Una simulazione futuristica di Notre-Dame porterà alla resurrezione nel mondo reale

Il mondo intero sembra essere rimasto folgorato dalle immagini su YouTube della cattedrale di Notre-Dame avvolta dalle fiamme e del suo incontro super-ravvicinato con la morte. Mentre i pompieri parigini mettevano in gioco la loro vita per spegnere l’incendio e i preti attraversavano di corsa la cattedrale per portare in salvo opere d’arte di oltre 2000 anni, un gruppo di guardiani provenienti da tutto il mondo si è riunito con l’obiettivo comune di evitare la distruzione del famoso luogo di culto.

Centinaia di studiosi, tra cui un ingegnere informatico da Marsiglia, diversi professori di arte e architettura medievale da Pavia, Barcellona, Oxford e Kyoto, e persino uno specialista della fisica delle esplosioni e degli incendi da Poitiers, si sono uniti alla schiera dei difensori di Notre-Dame con l’intento di donare alla chiesa francese una nuova identità che duri per generazioni e generazioni. Questa alleanza internazionale chiamata Scientifiques Notre-Dame “è nata spontaneamente e in brevissimo tempo”, dichiara Livio De Luca, che oltre ad essere il direttore di ricerca al Centro Nazionale della Ricerca Scientifica francese è anche uno dei fondatori del gruppo.

Tuttavia, il dedalo di barricate di confine e di lockdown nazionali che da un anno a questa parte affliggono il mondo intero ha minacciato di bloccare qualsiasi attività di ricerca per ricostruire il luogo simbolo parigino. Ciononostante, De Luca, i suoi alleati nei laboratori di ricerca francesi e tutti gli altri membri di Scientifiques Notre-Dame hanno sfruttato le recenti rivoluzioni nel settore della mappatura digitale, dei software di visualizzazione, della realtà virtuale e del cloud computing per realizzare un fantastico “gemello virtuale” di Notre-Dame.

Basta un visore VR affinché studiosi, scultori, architetti e programmatori possano incontrarsi e sviluppare questa simulazione interattiva, ricostruendo virtualmente la cattedrale prima di dover fare qualsiasi cosa nella Parigi del mondo reale. Basato interamente sul cloud, l’avatar di Notre-Dame è un luogo privo di confini aperto ai designer digitali e ai cyber-creativi di tutto il mondo, spiega De Luca, che guida la coalizione creata con il Ministero della Cultura francese per guidare la resurrezione fisica e virtuale della cattedrale. Mentre di recente grandi fette di vita e di cultura sembrano essere state congelate, la cattedrale parigina e le persone incaricate di organizzare la sua rinascita stanno accelerando verso il futuro.

Ai piani superiori della cattedrale ferita, fotografi robotici sfrecciano lungo una rete di cavi sospesi, catturando immagini delle volte mangiate dalle fiamme e destinate ad essere nuovamente scolpite. Uno squadrone di aerei in miniatura, capitanato dall’europeo e avanzatissimo Phantom octocopter, sorvola e sorveglia il sito. Periti umani armati di laser 3D tracciano la struttura man mano che viene ricostruita, trasformando i dati raccolti in eteree nuvole di punti. Queste immagini ottenute dalle scansioni laser vengono combinate con modelli basati su fotografie per aggiornare il gemello virtuale in tempo reale, aggiunge De Luca, che ha studiato architettura all’Università Mediterranea di Reggio Calabria e ingegneria al ParisTech, prima di conseguire un HDR (abilitazione a dirigere le ricerche) in informatica.

