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>3DiGMA

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3DiGMA (3D Digital Galley of Modern Arts, Galleria digitale d'arte moderna in 3D), è un progetto della Fondazione Ultramundum per la realizzazione del primo museo tridimensionale a qualità estrema al mondo.

Fino ad oggi, solo siti web di immagini che usano in modo improprio il termine 'virtuale' o ambienti 3D simulati con foto o comunque molto semplici e rozzi sono stati realizzati con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un esteso ambiente fotorealistico nel quale l'estetica sia la parte più importante.

QUando si vuole pubblicare sul web un vero e proprio museo si hanno poche opzioni:

1) si può creare un classico sito con le immagini degli elementi esposti e alcuni pulsanti per passare da una 'sala' (cioè una raccolta di immagini) ad un'altra, fornendo magari la pianta del museo; sicuramente l'opzione più diffusa ma che non ha niente di 'virtuale' e non consente un'esperienza neanche lontanamente simile a quella di una visita reale.

2) si possono utilizzare foto a 360 gradi (come quicktime VR, il museo Google o streetview) che consentono di 'guardarsi attorno' come se si ruotasse su di un punto e ci fosse intono a noi una sfera di fotografie del luogo; abbastanza interessante, ma che non consente di spostarsi da un punto ad un altro se non con 'salti' di parecchi metri per passare da una sfera di fotografie (ad esempio nell'ingresso) alla successiva (ad esempio nella prima sala). L'impressione può essere inizialmente buona, ma non appena ci si vuole avvicinare ad un oggetto l'unica possibilità è operare uno 'zoom' che non fa altro che ingrandire l'immagine e quindi rapidamente mostra i pixel della quale è fatta. Le foto a 360 gradi, sia di ambienti che di oggetti, sono dei 'trucchi' che non permettono una esplorazione realistica. Si pensi ad esempio al fatto che è impossibile 'girare intorno' ad un ostacolo ed andare a guardare cosa c'è dietro. Lo spostamento tra i vari punti avviene a balzi di diversi metri o addirittura dal centro di una sala ad un'altra.

3) si possono realizzare veri ambienti 3D esplorabili in realtime; pochi esempi sono disponibili su Internet. Tuttavia, la qualità delle rappresentazioni è lontanissima dal fotorealismo e si avvicina molto a quella di un cartone animato; non è quindi pensabile di esporre oggetti, come ad esempio le opere d'arte, che hanno nell'estetica la loro ragion d'essere.

Per tutte queste ragioni, la Fondazione Ultramundum, quando ha progettato di aprire una galleria d'arte per dare la possibilità agli artisti emergenti di esporre le loro opere direttamente sul web, in tutto il mondo e a chilometri zero, ha deciso di utilizzare le proprie tecnologie per il 3D realtime portandole ad un livello che è stato definito 'qualità estrema' e che arriva ad essere in molti punti indistinguibile da una ripresa televisiva diretta in un museo nel mondo fisico.

Il progetto, denominato 3DiGMA (3D Digital Galley of Modern Arts, Galleria digitale d'arte moderna in 3D), utilizza la tecnologia UltraPeg di Ultramundum e un sofisticatissimo insieme di calcoli illuminotecnici per generare ambienti dove la luce è la protagonista, per rendere il mondo digitale quasi identico a quello fisico. Questo insieme di tecniche, denominato 'XQ: eXtreme Quality', utilizza anche tecnologie di resa avanzate come l'environment mapping, l'environment reflection, il bump mapping, le normal maps e molte altre per rendere realistiche le superfici e l'interazione degli oggetti con le scene e le luci. Le riflessioni, i colori e le ombre si muovono in realtime mentre l'osservatore si sposta nelle sale, creando una sensazione di grande realismo e consentendo di ammirare le opere d'arte nello stesso modo che se le si guardasse nel mondo fisico.

3DiGMA consente l'esplorazione di tutto l'ambiente, di migliaia di metri quadri e con vaste aree esterne, su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, 3DiGMA offre un ambiente interattivo dove ci si può muovere modellando persino i propri parametri fisici (come ad esempio l'altezza del proprio corpo), esplorando liberamente tutto, avvicinandosi ad ogni elemento per coglierne le sfumature, potendo anche attivare una visita guidata automatica per interagire solo dove si vuole.

Questo progetto è anche un 'tech demo' che illustra chiaramente il livello di realismo e di precisione che può essere raggiunto con la tecnologia UltraPeg e il software UltraPort della Fondazione Ultramundum: tutte le immagini sono stampe dirette dal monitor di un normale PC sul quale il prodotto gira in realtime.

Il progetto è in fase di completamento e prevede una prima mostra di artisti emergenti; la data del vernissage sarà comunicata a tutti gli utenti registrati dei siti di Ultramundum.

>4DMoon

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Realizzato dalla Fondazione Ultramundum per il progetto 'Mission Apollo', il modello 3D interattivo dell'intera Luna è messo a disposizione del pubblico per la prima volta al mondo nel Maggio del 2009. Esempi di prodotti simili sono WorldWind della NASA e Google Earth (che alla data offre la Terra e Marte ma non la Luna), la Fondazione è la prima a rendere disponibile tutta la Luna senza 'buchi' e in 3D real-time con discesa dallo spazio al suolo senza soluzione di continuità.
I dati NASA disponibili hanno infatti moltissimi problemi e tutta una serie di complessi algoritmi si è resa necessaria per fornire la copertura continua e completa di tutta la superficie. Una tesi di laurea illustra la complessità del lavoro svolto ed è disponibile su questo stesso sito.

Per un esempio, si faccia click su questa immagine che confronta NASA WorldWind e UltraPort:

NASAvsUltramundum

Nel luglio 2009 Ultramundum batte ancora una volta Google nella 'corsa allo spazio ' per la Luna 3D.
Il progetto 4DMoon giunge alla versione 2.0 e viene pubblicato gratuitamente on-line il 15 Luglio 2009, Google annuncia la pubblicazione di Google Moon per il 21 Luglio. La Fondazione ha quindi battuto la potente corporation americana proprio sul terreno 'di punta' dei pianeti interattivi 3D real-time. Senza alcun budget, senza sponsor di alcun tipo, Ultramundum è riuscita a realizzare e pubblicare un software estremamente avanzato per celebrare i quarant'anni dallo storico sbarco sulla Luna. Progetti dotati di ingenti finanziamenti spesso non giungono neanche ad una frazione del risultato di Ultramundum, che si riconferma leader italiano nel mondo nel settore degli ambienti 3D interattivi real-time che vanno da scala planetaria fino a dettagli submetrici a livello del suolo. Un articolo del Sole24Ore racconta tutti i dettagli.

Nella versione 2.0 sono stati inseriti i modelli ad altissima risoluzione di tutte le aree di atterraggio dalla missione Apollo 11 a 17, complete di modelli dei Descent Stage (moduli di discesa, le ‘zampe’ che sono rimaste sulla superficie) dei LEM (Lunar exploration module). I modelli realizzati a partire dagli schemi e fotografie NASA, con una particolarissima tecnica d’invecchiamento che tiene conto dell’esposizione per quarant’anni ai raggi cosmici e alle micrometeoriti, offrono un risultato di eccezionale realismo che li rende le più fedeli ricostruzioni di queste zone disponibili al mondo.

In ogni area sono rappresentati i percorsi degli astronauti, sia a piedi che con la Lunar Rover.
In questo modo si puo' vivere il brivido della discesa dall’orbita fino alla superficie e apprezzare l’immensita' del modello, rapportato alle minuscole dimensioni delle astronavi. E’ possibile zoomare la placca commemorativa dell’Apollo 11, osservarne persino i rivetti di fissaggio, e leggere le firme degli astronauti; poi alzarsi in volo e abbracciare con uno sguardo milioni di chilometri quadrati di superficie. Per omaggio allo sforzo sovietico di quegli anni, Ultramundum ha inserito anche i modelli dei primi robot teleguidati ad esplorare un territorio extraterrestre: Lunokhod 1 e 2. Questi rover degli anni ‘70 rappresentarono una grande conquista per la Russia.

Per i fan del mistero e dei complotti invece, Ultramundum ha inserito il modello 3D della presunta astronave aliena sulla faccia nascosta della Luna. “Non intendiamo avallare questa storia, che la Nasa smentisce” spiega il presidente Fulvio Dominici, “tuttavia i video pubblicati di recente su Internet e il fatto che vi siano tracce di questo oggetto nelle foto ufficiali dell’Apollo 15 sono molto intriganti”.

I PID (Plastici Interattivi Digitali) sviluppati e in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum consentono l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di vastissime aree, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni settore.

Le dimensione degli ambienti esplorabili vanno molto al di là di quanto oggi è possibile, ad esempio nei videogiochi di ultima generazione, giungendo fino alla dimensione di interi pianeti.

Insiemi planetari più vasti sono simulabili, arrivando a sistemi stellari e gruppi di essi, fino alle glassie. Le tecnologie che rendono possibile un tale enorme livello di simulazione vanno sotto il nome di PlanetWide PIDs (Plastici Interattivi Digitali su scala planetaria). Esse permettono di esplorare dallo spazio un corpo celeste di qualsiasi dimensione e giungere fino al suolo, trovando dettagli su scala umana e addirittura potendo andare a livello atomico e subatomico. Il dominio supportato dalla Piattaforma UltraPort della Fondazione Ultramundum va da 50 miliardi di anni luce fino a un millesimo della dimensione delle stringhe cosmiche, presumibilmente il costituente più piccolo della materia.

Per rendere possibile tutto questo, oltre alla tecnologia UltraPeg procedurale e parametrica di base basata su Tabulae, si sono dovuti realizzare una serie di moduli e procedure del tutto innovativi.

Innanzitutto, UltraPort supporta la decomposizione cellulare gerarchica della superficie di interi pianeti; questo è ottenuto con il sistema PlanetSector. Si tratta di Tabulae in grado di generare automaticamente la superficie planetaria in modo gerarchico, suddividendosi progressivamente in sottoelementi dello stesso tipo nelle vicinanze dell'Avatar dell'utente e producendo quindi una rappresentazine a Livello Variabile di Dettaglio dell'intero corpo celeste. In questo modo, nelle vicinanze dell'osservatore il terreno appare molto dettagliato, mentre andando verso l'orizzonte la risoluzione diminuisce. Siccome però si tratta di porzioni più distanti, la risoluzione percepita dall'Avatar dell'utente appare costante. In pratica, un intero pianeta può essere esplorato interattivamente ed apparire dettagliato in ogni punto, pur su macchine con potenza e memoria limitate. La struttura gerarchica dei PlanetSector è inoltre dinamica: quando l'osservatore si muove, i PlanetSector verso i quali sta andando si suddividono in altri di maggior dettaglio, mentre quelli che si lascia alle spalle sono sostituiti con i loro 'progenitori' a più basssa risoluzione. Il risultato è una struttura di grande dinamismo che si modifica automaticamente al muoversi dell'Avatar e che produce interi sistemi stellari che consentono viaggi di ogni tipo.

I PlanetSector rappresentano quindi porzioni via via più dettagliate della superfice planetaria. Si parte dal livello zero, che copre l'intero pianeta. Il livello 1 è costituito da due PlanetSector, uno per l'emisfero nord e uno per il sud. Il livello 2 è composto di sei PlanetSector, tre per ogni emisfero. Dal livello 3 in poi ogni PlanetSector si suddivide in quatro per ogni successivo, fino alla massima risoluzione. COn questa tecnica i PlanetSector delle aree temperate, dove si trovano la maggior parte delle città, hanno una forma, quando proiettata sulla sfera del pianeta, approssimativamente quadrata, mentre gli altri sono via via più distorti.

UN modulo specifico di UltraPort si occupa di suddividere dinamicamente i PlanetSector dove si trova l'Avatar, lasciando ad un livello più basso quelli via via più lontani e generando così una struttura a dettaglio variabile che dà l'illusione di una altissima risoluzione in ogni punto del pianeta. Sistemi sofisticati posizionano i PlanetSector come 'placche' sullo sferoide del pianeta e tengono conto del posizionamento di elementi euclidei su di una superficie sferica non-euclidea, tramite il supporto a tutti i sistemi di proiezione cartografica noti.

