo collegato a Internet, senza bisogno di installare app o programmi e risulta quindi molto versatile per diversi target:
- Turisti e stranieri che, attraverso la visione di questi trailer, sono invogliati a inserire nei loro itinerari anche luoghi meno conosciuti, proprio perché grazie alla visita virtuale ne sono venuti a conoscenza e hanno scoperto dettagli, storie e particolari altrimenti difficilmente reperibili
- Studenti, per i quali potrebbero essere creati percorsi e narrazioni ad hoc a seconda dell’età e del tipo di scuola (scuola primaria, licei artistici, accademia delle Belle Arti)
- Portatori di disabilità, ai quali la visita virtuale permette di immergersi nella visita di luoghi altrimenti inaccessibili (ad esempio le balconate e il coro), contribuendo a rendere la città più aperta e inclusiva
Tutto questo, utilizzando lo stesso rilievo laser 3D con il quale i tecnici possono misurare e progettare interventi di restauro sull’opera, ovvero una rappresentazione ad altissima fedeltà che replica l’edificio reale con precisione millimetrica.
Le prospettive nella manutenzione del patrimonio artistico e culturale
Le applicazioni sono innumerevoli e il settore è in grande fermento. Una possibilità particolarmente interessante, riguardo al Digital Twin del patrimonio artistico e culturale è quella di applicare l’intelligenza artificiale a diversi rilievi fatti nel tempo.
Dato che ogni punto è georeferenziato in maniera estremamente precisa ogni successivo rilievo sarà perfettamente sovrapponibile al precedente.
Ogni rilevo costituisce una copia esatta dell’originale fisico, congelata al momento dell’effettuazione dello stesso, e in grado quindi di essere confrontato con altri rilievi a distanza di anni, così da evidenziare qualsiasi differenza. Sia tramite l’esame di un operatore umano, sia tramite Intelligenza Artificiale, ogni difformità, crepa, distacco o degrado delle componenti può essere identificata e trattata con opportuno progetto di restauro.
Infatti, a parte i grandi e gravi eventi che possono impattare su un edificio storico o un’opera d’arte, è indispensabile anche gestire tempestivamente ogni segno del tempo. Grazie alla perfetta sovrapponibilità dei rilievi successivi e l’applicazione dell’intelligenza artificiale nell’identificare queste differenze, anche minime, è possibile individuare in maniera precisa e tempestiva qualsiasi segno di degrado, permettendone un esame approfondito direttamente dalla propria postazione di lavoro, ingrandendo e orientando la visione anche in punti difficilmente esaminabili e monitorabili, come ad esempio travi, arcate o fregi posti ad altezze elevate.
Il futuro del Digital Twin nel settore culturale
Il Digital Twin è un investimento il cui valore cresce nel tempo. Un rilievo laser non è infatti un prodotto one-shot, non è una fotografia istantanea, non è un prodotto “a perdere”, soggetto a obsolescenza tecnologica, ma è un insieme di dati preziosi, il cui valore aumenta continuamente.
La possibilità di avere una riproduzione fedele al millimetro, immodificabile, sempre disponibile e confrontabile nel tempo con altri rilevi effettuati successivamente, costituisce un valore inestimabile per la conservazione e il restauro di opere d’arte e edifici storici. Il concetto stesso di “granaio digitale”, il cui valore aumenta con il tempo, risulta potenziato in questo ambito.
Poter rilevare in tempo reale ogni minimo segno del tempo e agire in maniera puntuale o, in caso di disastro, avere un progetto preciso, navigabile e subito pronto per intervenire con i lavori di restauro, è un salto di qualità finora impensabile. Così come poter offrire ai turisti un’esperienza immersiva, arricchita di commenti, curiosità, ricostruzioni virtuali di come poteva essere vissuto quel luogo centinaia di anni fa.
Conclusioni
Siamo ancora all’inizio di questo nuovo capitolo e le potenzialità sono ancora tutte da esplorare ma gli strumenti sono già disponibili sul mercato e con un livello di precisione impressionante. Investire nella digitalizzazione del patrimonio culturale significa garantire che le meraviglie del passato continueranno a ispirare e arricchire le generazioni future.