Dopo che gli scienziati avranno ricostruito i tralicci di legno e le volte nella simulazione di Notre-Dame, i loro progressi verranno replicati nella cattedrale di oltre 850 anni da artigiani specializzati in carpenteria e scultura di pietra medievale. Collegandosi al modello virtuale a grandezza naturale, uno studioso che si trova in qualsiasi punto del mondo potrebbe guidare visivamente uno scultore, posizionato all’interno della cattedrale reale mentre indossa un visore VR, nella riparazione di una scultura distrutta. Tramite telecamere posizionate in tutto il sito e che ritrasmettono le immagini al gemello virtuale, questo istruttore può valutare il successo del suo apprendista. Per tantissimi motivi, De Luca è il cyber-architetto perfetto per guidare la rinascita tecnologica di Notre Dame. Il suo amore per le macchine volanti e per le architetture elevate, per le icone senza tempo e per la sperimentazione radicale nel design lo rendono un Leonardo da Vinci dei nostri tempi – se l’artista-inventore rinascimentale fosse rinato nell’era di Matrix e delle opere d’arte in realtà aumentata.

De Luca ha contribuito a creare alcune delle tecnologie e dei software rivoluzionari che aprono la strada a un metaverso in espansione fatto di architetture, opere d’arte e gallerie virtuali. Per visualizzare questo cosmo digitale, De Luca ha co-sviluppato un visore VR wireless con un design open-source che può essere liberamente scaricato – e replicato usando una stampante 3D – ovunque nel mondo. Nell’ambito del movimento per trasformare le opere architettoniche del passato in maquette digitali, De Luca ha collaborato con i co-inventori del laboratorio francese che dirige, Models and Simulations for Architecture and Heritage, per convertire un quadcopter in un fotografo aereo. Dotato di una fotocamera Raspberry Pi, il robot volante ha scattato immagini mentre orbitava intorno a una porzione di un tempio greco, per poi trasmetterle a un computer portatile nelle vicinanze.

De Luca ha preso parte a innumerevoli esperimenti europei per combinare la fotogrammetria con i progressi del software di modellazione per creare diorami digitali. De Luca è stato anche uno dei primi a migliorare i modelli 3D fotorealistici tramite sofisticati sistemi di informazione, compresi i tag, gli archivi e i motori di ricerca semantici. Queste campagne tecnologiche, spiega, mirano a preservare gli avamposti culturali che sono stati erosi dal tempo, e dunque a farli rivivere. Un componente chiave nella creazione del Virtual Notre-Dame, dice, è stata l’incredibile quantità di scansioni laser e immagini di nuvole di punti sviluppata da Andrew Tallon, uno studioso belga-americano del Vassar College di New York che ha trascorso parte della sua infanzia a Parigi, e che era rimasto affascinato da quella cattedrale che sembrava animare l’intera cosmopolis.

Tallon, che una volta pensava di diventare monaco trappista, ha dedicato gran parte della sua vita a immortalare Notre-Dame con i suoi rilievi laser ad alta precisione e le sue fotografie panoramiche, afferma il professore del Vassar College Jon Chenette, suo amico di vecchia data. Tallon ha trasformato le sue scansioni in modelli luminosi – composti da fotoni anziché pigmenti di vernice – che gli spettatori possono attraversare come se si trovassero in una vera città fatta di luci. “Se oggi stiamo costruendo questa piattaforma, è solo perché Andrew Tallon ha passato così tanto tempo a scansionare la cattedrale e a creare le sue affascinanti immagini fatte di nuvole di punti”, afferma De Luca. “Le coordinate 0 e 0 della nostra piattaforma sono esattamente le stesse coordinate 0 e 0 della primissima scansione laser di Notre-Dame di Andrew Tallon”.

Sebbene Tallon sia venuto a mancare poco prima della tragedia di Notre Dame, sarebbe stato felicissimo di sapere che le sue scansioni laser ora svolgono un ruolo centrale nella sua rinascita, afferma Chenette. Ma Tallon, che ha co-lanciato l’associazione benefica Friends of Notre-Dame per contribuire a finanziarne il restauro, “avrebbe pianto il tragico incendio che ha tuttavia reso il suo lavoro una risorsa inestimabile”. De Luca afferma che la Notre-Dame clonata comprende in realtà un continuum di modelli che raffigurano il sito nella sua evoluzione attraverso i secoli, e persino il suo nuovo futuro. In questo senso, riflette: “Il gemello digitale di Notre-Dame assomiglia al tesseract di Interstellar, che permette di vedere tutte le linee temporali contemporaneamente”. Mentre le scansioni laser di Tallon hanno fornito immagini straordinarie fino alla vigilia dell’incendio, la versione VR di Notre-Dame dipenderà dall’incorporazione delle scansioni della cattedrale effettuate in seguito al disastroso incendio.