L'importatore da file NASA, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

Si ringrazia la NASA per la pubblicazione dei dati planetari necessari per la realizzazione di questo ambiziosissimo progetto.

>Extractor

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Extractor è uno strumento gratuito realizzato dalla Fondazione Ultramundum allo scopo di consentire all'utente la visualizzazione e l'esplorazione di modelli digitali 3D 'classici', nonchè di poter effettuare su essi alcune delle elaborazioni tipicamente necessarie per prepararli per il mondo della grafica realtime.

Con Extractor è possibile aprire file di modelli singoli o composizioni precedentemente realizzati utilizzando software 'classici' quali, ad esempio, Maya, 3D Studio Max, Blender, Lightwave, Cinema 4D, AutoCAD e molti altri.

Si noti che i modelli 'classici' non sono Tabulae (i 'mattoncini da costruzioni' della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum), quindi non sono procedurali e parametrici; tuttavia, in molti casi è necessario poterli inserire nei mondi 3D generati con UltraPort. In questi casi, si dispone del modello in un software di modellazione e lo si vuole convertire in una Tabula per poi maneggiarlo con altre Tabulae di codice che lo posizionino e/o animino in realtime. Ad esempio, si potrebbe avere un modello di un nuovo edificio e si vorrebbe vedere come starebbe se poisizionato in una certa piazza di Roma. La città di Roma è un PID (Plastico Interattivo Digitale) interamene procedurale, mentre il modello potrebbe essere stato realizzato in AutoCAD.

Sarà sufficiente aprire con Extractor il file del modello salvato da AutoCAD, eventualmente manipolarlo per prepararlo al realtime e poi salvarlo nel formato specifico di Ultramundum per i modelli legacy: .PUM (acronimo di Portable Ultramundum Model). Nell'ambiente di sviluppo di UltaPort si potrà così creare un nuovo progetto di Tabula di tipo "modello 3D legacy" che inglobi il file .PUM. Da questo momento il modello è a tutti gli effetti una Tabula e può essere utilizzato come qualsiasi altra nell'ambiente UltraPort.

Il passaggio tramite Extractor è necessario per uniformare il modello allo standard .PUM, che è centrato sulla compattezza el'efficienza. I formati di modelli di altro tipo, infatti, sono spesso di dimensioni eccessive e non hanno le immagini di texture incorporate, cosa che produce spesso lo smarrimento delle stesse ed errori quando si apre il file. Un .PUM, invece, ha tutto il necessario al suo interno ed è estremamente compresso per ridurne al massimo le dimensioni.

Altra operazione che fa Extractor è quella di ottimizzare in modo estremo in automatico il modello. Applicando tutte le ottimizzazioni per il renderind accelerato in hardware, Extractor modifica il formato dei dati el modello e li accorpa per generare il miglior rendimento possibile in fase di rendering. Non è raro osservare modelli molto pesanti passare da due fotogrammi al secondo quando resi senza ottimizzazione a cinquanta o più semplicemente passandoli in Extractor.

Alcune impostazioni tipiche per il realtime non sono effettuate nei pacchetti di modellazione ed Extractor consente di regolarle a piacere prima di salvare il modello nel formato .PUM.
Ad esempio, la trasparenza (proprietà pesante in termini elaborativi) può essere accesa e spenta oppure impostata sull'Alpha blending o Alpha testing per ogni elemento del modello.

Allo stesso modo, le normali di ogni elemento o del modello nel complesso possono essere ricalcolate applicando un livello di smoothing con dieci regolazione da 0 a 100%.

Molto spesso i modelli sono creati non sull'origine degli assi e non appoggiati sul piano Z=0, cosa che crea poi problemi in fase di posizionamento. Extractor ha comandi per la centratura automatica e per la traslazione e rotazione della scena, onde generare un oggetto facilmente posizionabile quando usato come 'mattoncino lego' nella scena finale.

I materiali sono un altro probema nella maggior parte dei modelli esportati da pacchetti 3D: Extractor consente di reimpostare, amplificare o ottimizzare tutte le componenti di ogni materiale esattamente come verranno poi visualizzate dall'acceleratore hardware della scheda video.

Tutte queste regolazioni si rendono necessarie quando il modello viene prodotto per il rendering non realtime in un pacchetto che ha magari un potentissimo raytracer, ma non un adeguato supporto per le più semplici funzioni disponibili nel 3D interattivo.

Con Extractor si può facilmente aggiungere un effetto di Bump Mapping, che è una tecnica di rendering dei materiali che aumenta la complessità degli oggetti realizzati senza effettivamente aumentare il numero di poligoni che compongono l'oggetto di partenza.
Alla texture che ricopre l'oggetto viene sovrapposta una seconda texture che il rendering utilizza per simulare asperità, solchi, sporgenze e così via. Tali dettagli non fanno parte della geometria dell'oggetto ma vengono aggiunti solo in fase di rendering.


Altro effetto inseribile con Extractor è l'Environment Mapping, o Reflection Map, ovvero una tecnica che si basa su una texture per simulare l'effetto di riflessione dell'ambiente su tutta la superficie di un oggetto, rendendolo ad esempio 'cromato'.

>FABER meeting

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La Fondazione Ultramundum ha collaborato all'evento "FABER meeting - quando la creatività incontra l'impresa", organizzato dal Comune di Torino, la Regione Piemonte e la Camera di Commercio.

L'evento è stato una occasione di incontro tra giovani creativi e aziende della "creative economy". Tra incontri, workshop e dibattiti tenutisi al Virtual Reality e Multimedia Park di Torino, si è sperimentata una nuova modalità di interazione tra tutti i soggetti più avanzati della "economia della creatività".

Settanta opere audiovisive, web e di design sono state sottoposte da giovani talenti a livello nazionale.

Ultramundum ha partecipato alla selezione delle opere vincenti, di alcune delle quali sono presentate alcune scene significative. Si è voluta premiare non solo la capacità tecnica, ma anche la originalità del linguaggio e dei contenuti.

>Kinder Happy Hippo talent show

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Il progetto HappyHippo Talen Show è stato realizzato dalla Ferrero spa per la nuova generazione di sorprese elettroniche delle uova di cioccolato "Kinder Sorpresa".

La nuova serie di personaggi, basata sullo storico "HappyHippo", è stata pensata come l'insieme dei protagonisti del Talent show, una cosa simile a trasmsissioni come "Amici" o "X Factor". In pratica, svariati personaggi (cantanti, ballerini, musicisti) si alternano sul palco dell'HappyHippo Talen Show per sfide nel mondo dello spettacolo, presentati dal DJ "Tony Turntable", altro HappyHippo con maglietta gialla.

Il prodotto di punta della serie è stata una chiavetta USB con memoria FLASH a forma di "Tony Turntable" e contenente svariati software in tre lingue diverse che possono essere eseguiti su normali PC. Il sistema è anche in grado di collegarsi ai server dell'azienda per scaricare aggiornamenti e nuovi giochi.

Il software UltraPort della Fondazione Ultramundum è stato utilizzato per lo sviluppo del sistema di controllo e gestione delle applicazioni e anche per la realizzazione di cinque giochi 3D e del gioco di regia della sigla dell'HappyHippo Talen Show. Altri giochi ed animazioni 2D basati su Flash sono stati inseriti nel prodotto.

Il software UltraPort si avvia automaticamente all'inserimento della chiavetta USB di "Tony Turntable" e verifica la potenza di calcolo del sistema e la disponibilità di accelerazione 3D in hardware. Grazie a questo test iniziale si può determinare se il sistema è troppo vecchio (computer poco potente di più di dieci anni d'età) e quindi è consigliabile partire con i semplici giochi Flash 2D, oppure se si può subito proporre all'utente i giochi 3D.

Ulteriori salvaguardie automatiche di UltraPort hanno consentito di rilevare errori nei driver, specie della scheda video, e predisporre sistemi per risolvere la situazione senza intervento dell'utente, che in molti casi può essere un bambino. Grazie a tutta questa serie di accorgimenti e funzionalità disponibili in UltraPort, il prodotto non ha generato nemmeno una singola lamentela, pur essendo stato distribuito per un totale stimato di oltre due milioni di pezzi.

Il numero elevatissimo di installazioni ne ha fatto la più grande diffusione di UltraPort e il più esteso test sul campo fino ad oggi. Ultramundum ha rilevato con soddisfazione che non una lamentela è giunta dal pubblico, anche se il prodotto è stato distribuito in molti paesi del mondo ed utilizzato sulle piattaforme hardware e sistemi operativi più disparati. Si è anche evidenziato come le piattaforme anche molto blasonate (ad esempio Flash) abbiano problemi nel controllare eventi e funzioni al loro esterno e non offrano servizi tipici di sistema; UltraPort ha quindi brillantemente gestito tutto l'insieme software, controllando le applicazioni Flash, gestendo direttamente il dialogo con gli hardware di sistema e fornendo funzionalità che vanno al di là del semplice 3D realtime, come ad esempio il dialogo parametrico diretto con applicazioni sui server delle Ferrero.
Questo progetto ha davvero evidenziato come UltraPort sia più vicino ad un piccolo sistema operativo che ad una applicazione o un semplice motore di rendering 3D realtime.

Come elemento aggiuntivo del progetto, i tecnici di Ultramundum hanno anche sviluppato sistemi software di collaudo utilizzati dalla Ferreo direttamente sulle linee di produzione per il controllo dei contenuti uscenti delle chiavette USB onde rilevare e scartare quelle con problemi hardware ed eventuali anomalie software.

Per quanto riguarda i contenuti, UltraPort ha consentito di realizzare in tre diverse lingue ben cinque completi giochi 3D interattivi oltre alla piattaforma di gestione, il tutto in poche decine di megabyte e lasciando quindi molto spazio sulla memoria USB per i file dell'utente. Si nota, quindi, come con i software della Fondazione si possano realizzare applicazioni su scala planetaria che maneggiano molti gigabyte di dati, così come semplici giochi che propongono coloratissimi micromondi che troverebbero posto in una scatola da scarpe ed occupano pochi megabyte di spazio.


I giochi realizzati sono:

- LA CORSA DEL PENTAGRAMMA -
Aiuta il nostro amico DJ a saltare da una nota all’altra del pentagramma, mentre la musica scorre. Premi la barra spaziatrice per passare alla nota successiva, stando sempre attento a non cadere. Hai a disposizione 3 livelli a difficoltà crescente.

- PIOGGIA DI NOTE -
Una pioggia formata da tante note colorate cade dal cielo. Per comporre la melodia, prendi le note verdi facendoci click sopra con il mouse. Attenzione: le note rosse sono stonate, evitale!

- XILOFONO MAGICO -
Con lo xilofono puoi divertirti a suonare le tue musiche preferite, semplicemente facendo click con il mouse sui tasti.
Se invece vuoi mettere alla prova la tua abilità, fai click sul bottone rosso o quello verde per avviare la partita. fai click a tempo sui tasti che si illuminano per suonare la melodia di due famosi motivetti.

- IMMAGINE NASCOSTA -
Ricomponi le immagini delle note che compaiono per qualche secondo sul pavimento colorato. Per farlo, dovrai saltare facendo click con il mouse sulla casella che nasconde un quadrato del colore indicato al centro del pannello in basso. Se salti sulla casella giusta, questa resterà accesa, altrimenti si spegnerà dopo pochi istanti. Hai a disposizione 3 livelli a difficoltà crescente.

- NASTRO TRASPORTATORE -
Aiuta il nostro amico DJ ad arrivare il più velocemente possibile sul palcoscenico per iniziare lo spettacolo. Collega i vari pezzi del nastro trasportatore, facendo click sulla casella dove vuoi posizionare l’elemento che compare al centro pannello in basso.

- HAPPY HIPPO TALENT SHOW DIRECTOR -
Un completo sistema di editing video che consente di creare la sigla dell'HappyHippo Talent Show e provarla per poi registrarla su di un file standard che può essere inviato ovunque.
Si noti che con questo prodotto si è realizzato un sistema estremamente sofisticato che consente ai bambini di definire la posizione del personaggio e quella della camera, l'animazione del personaggio e il colore delle luci in ogni segmento temporale di una sequenza video. UltraPort supporta poi la generazione di file video in diversi formati direttamente dal prodotto, mentre i vari parametri dell'animazione vengono interpolati in realtime.

>3D interactive Witheboard-compatible map of italy for Schools

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Il progetto “ITALIA VIRTUALE”, nato per lo sviluppo di un modello quadrimensionale dell’Italia, ha prodotto un primo risultato commerciale: "Italia fisica VLIM3D".

Grazie alla base dell'intera Italia 3D realtime metrica e georiferita, è stata realizzata la carte geografia fisica didattica dell'intero paese. UltraPort ha funzioni per il pieno supporto delle LIM (Lavagne Interattive Multimediali) che si stanno diffondendo nel mondo della scuola e consentono una interazione molto moderna, quasi 'da fantascienza', con i materiali didattici. Gli insegnati, con prodotti come questo, possono muovere in 3D l'intero mondo virtuale sulla lavagna, in un modo che prima si era visto solo nel film 'Minority Report' con Tom Cruise.

Quello che era fantasia oggi è realtà. Queste applicazioni del 3D per la didattica consentiranno un approccio nuovo all'insegnamento ed un coinvolgimento maggiore degli studenti, che ben conoscono ed apprezzano queste tecnologie. Ultramundum ha da tempo uno stretto rapporto con il mondo della scuola e ha studiato da vicino le opportunità ed i problemi offerti da questi nuovi sistemi, creando un supporto unico alle LIM e ai computer utilizzati dagli studenti che con questo primo prodotto vedono una spettacolare applicazione.

La Fondazione è disponibile a condividere questo know-how e le piattaforme software che lo supportano, proseguendo con il suo impegno di dialogo e collaborazione continua con tutti gli operatori della didattica.

Partner della Fondazione in questo progetto sono la società SOFIHA collaudi srl e Edizioni Il Capitello spa.


Il progetto "ITAlIA VIRTUALE" prevede lo sviluppo in ultravisione, la tecnologia esclusiva della Fondazione Ultramundum, del modello tridimensionale dell’intera Italia, esplorabile liberamente via Internet con un normale personal computer. Sarà possibile spostarsi in epoche diverse, vedendo cambiare gli elementi del paesaggio e i manufatti, realizzando una sorta di ‘macchina del tempo virtuale’.

Sarà la prima volta al mondo che un’intera nazione sarà modellata tridimensionalmente, con la possibilità di esplorazione nel tempo. Se si pensa che l’Italia racchiude la metà del patrimonio artistico mondiale, l’immensa valenza culturale del progetto appare evidente.

La tecnologia brevettata dalla Fondazione Ultramundum consentirà al modello dell’Italia virtuale di diventare il primo al mondo utilizzabile via Internet in modo tridimensionale ed interattivo. Mentre le tecniche classiche di visualizzazione a tre dimensioni richiedono lunghi tempi di scaricamento o la distribuzione su CD-Rom, questa tecnologia, interamente sviluppata in Italia, consentirà a qualsiasi persona del pianeta l’esplorazione libera, tridimensionale ed interattiva, degli ambienti proposti, per un’esperienza assolutamente reale e coinvolgente.

Questa possibilità porterà un significativo contributo ai piani di marketing territoriale del nostro paese. Si potrà arricchire la piattaforma nel tempo con altri contenuti multimediali, realizzando una sorta di “enciclopedia quadridimensionale” di molti Territori, nei quali sperimentare sempre nuove esperienze di esplorazione. Questa iniziativa, potendo contare per la prima volta su di una nuova tecnologia sviluppata in anticipo rispetto ai soliti Stati Uniti, vedrà la nascita di un grandissimo interesse per questa proposta, una forte attenzione dei media e quindi la sicura veicolazione dei messaggi ad essa associati.

Alcuni potrebbero obiettare che già esiste qualcosa di simile, ad esempio con 'Google Earth'; ma questo progetto ha un approccio diverso, completamente procedurale ed in grado di creare i dettagli aòl suolo in modo da generare modelli 3D a livello di quelli presentati nei migliori videogiochi. Tutti i prodotti 'tradizionali' si basano invece ancora su fotografie che, per quanto ad alta risoluzione, non possono giungere ad una rappresentazione semantica e dettagliata del suolo. Si noti inoltre che si tratta di un prodotto completamente sviluppato in Italia, quindi meritevole di attenzione per il potenziale di sviluppo del paese in questo settore.

La Fondazione Ultramundum sta portando avanti da tempo questo progetto, con il solo aiuto di volontari e del mondo universitario, ed è riuscita a giungere ad uno stadio di sviluppo paragonabile a quello di prodotti analoghi realizzati in nazioni dove vi sono ingenti finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo in questo campo. Contiamo sull'aiuto di tutti per realizzare qualcosa di diverso e migliore in un campo così importante ed innovativo.

>3D model of Italy for the 150 years from unification

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Il progetto “ITALIA VIRTUALE”, nato per lo sviluppo di un modello quadrimensionale dell’Italia, ha prodotto un ennesino risultato per il mondo museale: "Italia 150" per il museo di Gianduja.

Nell'ambito dell'Esperienza Italia 150, Il museo di Gianduja è stato inaugurato nel Parco delle Serre a Grugliasco. I molteplici allestimenti multimediali 3D interattivi sono stati realizzati da Ultramundum per il progetto, finanziato dalla Regione Piemonte e dalla Provincia di Torino, nel quale la Fondazione è partner con la Città di Grugliasco, l'isitituto per i Beni Marionettistici e la Società le Serre.

Tra i vari allestimenti, la postazione all'ingresso del piano interrato di Villa Boriglione doveva inquadrare la figura di Gianduja nel contesto dell'unità d'Italia. Si è scelto di realizzare un impianto con televisore al plasma di grandi dimensioni, un PC sul quale gira il software UltraPort della Fondazione e un sistema di controllo basato su un telecomando wireless USB; in questo modo, le guide possono attivare le varie opzioni e anche navigare sul modello tramite l'uso dei tasti di un telecomando molto simile a quello del televisore stesso.

Il prodotto presenta l'Italia virtuale 3D realtime della Fondazione Ultramundum con una mappatura di diversi colori trasparenti su ogni area dei regni preunitari (Stato pontificio, Regno delle due Sicilie, ...) che sovrappone quindi una rappresentazione tematica alla mappa fisica del paese. Sono evidenziati con geoposizionamento i luoghi raccontati nel documento "L'alfabeto di Pasquino", fisicamente in esposizione al piano superiore del museo. Attivando ogni punto si viene automaticamente trasportati sul luogo preciso e si attiva una modalità di orbita sullo stesso mentre il segmento corrispondente dell'Alfabeto scorre sullo schermo con una voce narrante.

L'Alfabeto di Pasquino è uno straordinario documento del Risorgimento compilato da Teja, un album donato agli associati del "Pasquino" per il 1871; si tratta di una litografia unica di 3,55 m x 18,2 cm. Casimiro TEJA nasce e muore a Torino nel 1897. Per lungo tempo viene definito il "principe dei caricaturisti piemontesi", fra i protagonisti della locale Scapigliatura. Pochi sanno che è a lui che si deve la proverbiale imprecazione "Piove, governo ladro!", che, secondo il Dizionario Moderno di Panzini, è apparsa per la prima volta nel 1861 in una vignetta firmata da Teja sul giornale satirico Il Pasquino, da lui diretto, in occasione di una dimostrazione dei mazziniani fallita a causa della pioggia.



Il progetto "ITAlIA VIRTUALE" prevede lo sviluppo in ultravisione, la tecnologia esclusiva della Fondazione Ultramundum, del modello tridimensionale dell’intera Italia, esplorabile liberamente via Internet con un normale personal computer. Sarà possibile spostarsi in epoche diverse, vedendo cambiare gli elementi del paesaggio e i manufatti, realizzando una sorta di ‘macchina del tempo virtuale’.

Sarà la prima volta al mondo che un’intera nazione sarà modellata tridimensionalmente, con la possibilità di esplorazione nel tempo. Se si pensa che l’Italia racchiude la metà del patrimonio artistico mondiale, l’immensa valenza culturale del progetto appare evidente.

La tecnologia brevettata dalla Fondazione Ultramundum consentirà al modello dell’Italia virtuale di diventare il primo al mondo utilizzabile via Internet in modo tridimensionale ed interattivo. Mentre le tecniche classiche di visualizzazione a tre dimensioni richiedono lunghi tempi di scaricamento o la distribuzione su CD-Rom, questa tecnologia, interamente sviluppata in Italia, consentirà a qualsiasi persona del pianeta l’esplorazione libera, tridimensionale ed interattiva, degli ambienti proposti, per un’esperienza assolutamente reale e coinvolgente.

Questa possibilità porterà un significativo contributo ai piani di marketing territoriale del nostro paese. Si potrà arricchire la piattaforma nel tempo con altri contenuti multimediali, realizzando una sorta di “enciclopedia quadridimensionale” di molti Territori, nei quali sperimentare sempre nuove esperienze di esplorazione. Questa iniziativa, potendo contare per la prima volta su di una nuova tecnologia sviluppata in anticipo rispetto ai soliti Stati Uniti, vedrà la nascita di un grandissimo interesse per questa proposta, una forte attenzione dei media e quindi la sicura veicolazione dei messaggi ad essa associati.

Alcuni potrebbero obiettare che già esiste qualcosa di simile, ad esempio con 'Google Earth'; ma questo progetto ha un approccio diverso, completamente procedurale ed in grado di creare i dettagli aòl suolo in modo da generare modelli 3D a livello di quelli presentati nei migliori videogiochi. Tutti i prodotti 'tradizionali' si basano invece ancora su fotografie che, per quanto ad alta risoluzione, non possono giungere ad una rappresentazione semantica e dettagliata del suolo. Si noti inoltre che si tratta di un prodotto completamente sviluppato in Italia, quindi meritevole di attenzione per il potenziale di sviluppo del paese in questo settore.

La Fondazione Ultramundum sta portando avanti da tempo questo progetto, con il solo aiuto di volontari e del mondo universitario, ed è riuscita a giungere ad uno stadio di sviluppo paragonabile a quello di prodotti analoghi realizzati in nazioni dove vi sono ingenti finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo in questo campo. Contiamo sull'aiuto di tutti per realizzare qualcosa di diverso e migliore in un campo così importante ed innovativo.

>Las Vega Stardust casino 3D interactive historical model

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) del casino' Stardust di LasVegas nel 1958 è stato realizzato per una tesi da studenti del corso di laurea in ingengeria informatica del Politecnico di Torino.

Dopo la realizzazione del modello in Blender, a partire da fotografie e dati d'epoca, si voleva inserirlo in una applicazione per l'esplorazione 3D realtime. Dato che il modello è costituito da più di un milione di triangoli, non si sono trovate piattaforme in grado di visulizzarlo interattivamente in realtime.

Grazie all'importazione con lo strumento Extractor della Fondazione Ultramundum, questo gigantesco modello è stato ottimizzato per il realtime e convertito in Tabulae per l'utilizzo direttamente in UltraPort.

La piattaforma UltraPort ha consentito di far muovere tutto il modello in 3D in realtime con movimento fluidi nonstante la mole dei dati. E' stato anche possibile utilizzare la Tabula "Spectator" per creare un filmato in ultravisione che consente di ascoltare una voce narrante mentre la telecamera viene automaticamente spostata nei punti di cui si parla. Immagini fotografiche d'epoca sono state inserite nella narrazione e vengono attivate e posizionate in modo da sovrapporsi ai punti significativi del modello.

L'interruzione della narrazione consente di guardarsi attorno interattivamente, cosa che non sarebbe possibile in un normale filmato, e anche partire dalla posizione corrente per esplorare tutto l'ambiente.

Il prodotto finale è stato consengnato al centro di ricerca negli Stati Uniti col quale i tesisti hanno collaborato

>Gianduja museum - Flying carpet

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L'installazione "Tappeto volante" per il museo di Gianduja è una semplice ma efficacissima applicazione di UltraPort.