Sebbene le nuvole di fumo avvolgessero ancora il sito – e il presidente Macron avesse annunciato al mondo che riportare in vita Notre-Dame era il destino della Francia – le autorità hanno comunque lanciato un appello urgente all’atelier Art Graphique & Patrimoine. AGP è la prima azienda in Europa nella mappatura digitale dei capolavori dell’antichità – come l’architettura classica in via di estinzione della città di Palmyra e l’imponente scultura della dea greca Nike – e nel trasformarli in accattivanti opere d’arte VR. La ricreazione di AGP della Nike alata è ora in mostra al fiorente museo virtuale del Louvre, per esempio. AGP ha subito inviato un “team SWAT” iper-tecnologico – tra cui topografi laser e un pilota di droni appositamente addestrato – che non ha avuto paura di muoversi tra le volte collassate, i muri instabili e le particelle di piombo della guglia fusa che hanno contaminato l’intero edificio.

“Salvaguardare la cattedrale era la nostra missione principale”, dichiara Chiara Cristarella Orestano, un’archeologa italiana di AGP. In un solo giorno, gli addetti alle scansioni di AGP hanno effettuato scansioni laser da più di 300 posizioni in tutta Notre-Dame. Queste immagini post-disastro si sono rivelate preziose per la progettazione del doppelgänger digitale del sito, afferma De Luca. Il reverendo Denis Dupont-Fauville, un canonico di Notre-Dame, afferma che gli incredibili modelli di luce scolpita di Tallon, i quali svolgono un ruolo fondamentale nella rinascita della cattedrale, potrebbero essere interpretati come un segno della Divina Provvidenza: “Ci sono così tanti miracoli in questa storia.” Tallon ha presentato le sue immagini come un dono eterno alla cattedrale. Padre Dupont-Fauville ritiene che i pompieri parigini che hanno affrontato le fiamme per proteggere la chiesa e il sacerdote che ha rischiato la vita per salvare la sua reliquia più sacra, ovvero la Corona di spine, meritano i più alti riconoscimenti. Aggiunge però che anche gli studiosi, i geometri e gli artigiani che stanno dando nuova vita al sito dovrebbero essere riconosciuti come eroi.

A ulteriore prova dei grandiosi progressi che i guardiani di Notre-Dame hanno ottenuto in brevissimo tempo nel rianimare la struttura, la Corona di spine dovrebbe tornare nella cattedrale poco prima della Pasqua di quest’anno. Inoltre, De Luca prevede che entro la Pasqua del 2022 la sua cyber-alleanza rilascerà una versione VR della cattedrale che gli ammiratori di tutto il mondo potranno esplorare. La digitalizzazione di Notre-Dame è un banco di prova, dice, il perfetto esempio di come i progressi tecnologici possano guidare il futuro verso la conservazione virtuale delle icone culturali. Questi cloni digitali potranno essere utilizzati per rigenerare attraverso i secoli tutte le architetture in difficoltà.

Immagine di apertura: Screen capture 1 di Virtual Notre Dame creato dal Digital Data Group di Livio De Luca con il Ministero della Cultura francese, basato sulle scansioni laser di Andrew Tallon e l’azienda francese GEA. Crediti © Violette Abergel, Livio De Luca – MAP – Vassar College – GEA – Life 3D – Chantier scientifique Notre-Dame de Paris Ministe re de la Culture – CNRS 2021