Nell'ambito dell'Esperienza Italia 150, Il museo di Gianduja è stato inaugurato nel Parco delle Serre a Grugliasco. I molteplici allestimenti multimediali 3D interattivi sono stati realizzati da Ultramundum per il progetto, finanziato dalla Regione Piemonte e dalla Provincia di Torino, nel quale la Fondazione è partner con la Città di Grugliasco, l'isitituto per i Beni Marionettistici e la Società le Serre.

Tra i vari allestimenti, la postazione principale del primo piano di Villa Boriglione doveva consentire ai visiatori di muoversi in modo spettacolare su una serie di documenti, legati alla figura di Gianduja, che non avevano trovato posto nella esposizione fisica. Si è scelto di realizzare un impianto con un televisore al plasma posto in verticale e collegato ad un PC sul quale gira il software UltraPort della Fondazione e un sistema di controllo basato sul mouse 3D Connexion; in questo modo, le guide e i visitatori possono volare sulla superficie sove sono appoggiati i documenti avvicinandosi anche moltissimo ad ognuno e avendo uno spazio praticvamente infinito da sorvolare.

L'effetto è quello di volare su di una superficie virtuale controllando il movimento con una specie di joystick che ha ben sei gradi di libertà, tre in traslazione e tre in rotazione. Grazie al supporto di UltraPort per tutta una serie di device come il 3D Connexion, i visitatori possono sperimentare innovativi metodi di esplorazione dei mondi 3D.

Si noti dalle immagini che tutto il prodotto deve girare 'coricato' su di un lato e non nella normale posizione landscape 16:9, dato che viene inviato ad un TV al plasma messo in verticale. Pochi prodotti supportano la rotazione di 90 gradi del punto di vista 3D dell'utente come UltraPort, necessaria per installazioni particolari come qesta.

>Gianduja museum - Piedmont places

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Il progetto “ITALIA VIRTUALE”, nato per lo sviluppo di un modello quadrimensionale dell’Italia, insieme al PID TOrino 2.0, hanno prodotto un ennesino risultato per il mondo museale: l'installazione "Luoghi giandujeschi del Piemonte" per il museo di Gianduja.

Nell'ambito dell'Esperienza Italia 150, Il museo di Gianduja è stato inaugurato nel Parco delle Serre a Grugliasco. I molteplici allestimenti multimediali 3D interattivi sono stati realizzati da Ultramundum per il progetto, finanziato dalla Regione Piemonte e dalla Provincia di Torino, nel quale la Fondazione è partner con la Città di Grugliasco, l'isitituto per i Beni Marionettistici e la Società le Serre.

Tra i vari allestimenti, la postazione principale del piano interrato di Villa Boriglione doveva consentire ai visiatori di muoversi in modo spettacolare sul modello 3D del Piemonte e delle sue città per esplorare i luoghi legati alla figura di Gianduja. Si è scelto di realizzare un impianto con un videoproiettore che illumina una intera parete di grandi dimensioni, un secondo videoproiettore per gli approfondimenti sulla parete laterale, un PC sul quale gira il software UltraPort della Fondazione e un sistema di controllo basato sul mouse wireless Logitech MAX Air; in questo modo, le guide e i visitatori possono attivare le varie opzioni e anche navigare sul modello muovendo in aria il mouse che è dotato di giroscopi.

L'effetto, una volta spente le luci, è quello di volare sulla regione Piemonte, controllando il movimento con una specie di 'baccheta magica'. Facendo click sui marcatori si attiva lo scorrimento delle immagini relative e una voce narrate spiega il tutto. L'installazione ha avuto un grande successo, specie con i visitatori più giovani che hanno potuto provare una esperienza simile a quelle di videogame di casa, ma di grandi dimensioni e con un sistema di controllo davvero emozionante.



I progetti della Fondazione Ultramundum alla base dell'installazione sono:

-- Il progetto "ITAlIA VIRTUALE" prevede lo sviluppo in ultravisione, la tecnologia esclusiva della Fondazione Ultramundum, del modello tridimensionale dell’intera Italia, esplorabile liberamente via Internet con un normale personal computer. Sarà possibile spostarsi in epoche diverse, vedendo cambiare gli elementi del paesaggio e i manufatti, realizzando una sorta di ‘macchina del tempo virtuale’.

Sarà la prima volta al mondo che un’intera nazione sarà modellata tridimensionalmente, con la possibilità di esplorazione nel tempo. Se si pensa che l’Italia racchiude la metà del patrimonio artistico mondiale, l’immensa valenza culturale del progetto appare evidente.

La tecnologia brevettata dalla Fondazione Ultramundum consentirà al modello dell’Italia virtuale di diventare il primo al mondo utilizzabile via Internet in modo tridimensionale ed interattivo. Mentre le tecniche classiche di visualizzazione a tre dimensioni richiedono lunghi tempi di scaricamento o la distribuzione su CD-Rom, questa tecnologia, interamente sviluppata in Italia, consentirà a qualsiasi persona del pianeta l’esplorazione libera, tridimensionale ed interattiva, degli ambienti proposti, per un’esperienza assolutamente reale e coinvolgente.

Questa possibilità porterà un significativo contributo ai piani di marketing territoriale del nostro paese. Si potrà arricchire la piattaforma nel tempo con altri contenuti multimediali, realizzando una sorta di “enciclopedia quadridimensionale” di molti Territori, nei quali sperimentare sempre nuove esperienze di esplorazione. Questa iniziativa, potendo contare per la prima volta su di una nuova tecnologia sviluppata in anticipo rispetto ai soliti Stati Uniti, vedrà la nascita di un grandissimo interesse per questa proposta, una forte attenzione dei media e quindi la sicura veicolazione dei messaggi ad essa associati.

Alcuni potrebbero obiettare che già esiste qualcosa di simile, ad esempio con 'Google Earth'; ma questo progetto ha un approccio diverso, completamente procedurale ed in grado di creare i dettagli aòl suolo in modo da generare modelli 3D a livello di quelli presentati nei migliori videogiochi. Tutti i prodotti 'tradizionali' si basano invece ancora su fotografie che, per quanto ad alta risoluzione, non possono giungere ad una rappresentazione semantica e dettagliata del suolo. Si noti inoltre che si tratta di un prodotto completamente sviluppato in Italia, quindi meritevole di attenzione per il potenziale di sviluppo del paese in questo settore.

La Fondazione Ultramundum sta portando avanti da tempo questo progetto, con il solo aiuto di volontari e del mondo universitario, ed è riuscita a giungere ad uno stadio di sviluppo paragonabile a quello di prodotti analoghi realizzati in nazioni dove vi sono ingenti finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo in questo campo. Contiamo sull'aiuto di tutti per realizzare qualcosa di diverso e migliore in un campo così importante ed innovativo.



-- La Città di Torino, con delibera del 29 Gennaio 2008, ha concesso il proprio patrocinio al progetto PID Torino.

Il modello è derivato dalla versione 1.0, sviluppata per le olimpiadi invernali del 2006, e consente l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo molto elevato in ogni area; realizzato completamente in open source, ha Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia della Fondazione) liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Torino è stata così la prima grande città a dotarsi di un modello completo tridimensionale pubblico esplorabile in tempo reale.
Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale real-time di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.

Il PID della città di Torino consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una scheda video anche di ridotte prestazioni. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.
Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Torino offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per i PID sono stati sviluppati Sistemi di Generazione Automatica dei Dettagli, insiemi di Tabulae che si occupano di creare modelli realistici di aree ed elementi che siano definiti nella cartografia (edifici, aree pedonali, ...) in modo da visualizzare un ambiente ricco e credibile, senza richiedere l'uso di immagini fotografiche ad alta risoluzione. Quindi, come si vede dalle immagini del prodotto, molte altre aree, ad esempio le aiuole, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.
Nel PID 1.0 ogni edificio della città era presente con un prisma che ne definiva esattamente l'impronta al suolo e l'altezza; il volume era quindi modellato perfettamente.

Nel PID 2.0 ogni edificio della città è reso con dettagli grafici di elevato realismo, grazie allo sviluppo dei Sistemi di Generazione Automatica dei Dettagli.
Ulteriori dettagli sono stati aggiunti, fino ad arrivare ad un modello di elevatissimo realismo e grande estensione il cui peso, con tecnologie classiche, sarebbe di molti gigabyte.
Sono presenti i modelli puntuali ad elevato realismo,di quasi tutti i monumenti importanti della città. Tutto il centro storico è esplorabile con un grande livello di dettaglio.

>Gianduja museum - Virtual theater

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L'installazione "Teatrini virtuali" per il museo di Gianduja è una semplice ma efficacissima applicazione di UltraPort.

Nell'ambito dell'Esperienza Italia 150, Il museo di Gianduja è stato inaugurato nel Parco delle Serre a Grugliasco. I molteplici allestimenti multimediali 3D interattivi sono stati realizzati da Ultramundum per il progetto, finanziato dalla Regione Piemonte e dalla Provincia di Torino, nel quale la Fondazione è partner con la Città di Grugliasco, l'isitituto per i Beni Marionettistici e la Società le Serre.

Tra i vari allestimenti, la postazione multipla dei treatrini virtuali al piano interrato di Villa Boriglione doveva consentire ai visitatori di animare i burattini storici di Gianduja e del diavolo. I burattini originali sono troppo preziosi per conentirne la manipolazione da parte delle persone, specialmente i bambini; la soluzione di digitalizzarli in 3D e collocarli in un teatrino virtuale che presenti anche le quinte e i fondali di storici teatri fisici è stata un'idea molto innovativa. La Fondazione Ultramundum, in collaborazione con l'isitituto per i Beni Marionettistici, ha seguito spettacoli dal vivo di burattinai importanti, registrando sia l'audio che il video; al termine delle rappresentazioni sono stati effettuati rilievi metrici e fotografici di tutto il materiale, mentre i burattini originali sono stati scansionati e convertiti in precisi e dettagliati modelli 3D. A partire da questo materiale Ultramundum ha realizzato una serie di Tabulae in UltraPort e una applicazione di teatrino virtuale per far provare a tutti i visitatori l'emozione del palco.

Si è scelto di realizzare un impianto con tre monitor posti in verticale all'interno di altrettante nicchie in mattoni lasciati a vista nell'ambiente storico della villa e collegati ad un PC sul quale gira il software UltraPort della Fondazione. Molteplici postazioni si sono rese necessarie per consentire a tutti i ragazzi delle scolaresche l'uso dei teatrini.
Si noti dalle immagini che ogni PC controlla tre monitor. Pochi prodotti supportano la gestione di monitor multipli come UltraPort, necessaria per installazioni particolari come qesta.

Il visitatore può cambiare le quinte, i fondali, le luci e la posizione di vista del teatrino. I personaggi possono essere animati nelle loro pose classiche, ruotati e spostati sul palco. Il prodotto ha avuto un grande sucesso, con ragazzi che facevao la file per far bastonare il diavolo da Gianduja.

Questo prodotto rappresenta una importante proposta degli enti coinvolti, che potrebbe essere estesa al resto del materiale storico del teatro popolare e anche a tutta una serie di elementi museali che non possono essere esposti o comunque non possono essere manipolati dal pubblico che, tuttavia, ne trarrebbe esperienze di grande valenza culturale. Si noti come anche oggetti ottocenteschi, così ripresentati in installazioni hi-tech, siano di grande attrattiva ad un pubblico giovane che 'parla' la lingua del computer e del 3D.

>PID Pianezza

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Realizzato dalla Fondazione Ultramundum con il Comune di Pianezza, il P.I.D. (Plastico Interattivo Digitale) è il modello tridimensionale di tutta la città.

Il modello consente l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo molto elevato in ogni area; realizzato completamente in open source, ha Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia della Fondazione) liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

A differenza del PID di Torino, nel caso di Pianezza l'ente ha fornito ad Ultramundum le ortofotografie derivanti dalla campagna di acuisizione appena effettuata e nel prodotto sono quindi visibili dettagli paragonabili a quelli di Google Earth (ad esempio le automobili); nel prodotto della Fondazione, tuttavia, ci si può avvicinare a piacere al suolo e verificare l'effetiva risoluzione delle immagini. Il resto del territorio della Regione utilizza invece le normali fotografie NASA con risoluzione a 15 metri/pixel. In questo lavoro si può notare come sia possibile, grazie alle funzioni dell'importatore UltraTools, sovrapporre aree con immagini a risoluzioni diverse mantenendo un ambiente ovunque merico e georiferito. Si noti come sia possible inserire 'toppe' o aree di qualsiasi forma e dimensione al di sopra del modello del terreno a risoluzioni più basse. Questo è particolarmente utile quando si disponga di immagini con maggior dettaglio (o, ad esempio, all'infrarosso) di aree irregolari che si vogliono visualizzare in 3D interattivo sul mondo con foto a risoluzione 'base'.

Pianezza è stata così una delle prime piccole città a dotarsi di un modello completo tridimensionale pubblico esplorabile in tempo reale.
Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale real-time di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.

Il PID della città di Pianezza consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una scheda video anche di ridotte prestazioni. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.
Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Torino offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per i PID sono stati sviluppati Sistemi di Generazione Automatica dei Dettagli, insiemi di Tabulae che si occupano di creare modelli realistici di aree ed elementi che siano definiti nella cartografia (edifici, aree pedonali, ...) in modo da visualizzare un ambiente ricco e credibile, senza richiedere l'uso di immagini fotografiche ad alta risoluzione. Quindi, come si vede dalle immagini del prodotto, molte altre aree, ad esempio le aiuole, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.
Nel PID 1.0 ogni edificio della città era presente con un prisma che ne definiva esattamente l'impronta al suolo e l'altezza; il volume era quindi modellato perfettamente.


Grazie all'uso della tecnologia UltraPeg e ad accorgimenti tecnici specifici, il lavoro è stao realizzato in un tempo brevissimo e ad un costo di gran lunga inferiore a quello di mercato.

Molti altri usi dei PID sono possibili e sono stati presentati, con applicazioni nel campo della progettazione e pianificazione, del turismo, dello studio e della promozione dell'immagine della città.

Il PID, infatti, non è un software chiuso ma una piattaforma, utilizzabile in svariatissimi contesti ed espandibile e modificabile a piacere.
Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.
Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID technology

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I PID (Plastici Interattivi Digitali) delle città sviluppati e in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum consentono l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di vastissime aree cittadine, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni settore e con un credibile traffico pedonale / veicolare.

I PID sono realizzati completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.
I PID consentono l'esplorazione di vastissime aree geografiche su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione e alle tecnologie geografiche dei Generatori Automatici di Dettaglio, i PID offrono un volo interattivo su intere regioni con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per rendere possibile tutto questo, oltre alla tecnologia UltraPeg procedurale e parametrica di base basata su Tabulae, si sono dovuti realizzare una serie di moduli e procedure del tutto innovativi.

Innanzitutto, UltraPort supporta la decomposizione cellulare gerarchica della superficie di interi pianeti; questo è ottenuto con il sistema PlanetSector. Si tratta di Tabulae in grado di generare automaticamente la superficie planetaria in modo gerarchico, suddividendosi progressivamente in sottoelementi dello stesso tipo nelle vicinanze dell'Avatar dell'utente e producendo quindi una rappresentazine a Livello Variabile di Dettaglio dell'intero corpo celeste. In questo modo, nelle vicinanze dell'osservatore il terreno appare molto dettagliato, mentre andando verso l'orizzonte la risoluzione diminuisce. Siccome però si tratta di porzioni più distanti, la risoluzione percepita dall'Avatar dell'utente appare costante. In pratica, un intero pianeta può essere esplorato interattivamente ed apparire dettagliato in ogni punto, pur su macchine con potenza e memoria limitate. La struttura gerarchica dei PlanetSector è inoltre dinamica: quando l'osservatore si muove, i PlanetSector verso i quali sta andando si suddividono in altri di maggior dettaglio, mentre quelli che si lascia alle spalle sono sostituiti con i loro 'progenitori' a più basssa risoluzione. Il risultato è una struttura di grande dinamismo che si modifica automaticamente al muoversi dell'Avatar e che produce interi sistemi stellari che consentono viaggi di ogni tipo.

Uno speciale modo di debug può essere attivato per visualizzare i box dei PlanetSector e le loro coordinate. Tali coordinate sono rappresentate da tre numeri: il livello (0 per l'intero pianeta, 1 per un emisfero, ...), la longitudine e la latitudine in numero di PlanetSector da Greenwich e il polo sud.

Una speciale telecamera di debug può volare indipendentemente dalla pèosizione dell'Avatar, così da poter ispezionare la strutura dei PlanetSector. Senza di essa, il sistema aggiornerebbe in continuo la scena per mostrae una vista più dettagliata ovunque l'Avatar si muovesse.

Per visualizzare ogni edificio di ogni città con dettagli grafici di alto realismo si rende necessaria la generazione automatica. Se si pensa che la città di Torino consta di oltre centomila edifici e quella di Roma ne ha oltre cinquecentomila, è immediatamente chiaro che non ri può delegarne la modellazione ad un grafico umano: il totale di ore di lavoro sarebbe proibitivo.
Il Generatore Automatico di Edificato è la risposta a questo problema. Si tratta di un insieme di Tabulae che è in grado di produrre edifici a partire dai dati cartografici importati dal software open source UltraTools. L'importazione prevedere la suddivisione gerarchica dell'insieme degli edifici sulla base della porzione di area prevalente per ogni PlanetSector. Successivamente, un modulo di analisi produce la struttura probabile del tetto. Tutte queste informazioni sono inserite in un database geografico che viene elaborato dal Generatore Automatico di Edificato.

Le aiuole, così come le altre aree dell'ambiente, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde. L'importatore open source UltraTools suddivide i poligoni definenti le aree presenti nella cartografia (parchi, fiumi, marciapiedi, zone coltivate) in porzioni allineate con la rappresentazione gerarchica della superficie planetaria costituita dai PlanetSectors; le informazioni semantiche (essenzialmente la tipologia dell'uso del suolo) sono inserite nel database risultante.
Le Tabulae di generazione dei PlanetSectors leggono il database e richiamano altre Tabulae (dette PlanetSectorProcessors) che si occupano di produrre il risultato visibile, senza intervento umano. Ad esempio, la Tabula che si occupa dei parchi 'pianta' l'erba e rappresenta il suolo come terra mista a rametti per generare una zona erbosa credibile.

Altri dettagli, come ad esempio i cordoli dei marciapiedi, sono generati da Tabulae specifiche richiamate dallo specifico PlanetSectorProcessors (ad esempio il generatore di marciapiedi). Nel sistema PlanetSector le informazioni sono di tipo vettoriale, non raster. Questo significa che, ad esempio, i bordi dei marciapiedi non sono punti nei quali i pixel di fotografie da satellite, inevitabilmente sgranati, cambiano semplicemente di colore, ma precise linee (vettori) con coordinate spaziali, direzione e verso ben definiti. I generatori di particolari possono quindi operare su informazioni strutturali, non su aree con colori più o meno sfumati.

Un potente sistema automatico di generazione del traffico, già realizzato come progetto di ricerca accademico con il Politecnico di Torino, può essere inserito nella struttura a suddivsione cellulare della città. Veicoli e persone si muovono così nelle strade e sui marciapiedi per rendere viva tutta la città.

Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.
L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.
Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID Turin 2.0

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Realizzato dalla Fondazione Ultramundum in collaborazione con la Divisione Infrastrutture e Mobilità del Comune di Torino, il P.I.D. (Plastico Interattivo Digitale) Torino 2.0 è il modello tridimensionale di tutta la città di Torino.

La Città di Torino, con delibera del 29 Gennaio 2008, ha concesso il proprio patrocinio al progetto.

Il modello è derivato dalla versione 1.0, sviluppata per le olimpiadi invernali del 2006, e consente l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo molto elevato in ogni area; realizzato completamente in open source, ha Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia della Fondazione) liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Torino è stata così la prima grande città a dotarsi di un modello completo tridimensionale pubblico esplorabile in tempo reale.
Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale real-time di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.

Il PID della città di Torino consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una scheda video anche di ridotte prestazioni. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.
Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Torino offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per i PID sono stati sviluppati Sistemi di Generazione Automatica dei Dettagli, insiemi di Tabulae che si occupano di creare modelli realistici di aree ed elementi che siano definiti nella cartografia (edifici, aree pedonali, ...) in modo da visualizzare un ambiente ricco e credibile, senza richiedere l'uso di immagini fotografiche ad alta risoluzione. Quindi, come si vede dalle immagini del prodotto, molte altre aree, ad esempio le aiuole, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.
Nel PID 1.0 ogni edificio della città era presente con un prisma che ne definiva esattamente l'impronta al suolo e l'altezza; il volume era quindi modellato perfettamente.

Nel PID 2.0 ogni edificio della città è reso con dettagli grafici di elevato realismo, grazie allo sviluppo dei Sistemi di Generazione Automatica dei Dettagli.
Ulteriori dettagli sono stati aggiunti, fino ad arrivare ad un modello di elevatissimo realismo e grande estensione il cui peso, con tecnologie classiche, sarebbe di molti gigabyte.
Sono presenti i modelli puntuali ad elevato realismo,di quasi tutti i monumenti importanti della città. Tutto il centro storico è esplorabile con un grande livello di dettaglio.

Grazie all'uso della tecnologia UltraPeg e ad accorgimenti tecnici specifici, il lavoro è stao realizzato in un tempo brevissimo e ad un costo di gran lunga inferiore a quello di mercato.
Molti altri usi dei PID sono possibili e sono stati presentati, con applicazioni nel campo della progettazione e pianificazione, del turismo, dello studio e della promozione dell'immagine della città.

Il PID, infatti, non è un software chiuso ma una piattaforma, utilizzabile in svariatissimi contesti ed espandibile e modificabile a piacere.
Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.
Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.
Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID Turin 3.0

Archivio immagini

Il PID (Plastico Interattivo Digitale) 3.0 della città di Torino è in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum.
Il modello è derivato dalle versioni 2.0 e 1.0, già realizzate, e consentirà l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area e con un credibile traffico pedonale / veicolare.

Il PID è realizzato completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.
Il PID della città di Torino consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Torino offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Ogni edificio della città è presente, con dettagli grafici di alto realismo. Le aiuole, come si vede dalle prime immagini del prototipo, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.

Un potente sistema automatico di generazione del traffico, già realizzato come progetto di ricerca accademico con il Politecnico di Torino, sarà inserito nella struttura a suddivsione cellulare della città. Veicoli e persone si muoveranno nelle strade e sui marciapiedi per rendere viva tutta la città.
Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.
Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.
L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.
Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID Turin 1706

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Torino nel 1706 è stato sviluppato dalla Fondazione Ultramundum in collaborazione con l'associazione Amici del Museo Pietro Micca e il Museo stesso, su finanziamento del Comune di Torino, settore musei.

Il modello è derivato dalle versioni 2.0 e 1.0 della città contemporanea , già realizzate, e consente l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area e con il dettaglio della situazione durante l'assedio francese nel 1706.

In occasione del trecentenario dell'assedio di Torino del 1706 il Dott. Lupo Jalla del settore musei della Città di Torino e il Gen. Guido Amoretti, fondatore del Museo Pietro Micca, decisero di realizzare una ricostruzione digitale della città stessa e dei suoi dintorni per supportare le guide nel museo e complementare il grande plastico in legno già presente nel museo stesso. Il Museo Pietro Micca è nato sul luogo dove l'eroe omonimo si sacrificò per arrestare l'irruzione dei francesi nel sistema di gallerie del Maschio della città. Per fermare il nemico diede fuoco alle polveri con l'unica miccia disponibile, troppo corta, sacrificandosi per salvare la piazza.

L'idea si è evoluta da una serie di installazioni filmiche, sorta di 'realtà aumentata', che Franco Guaschino, un regista e produttore video, aveva già realizzato per animare in modo moderno e spettacolare i vastissimi sotterranei che si snodano, in un sistema estremamente articolato di gallerie di mina e contromina, sotto tutta la zona delle antiche fortificazioni della città. Guaschino ha spesso collaborato con la Fondazione Ultramundum e conosceva il lavoro svolto con il PID di Torino che sarebbe stato un'ottima base per la ricostruzione storica 3D interattiva di tutta la città trecento anni nel passato.

La Fondazione ha accettato la sfida con entusiasmo, avendo sempre sostenuto che i PID sono modelli non solo 3D ma 4D, con il tempo come quarta dimensione. Si è quindi proceduto alla realizzazione di una completa cartografia digitale 2D, metrica e georiferita, partendo da quella della Torino contemporanea e sovrapponendole versioni originali degli elementi vecchi almeno di trecento anni, ovunque fossero presenti. Grazie alla collaborazione del Museo e dell'Associazione, del tutto entusiastica e disinteressata, si è ottenuta un base cartografica estremamente precisa intersecando libri, mappe e persino dipinti dell'epoca. Non si ritiene che essa sia completamente esaustiva, ma certamente costituisce un elemento di partenza per un lavoro scientifico che procede continuamente. La cosa che occorre tenere a mente, infatti, è che ogni PID è più un laboratorio che un prodotto finito: se si modifica anche solo uno degli elementi (cartografia, immagini, modelli, ecc...) è possibile riavviarlo e vedere immediatamente la modifica, dato che tutto l'ambiente 3D è generato proceduralmente ogni volta e quindi massimamente dinamico e malleabile.

Tutta una serie di modelli precisi degli edifici ed arredi d'epoca è stata realizzata a partire da dipinti, documenti o modelli lignei presenti nel museo. Un esempio è l'imponente modello 3D della Torre civica, all'epoca simbolo di Torino e fatta poi abbattere da Napoleone.

Per quanto riguarda i sistemi di generazione automatica, vero punto di forza delle tecnologie della Fondazione Ultramundum, le Tabulae generatrici di edifici sono state ulteriormente perfezionate, in modo da poter generare cascine, unità abitative e chiese con campanili, che abbondavano nella città. Sono state realizzate Tabulae separate per gli edifici medioevali e per quelli seicenteschi, con variazioni su livello povero, medio e ricco delle finiture. In questo modo l'insieme dell'edificato appare vario ed estremamente credibile, oltre che affidabile dato che le aree definenti i confini dei vari stili sono state codificate direttamente nella cartografia digitale.
Quartiere per quartiere, strada per strada o perfino a livello di singolo edificio, si è mappato lo stile prevalente ed il livello di ricchezza di tutte le costruzioni dell'epoca.

Sono anche stati ricostruiti i muri, le porte di accesso e le rimanenze romane che nel 1706 erano presenti in città e delle quali oggi restano poche vestigia.

Una delle piazze più importanti di Torino, Piazza Castello, è stata riprodotta com'era, senza la facciata juvarriana di Palazzo Madama e con ali di edifici oggi non più presenti.

Le immagini al suolo sono state rilevate in modo fotografico dall'eccellente plastico ligneo dell'area della battaglia presente nel Museo e quindi convertite in ortofotografie georiferite associate a quelle contemporanee NASA per le aree più distanti. TUtto il modello è metrico e georiferito, quindi è stato possibile sovrapporvi perfettamente la cartografia odierna che può essere attivata con un pulsante e consente di ritrovare le strade e le piazze di oggi al di sopra delle strutture dell'epoca. E' interessante raffrontarte le dimensioni della città di trecento anni addietro con quelle contemporanee, mostruosamente più grandi.

Altri tasti permettono di 'estrarre' dal terreno il reticolo delle gallerie di mina e contromina che attraversavano tutto il sottosuolo e sono ancora oggi parzialmente percorribili scendendo dall'ingresso del Museo. Con altri comandi è possibile alzare ed abbassare le gallerie per vedere esattamente dove passavano in rapporto alle fortificazioni soprastanti.

Il maschio della città di Torino, il cuore delle fortificazioni e delle installazioni militari, oggi non è più visibile se non in brevissimi tratti. Grazie a questo lavoro è possibile per la prima volta al mondo esplorare il complicatissimo sistema di spalti e terrapieni che costituiva la struttura delle fortificazioni settecentesche standard delle principali città. E' estremamente istruttivo, ad esempio, potersi posizionare al livello delle batterie da campagna francesi e rendersi conto quanto fosse difficile regolare l'alzo dei cannoni per colpire le installazioni militari e non la città, che si voleva ovviamente prendere senza troppi danni.

L'installazione nel museo prevede due postazioni; in entrambe si può sorvolare la città, esplorarla in modo interattivo con il mouse 3D Connexion a sei gradi di libertà ed attivare approfondimenti video, realizzati dalla Blink di Franco Guaschino, che permettono di vedere come si viveva e combatteva all'epoca grazie all'impegno dei gruppi di rievocazione storica. Il direttore del museo, Generale Ponso, ha collaborato molto per la gestione di tutta l'operazione e delle messa a punto del prodotto.


Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.
Il PID della città di Torino nel 1706 consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino 1706, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.
Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico della città contemporantea, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello. Si ringraziano inoltre Carla Amoretti e Adler Tofanelli per la collaborazione alla realizzazione della cartografia del 1706.

>PID Turin 1861

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Torino nel 1861 è stato sviluppato dalla Fondazione Ultramundum Nell'ambito dell'Esperienza Italia 150.

Il modello è derivato dalle versioni 2.0 e 1.0 della città contemporanea , già realizzate, e consente l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area.

In occasione dei centocinquanta anni dalla unità d'Italia la Fondazione Ultramundum, partner nel progetto del Museo Gianduja per le celebrazioni di Esperienza Italia 150, ha realizzato il PID della città nel 1861 per rendere palese lo stato della stessa e l'evoluzione delle sue dimensioni e strutture a partire dalla versione nel 1706, installata nel Museo Pietro Micca.

La Fondazione ha accettato la sfida con entusiasmo, avendo sempre sostenuto che i PID sono modelli non solo 3D ma 4D, con il tempo come quarta dimensione. Nel caso di Torino si dispone quindi ad oggi dei PID dettagtliati nel 1706, 1861 e 2006.

Si è quindi proceduto alla realizzazione di una completa cartografia digitale 2D, metrica e georiferita, partendo da quella della Torino contemporanea e sovrapponendole versioni originali degli elementi vecchi almeno di centocinuanta anni, ovunque fossero presenti. Grazie alla collaborazione di diversi entusiasti, si è ottenuta un base cartografica precisa intersecando libri, mappe e persino dipinti dell'epoca. Non si ritiene che essa sia completamente esaustiva, ma certamente costituisce un elemento di partenza per un lavoro scientifico che procede continuamente. La cosa che occorre tenere a mente, infatti, è che ogni PID è più un laboratorio che un prodotto finito: se si modifica anche solo uno degli elementi (cartografia, immagini, modelli, ecc...) è possibile riavviarlo e vedere immediatamente la modifica, dato che tutto l'ambiente 3D è generato proceduralmente ogni volta e quindi massimamente dinamico e malleabile.

Tutta una serie di modelli precisi degli edifici ed arredi d'epoca è stata realizzata a partire da dipinti, documenti o modelli lignei.

Le immagini al suolo sono state rilevate in modo fotografico da alcuni plastici lignei, interpolate con immagini pittoriche e quindi convertite in ortofotografie georiferite associate a quelle contemporanee NASA per le aree più distanti. TUtto il modello è metrico e georiferito, quindi è possibile sovrapporvi perfettamente la cartografia odierna. E' interessante raffrontarte le dimensioni della città di trecento anni addietro con quelle contemporanee, mostruosamente più grandi.

Il modello è stato presentato al Comitato Italia 150 che lo ha valutato di grande effetto.



Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.
Il PID della città di Torino nel 1861 consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino 1706, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

>Planetwide simulation technologies

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I PID (Plastici Interattivi Digitali) sviluppati e in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum consentono l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di vastissime aree, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni settore e con un credibile traffico pedonale / veicolare.

Le dimensione degli ambienti esplorabili vanno molto al di là di quanto oggi è possibile, ad esempio nei videogiochi di ultima generazione, giungendo fino alla dimensione di interi pianeti.

Insiemi planetari più vasti sono simulabili, arrivando a sistemi stellari e gruppi di essi, fino alle glassie. Le tecnologie che rendono possibile un tale enorme livello di simulazione vanno sotto il nome di PlanetWide PIDs (Plastici Interattivi Digitali su scala planetaria). Esse permettono di esplorare dallo spazio un corpo celeste di qualsiasi dimensione e giungere fino al suolo, trovando dettagli su scala umana e addirittura potendo andare a livello atomico e subatomico. Il dominio supportato dalla Piattaforma UltraPort della Fondazione Ultramundum va da 50 miliardi di anni luce fino a un millesimo della dimensione delle stringhe cosmiche, presumibilmente il costituente più piccolo della materia.

I PID sono realizzati completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione e alle tecnologie geografiche dei Generatori Automatici di Dettaglio, i PID offrono un volo interattivo su intere regioni con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per rendere possibile tutto questo, oltre alla tecnologia UltraPeg procedurale e parametrica di base basata su Tabulae, si sono dovuti realizzare una serie di moduli e procedure del tutto innovativi.

Innanzitutto, UltraPort supporta la decomposizione cellulare gerarchica della superficie di interi pianeti; questo è ottenuto con il sistema PlanetSector. Si tratta di Tabulae in grado di generare automaticamente la superficie planetaria in modo gerarchico, suddividendosi progressivamente in sottoelementi dello stesso tipo nelle vicinanze dell'Avatar dell'utente e producendo quindi una rappresentazine a Livello Variabile di Dettaglio dell'intero corpo celeste. In questo modo, nelle vicinanze dell'osservatore il terreno appare molto dettagliato, mentre andando verso l'orizzonte la risoluzione diminuisce. Siccome però si tratta di porzioni più distanti, la risoluzione percepita dall'Avatar dell'utente appare costante. In pratica, un intero pianeta può essere esplorato interattivamente ed apparire dettagliato in ogni punto, pur su macchine con potenza e memoria limitate. La struttura gerarchica dei PlanetSector è inoltre dinamica: quando l'osservatore si muove, i PlanetSector verso i quali sta andando si suddividono in altri di maggior dettaglio, mentre quelli che si lascia alle spalle sono sostituiti con i loro 'progenitori' a più basssa risoluzione. Il risultato è una struttura di grande dinamismo che si modifica automaticamente al muoversi dell'Avatar e che produce interi sistemi stellari che consentono viaggi di ogni tipo.

I PlanetSector rappresentano quindi porzioni via via più dettagliate della superfice planetaria. Si parte dal livello zero, che copre l'intero pianeta. Il livello 1 è costituito da due PlanetSector, uno per l'emisfero nord e uno per il sud. Il livello 2 è composto di sei PlanetSector, tre per ogni emisfero. Dal livello 3 in poi ogni PlanetSector si suddivide in quatro per ogni successivo, fino alla massima risoluzione. COn questa tecnica i PlanetSector delle aree temperate, dove si trovano la maggior parte delle città, hanno una forma, quando proiettata sulla sfera del pianeta, approssimativamente quadrata, mentre gli altri sono via via più distorti.

Un modulo specifico di UltraPort si occupa di suddividere dinamicamente i PlanetSector dove si trova l'Avatar, lasciando ad un livello più basso quelli via via più lontani e generando così una struttura a dettaglio variabile che dà l'illusione di una altissima risoluzione in ogni punto del pianeta. Sistemi sofisticati posizionano i PlanetSector come 'placche' sullo sferoide del pianeta e tengono conto del posizionamento di elementi euclidei su di una superficie sferica non-euclidea, tramite il supporto a tutti i sistemi di proiezione cartografica noti.

Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Torino, le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file geografici, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

>PID Rome 64AD

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Roma nel 64 AD è in corso di sviluppo da parte dalla Fondazione Ultramundum.
Il modello è derivato dalla versione completa di Roma contemporanea, già realizzata, e consentirà l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area e con un credibile traffico pedonale / veicolare.
Si tratta di un progetto molto ambizioso, che ha portato alla realizzazione dell'intera area centrale attorno al Colosseo e di parte della Domus Aurea di Nerone. La zona correntemente modellata è di circa un chilometro quadrato e comprende il Colosseo, il Tempio Di Venere e Roma, L'Arco di Costantino, la fontana della Meta Sudans, Il tempio di Eliogabalo, il Ludus Magnus, il tempio del Divino Caludio, e il Foro della Pace.

Tutto il materiale è metrico e georiferito. Grazie alla sovrapposizione tra i dati planimetrici della città contemporanea, con i resti ancora visibili delle strutture antiche, e i dati storici desunti da molteplici fonti e da sopralluoghi in situ, la Fondazione è stata in grado di generare ad una accurata cartografia 3D della città all'epoca di Costantino.

Rilievi sul campo, svolti anche caricando il modello sul TimeMachineVisor, il 'cannocchiale temporale' della FOndazione, hanno evidenziato una precisa sovrapponibilità del modello sulle strutture ancora oggi presenti in Roma.

Il PID di Roma nel 64 AD si posiziona temporalmente all'epoca dell'imperatore Nerone, un momento nel quale la ricchezza monumentale della città era elevato e lo splendore della Domus Aurea un unicum nella storia. Grazie a questo progetto e agli altri due in corso per ricostruire la città nel 320AD e nell'830BC, si può a buon diritto affermare che il modello di Roma della Fondazione Ultramundum ha attualmente non solo tre, ma ben quattro dimensioni, essendo la quarta il tempo, e si evidenzia come un primo concreto esempio del progetto 4DGea, il modello quadrimensionale del pianeta.

La Domus Aurea (in latino “casa d'oro”), era una grande villa a portici con ricostruzioni paesaggistiche costruita dall'imperatore Nerone dopo il grande incendio di Roma. La struttura sorgeva nello stesso punto dove il Colosseo e il Tempio di Venere e Roma vennero edificati dopo il suicidio di Nerone nel 68 AD; il suo lago artificiale divenne la base del Colosseo dopo essere stato riempito, ma venne mantenuto il sistema di 'inondazione' per consentire le battaglie navali simulate (naumachie), un'invenzione di Nerone. L'imperatore dava le più sfarzose feste dell'antichità, con sorprese esotiche e pertali di rosa che cadevano dal soffitto mentre musicisti e danzatori allietavano gli ospiti. Si narra che uno di essi addirittura affogò nei petali stessi! La casa era davvero dorata, con decorazioni preziose ovunque, "finalmente, una casa degna di un uomo", come Nerone ebbe a dire.


Il PID è realizzato completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta decine di migliaia di edifici, come nel caso di Roma antica.

Il PID della città di Roma antica consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Roma antica offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Ogni edificio della città è presente, con dettagli grafici di alto realismo. Le aiuole, come si vede dalle prime immagini del prototipo, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.

Un potente sistema automatico di generazione del traffico, già realizzato come progetto di ricerca accademico con il Politecnico di Torino, sarà inserito nella struttura a suddivsione cellulare della città. Veicoli e persone si muoveranno nelle strade e sui marciapiedi per rendere viva tutta la città.

Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Roma le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico contemporaneo, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID Rome 320AD

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Roma nel 320 AD è in corso di sviluppo da parte dalla Fondazione Ultramundum.
Il modello è derivato dalla versione completa di Roma contemporanea, già realizzata, e consentirà l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area e con un credibile traffico pedonale / veicolare.
Si tratta di un progetto molto ambizioso, che ha portato alla realizzazione dell'intera area centrale attorno al Colosseo. La zona correntemente modellata è di circa un chilometro quadrato e comprende il Colosseo, il Tempio Di Venere e Roma, L'Arco di Costantino, la fontana della Meta Sudans, Il tempio di Eliogabalo, il Ludus Magnus, il tempio del Divino Caludio, e il Foro della Pace.

Tutto il materiale è metrico e georiferito. Grazie alla sovrapposizione tra i dati planimetrici della città contemporanea, con i resti ancora visibili delle strutture antiche, e i dati storici desunti da molteplici fonti e da sopralluoghi in situ, la Fondazione è stata in grado di generare ad una accurata cartografia 3D della città all'epoca di Costantino.

Rilievi sul campo, svolti anche caricando il modello sul TimeMachineVisor, il 'cannocchiale temporale' della FOndazione, hanno evidenziato una precisa sovrapponibilità del modello sulle strutture ancora oggi presenti in Roma.

Il PID di Roma nel 320AD si posiziona temporalmente all'epoca dell'imperatore Costantino, un momento nel quale la ricchezza monumentale della città era al suo massimo. Grazie a questo progetto e agli altri due in corso per ricostruire la città nel 64AD e nell'830BC, si può a buon diritto affermare che il modello di Roma della Fondazione Ultramundum ha attualmente non solo 3, ma ben 4 dimensioni, essendo la quarta il tempo, e si evidenzia come un primo concreto esempio del progetto 4DGea, il modello quadrimensionale del pianeta.

Il PID è realizzato completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta decine di migliaia di edifici, come nel caso di Roma antica.

Il PID della città di Roma antica consente l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione, il PID di Roma antica offre un volo interattivo su tutta la città con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Ogni edificio della città è presente, con dettagli grafici di alto realismo. Le aiuole, come si vede dalle prime immagini del prototipo, presentano dettagli della copertura erbosa e non una semplice superficie verde.

Un potente sistema automatico di generazione del traffico, già realizzato come progetto di ricerca accademico con il Politecnico di Torino, sarà inserito nella struttura a suddivsione cellulare della città. Veicoli e persone si muoveranno nelle strade e sui marciapiedi per rendere viva tutta la città.

Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

Le Tabulae, le strutture dati alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, possono contenere molteplici tipologie di dati. Nel caso del PID della città di Roma le informazioni sulle disposizioni degli edifici, lo stradario, le disposizioni delle aree tematiche e schematismi specifici sono stati importati da file Autocad e altri database.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

Si ringrazia la società SOFIHA collaudi s.r.l. per la fornitura del database cartografico contemporaneo, preziosa fonte di dati per la realizzazione del modello.

>PID Rome 830BC

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Il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Roma nel 830 BC è in corso di sviluppo da parte dalla Fondazione Ultramundum.

Il modello è derivato dalla versione completa di Roma contemporanea, già realizzata, e consentirà l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di tutta la zona dove sarebbe sorta la città, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni area.
Si tratta di un progetto molto ambizioso, che porterà alla realizzazione dell'intera area della città attraverso i secoli.

Il PID di Roma nel 830 BC si posiziona temporalmente all'epoca dei sabini, le popolazioni che abitavano la zona prima della fondazione di Roma.Grazie a questo progetto e agli altri due in corso per ricostruire la città nel 64AD e nel 320AD, si può a buon diritto affermare che il modello di Roma della Fondazione Ultramundum ha attualmente non solo 3, ma ben 4 dimensioni, essendo la quarta il tempo, e si evidenzia come un primo concreto esempio del progetto 4DGea, il modello quadrimensionale del pianeta.

Il PID è realizzato completamente in open source e le Tabulae (gli elementi alla base della tecnologia utilizzata) sono liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta decine di migliaia di edifici, come nel caso di Roma antica.

I PID della città di Roma antica consentono l'esplorazione su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Tutto il materiale è aperto ed accessibile e/o modificabile da chiunque. Nell'archivio software del sito della Fondazione sarà pubblicato il tutto completo di documentazione.

>Rome ultravision 4D commercial DVD

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Ultravision4D Roma nasce da un'idea di Fulvio Dominici Carnino, presidente della Fondazione Ultramundum. Partendo dal lavoro in corso di sviluppo per il PID (Plastico Interattivo Digitale) della città di Roma contemporanea, si è pensato di pubblicare un primo prodotto commerciale basato sulla proposizione in Ultravisione delle aree monumentali della città già sviluppate.

Grazie alla tecnica dell'Ultravisione e del modulo Spectator, uniti al rendering 3D realtime interattivo di UltraPort, si è realizzato un originale prodotto documentaristico che consente l'esplorazione libera e anche la visione guidata dei più significativi punti della città.

Il progetto del software per Ultravision4D Roma è diventato un prodotto commerciale con la collaborazione di tre partner:
1)So.fi.ha Collaudi s.r.l., ventennale azienda torinese che oggi opera nello sviluppo informatico (Software per Dispositivi Mobili, Software per Cartografia, Software per Sistemi Distribuiti), nella Cartografia (DTM, Clutter, Modelli 3D dell'Edificato, Modelli Architettonici 3D, Mappe, Cartografia Numerica), nel Fotovoltaico e Geotermico e negli Impianti Tecnologici Industriali;

2)Fondazione Ultramundum;

3)Vision s.r.l., casa editrice romana che dal 1959 si dedica alla pubblicazione di guide turistiche dei principali siti archeologici dell'Italia e del Mediterraneo. Basandosi su un originale metodo illustrativo brevettato, che sovrappone all'immagine del monumento nel suo stato attuale una ricostruzione su foglio trasparente che ne integra gli elementi mancanti, la fantasia del lettore viene stimolata immaginando il monumento in un confronto immediato e diretto fra "Passato & Presente".

Per ogni modello o area monumentale interamente modellati nello spazio 3D, e riproposti così come li vediamo oggi, è possibile:
* Navigare liberamente nello spazio 3D e nelle aree monumentali in due modi: volo o camminata;
* Vedere animazioni video, selezionabili dal sottomenù o dalla finestra di navigazione, che raccontano la storia e l'arte dei monumenti lungo itinerari di visita suggestivi;
* Visualizzare ricostruzioni storiche attraverso immagini 2D opportunamente sovrapposte al modello, che compariranno all'interno dei video animati, consentendo all'utente di comprenderne le forme originali;
* Leggere contenuti testuali correlati ad ogni argomento del modello 3D.


I dati salienti sono:
* 10 AREE MONUMENTALI IN 3D (Castello e Ponte San'Angelo, Foro Romano e Fori Imperiali, Isola Tiberina, Piazza del Campidoglio, Piazza del Colosseo, Piazza Navona, Piazza del Quirinale, Piazza della Rotonda: Pantheon, Piazza di Spagna, Piazza di Trevi: Fontana di Trevi);
* 17 RICOSTRUZIONI "Passato & Presente";
* Più di 50 NAVIGAZIONI INTERATTIVE GUIDATE (Animazioni Video);
* Navigazione libera nello spazio 3D.

>SMAT aerospace

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Il progetto SMAT F1, finanziato dalla Regione Piemonte e con partner come Alenia aerospazio, Selex Finmeccanica, Politecnico di Torino ed altri, ha prodotto una pattuglia di droni (aerei robotici senza pilota) per la protezione civile. Il complesso sistema di contollo e telemetria si basa su una rete di computer che controllano da terra ogni aspetto della missione. La visualizzazione della posizione degli aerei e dei dati dei numerosi sensori su schermo tridimensionale è stata realizzata con la piattaforma UltraPort della Fondazione Ultramundum.

Grazie alle estese capacità di rappresentazione 3D realtime di aree geografiche fino a scala planetaria, il sistema di controllo e visualizzazione di terra ha consentito di collocare ogni drone nella sua posizione nello spazio aereo della zona osservata, con possibilità di seguire il velivolo, avere uno sguardo d'insieme e persino viaggiare virtualmente in ogni punto del territorio, dallo spazio fino al suolo.

Nel mondo 3D interattivo UltraPort ha permesso di visualizzare anche i percorsi, le aree 'illuminate' dai sensori e ogni elemento che potesse essere di interesse od ostacolo al volo; il tutto in modo metrico e georiferito.

I PID (Plastici Interattivi Digitali) delle città sviluppati e in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum consentono l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di vastissime aree cittadine, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni settore.

Fino ad oggi, solo porzioni di città o piccole cittadine erano state realizzate con queste tecnologie, dato il carico proibitivo di dati da elaborare per generare un modello tridimensionale di un'area che conta centinaia di migliaia di edifici, come nel caso di Torino e dintorni.
I PID consentono l'esplorazione di vastissime aree geografiche su di un comune personal computer dotato di una moderna scheda video. Non sono necessarie macchine di potenza fuori dal comune.

Grazie alla tecnologia UltraPeg brevettata dalla Fondazione e alle tecnologie geografiche dei Generatori Automatici di Dettaglio, i PID offrono un volo interattivo su intere regioni con la possibilità di scendere fino al livello di ogni singola strada e passeggiare tra gli edifici. Alzandosi, la velocità di traslazione aumenta proporzionalmente consentendo un'esplorazione molto semplice e naturale.

Per rendere possibile tutto questo, oltre alla tecnologia UltraPeg procedurale e parametrica di base basata su Tabulae, si sono dovuti realizzare una serie di moduli e procedure del tutto innovativi.

Innanzitutto, UltraPort supporta la decomposizione cellulare gerarchica della superficie di interi pianeti; questo è ottenuto con il sistema PlanetSector. Si tratta di Tabulae in grado di generare automaticamente la superficie planetaria in modo gerarchico, suddividendosi progressivamente in sottoelementi dello stesso tipo nelle vicinanze dell'Avatar dell'utente e producendo quindi una rappresentazine a Livello Variabile di Dettaglio dell'intero corpo celeste. In questo modo, nelle vicinanze dell'osservatore il terreno appare molto dettagliato, mentre andando verso l'orizzonte la risoluzione diminuisce. Siccome però si tratta di porzioni più distanti, la risoluzione percepita dall'Avatar dell'utente appare costante. In pratica, un intero pianeta può essere esplorato interattivamente ed apparire dettagliato in ogni punto, pur su macchine con potenza e memoria limitate. La struttura gerarchica dei PlanetSector è inoltre dinamica: quando l'osservatore si muove, i PlanetSector verso i quali sta andando si suddividono in altri di maggior dettaglio, mentre quelli che si lascia alle spalle sono sostituiti con i loro 'progenitori' a più basssa risoluzione. Il risultato è una struttura di grande dinamismo che si modifica automaticamente al muoversi dell'Avatar e che produce interi sistemi stellari che consentono viaggi di ogni tipo.

Per visualizzare ogni edificio di ogni città con dettagli grafici di alto realismo si rende necessaria la generazione automatica. Se si pensa che la città di Torino consta di oltre centomila edifici e quella di Roma ne ha oltre cinquecentomila, è immediatamente chiaro che non ri può delegarne la modellazione ad un grafico umano: il totale di ore di lavoro sarebbe proibitivo.
Il Generatore Automatico di Edificato è la risposta a questo problema. Si tratta di un insieme di Tabulae che è in grado di produrre edifici a partire dai dati cartografici importati dal software open source UltraTools. L'importazione prevedere la suddivisione gerarchica dell'insieme degli edifici sulla base della porzione di area prevalente per ogni PlanetSector. Successivamente, un modulo di analisi produce la struttura probabile del tetto. Tutte queste informazioni sono inserite in un database geografico che viene elaborato dal Generatore Automatico di Edificato.

L'importatore da file autocad, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

>SPECTATOR - ultravision player

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Spectator (spettatore in latino) è il nome della Tabula al cuore dell'Ultravisione. Si tratta di un modulo molto complesso ed estremamente parametrizzabile, anche se piuttosto facile da usare.

In pratica, quando si vuole proporre all'utente la fruizione di un ambiente 3D realtime sviluppato su UltraPort è bene ricorrere al paradigma ultravisivo e la scelta migliore per la gestione è la Tabula Spectator.

Si ricorda che per Ultravisione si intende un modo di esplorare un qualsiasi contenuto 3D in UltraPort che consenta sia l'esplorazione libera che la narrazione guidata, lasciando in ogni istante all'utente la libertà di passare da un modo all'altro.

Lungo molti anni di sviluppo su prodotti propri e di terzi, diversi dei quali illustrati sul sito della Fondazione, Ultramundum ha realizzato e profondamente ottimizzato il modulo Spectator. Oggi questa Tabula offre una completa gestione di tutte le casistiche che si possono affrontare nello sviluppo di contenuti 3D interattivi realtime. La estesa presenza di parametri rende Spectator completamente configurabile e se ne può modificare sia l'aspetto che la funzionalità.

Spectator viene istanziato come una qualsiasi Tabula e si occupa di gestire autonomamente il suo pannello GUI (interfaccia grafica utente), comunicando con la Tabula 'madre' tramite una serie di messaggi che consentono di modificarne il funzionamento o riceverne notifiche in realtime.

Le funzionalità offerte all'utente da Spectator sono:
1) Presenza di un pannello di controllo estremamente simile a quello di un normale media player, con i tasti PLAY, PAUSE, REW, FF e una barra dei capitoli sulla quale si può fare click per passare rapidamente dall'uno all'altro.
2) Gestione del play su click dell'utente che avvia la base audio (se presente) e il movimento automatico della camera per una visione del tutto sovrapponibile a quella di un normale documentario, salvo il fatto che non si tratta di un film ma di un 'viaggio' preprogrammato in un modello 3D realtime. Ad esempio: nel modello del Colosseo inizia il movimento attorno al monumento mentre una voce comincia a raccontarne la storia.
3) Gestione del click sul pulsante di pausa in ogni momento. La grandissima differenza da un media player tradizionale, ad esempio di tipo video, è che nella pausa non si è in un fotogramma fisso di una sequenza, ma bensì in un punto di una traiettoria nello spazio. L'utente può quindi guardarsi attorno semplicemente muovendo il mouse (o trascinando con il dito in sistemi Touch come la LIM: Lavagna Interattiva Multimediale); lo spostamento dell'angolo di visione non fa variare la posizione dell'osservatore che resta 'ancorata' al punto in cui si è fatto pausa durante la traiettoria. Ovviamente la base audio (se presente) si ferma. Ad esempio: facendo click sul tasto pausa ci si ferma nel punto in cui si è arrivati, ad una certa altezza di fianco al Colosseo e ci si può guardare attorno, ad esempio in basso per capire quanto si è lontani dal suolo.
4) Gestione del riavvio della sequenza: al click sul tasto play la base audio (se presente) riprende e anche il movimento della camera continua esattamente da dove lo si era sospeso. Ad esempio: la voce narrante riprende e si continua il giro attorno al Colosseo.
5) Gestione del modo FLY (a partire dalla pausa): l'utente può sempre guardarsi attorno, ma facendo scorrere la rotella del mouse (o toccando con il dito su una delle icone AVANTI o INDIETRO in sistemi Touch come la LIM: Lavagna Interattiva Multimediale) si può muovere nell'ambiente 3D. Ad esempio: passare da fuori all'interno del Colosseo e volare sugli spalti. Al click sul tasto PLAY Spectator riprende la narrazione ed il movimento preprogrammato allo stesso modo che se si terminasse la pausa.
5) Gestione del modo WALK (a partire dalla pausa): l'utente può sempre guardarsi attorno, ma facendo scorrere la rotella del mouse (o toccando con il dito su una delle icone AVANTI o INDIETRO in sistemi Touch come la LIM: Lavagna Interattiva Multimediale) si può muovere nell'ambiente 3D. A differenza del modo FLY, tuttavia, l'utente è posizionato sulla prima superficie del modello presente appena al di sotto e su di essa viene mantenuto come posizione verticale; in pratica cammina sulle superfici e non vola in aria. Ad esempio: camminare sui pavimenti del Colosseo senza volare, magari salendo o scendendo le scale come si farebbe nel mondo fisico. Al click sul tasto PLAY Spectator riprende la narrazione ed il movimento preprogrammato allo stesso modo che se si terminasse la pausa.
6) Gestione del modo EASY_GOTO: se l'utente fa doppio click (o tocca due volte con il dito in sistemi Touch come la LIM), viene automaticamente portato con un movimento fluido davanti all'oggetto indicato, posizionato ortogonalmente ad esso ad una distanza impostabile. Questa caratteristica è estremamente importante in ambienti di grandi dimensioni (come ad esempio il Foro romano o tutta l'Italia in 3D) dove sarebbe altrimenti molto scomodo arrivare in un punto lontano con la velocità abastanza ridotta dei modi FLY/WALK. E' anche difficile per molti utenti posizionarsi esattamente ortogonali ad un elemento di interesse (ad esempio un affresco); con questa funzione Spectator offre una soluzione spettacolare ed estremamente comoda a tutti questi problemi.


Le funzionalità offerte allo sviluppatore da Spectator sono:
1) Facile inserimento in qualsiasi applicazione: si può anche solo istanziarne la Tabula e lasciar fare tutto ad essa, senza ulteriori interazioni e lasciando la maggior parte dei parametri ai valori di default.
2) Facile definizione dei punti di controllo attraverso i quali la Camera deve passare per ogni sequenza. E' sufficiente creare un array di coordinate per ogni capitolo, definibili in modo visuale tramite il tool UltraEasy3D, integrato in UltraPort. In pratica, basta muoversi nel mondo 3D andando in ogni punto del percorso e 'registando' la posizione e l'orientamento correnti: Spectator durante la sequenza interpolerà posizione ed orientamento passanto da un punto al successivo in modo fluido e con un tempo o una velocià impostabili segmento per segmento. Con questo sistema è davvero facile ed intuitivo fare il regista!
3) Completo controllo sull'aspetto grafico del pannello GUI: si può andare dal non indicare nulla lasciando a Spectator la definizione base di tutta l'interfaccia, fino alla impostazione di quali tasti e funzionalità includere, di quale forma ed aspetto, se inserire la barra dei capitoli o no, di che colore, dimensione e allineamento deve essere la Console dei comandi e cosi' via.
4) Possibilità di aggiungere pulsanti e controlli specifici, che si fondono armonicamente con quelli di Spectator.
5) Completo controllo sulle funzionalità: si può lasciare il default, adatto alla maggior parte dei casi, o impostare ogni aspetto dell'esperienza dell'utente; ad esempio se alla fine del play di ogni capitolo Spectator deve passare automaticamente al successivo, se alla fine dell'ultimo deve tornare al primo, se il play è in loop o single-shot, se l'utente può volare ma non camminare e così via.
6) Completa interfaccia a messaggi da/verso la Tabula 'madre': di default Spectator non invia mesaggi, ma può essere impostato per segnalare l'avvio di una sequenza, la sua fine, il passaggio da un segmento al successivo di ogni sequenza, il click dell'utente su un comando e così via. Allo stesso modo, la Tabula madre può inviare messaggi a Spectator per impostare la sequenza corrente, avviare il play, cambiare lo stato e così via. Questo consente funzionalità di cambiamento dello stato dell'ambiente (ad esempio visualizzazione di una immagine) quando l'utente sta ascoltando un certo punto della narrazione e così via.
7) Estesa documentazione e molteplici esempi perfettamente funzionanti, in modo da supportare la filosofia di UltraPeg del 'mattoncino Lego' subito pronto all'utilizzo.

Spectator, come ogni Tabula della Fondazione, ha un codice sorgente open e può essere libermente utilizzato in ogni creazioni come per i termini della licenza UPL.

>Specventure RELOADED

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Era il 1985, lo ZX Spectrum era uno degli home computer di maggior successo;
Il videogioco Specventure, distribuito in tutto il mondo su audiocassette, era una conquista: per la prima volta in 48Kbytes di RAM si era riusciti ad inserire 30 livelli di gioco, 10 musiche di sottofondo selezionabili e, oltre tutto, era il primo videogioco mai venduto da un italiano sul mercato internazionale: l'autore era Fulvio Dominici Carnino, attuale presidente della Fondazione Ultramundum.

Dopo 25 anni Specventure sta tornando in glorioso 3D!
Utilizzando le tecnologie interattive realtime di Ultramundum un gruppo di coraggiosi sta programmando una conversione completa per le potenti piattaforme hardware di oggi, creando per la prima volta una conversione totale da un videogioco 2D arcade a un 3D FPS (First Person Shooter, sparatutto in soggettiva) a livello di quelli contemporanei... per arrivare là dove nessun giocatore è mai giunto prima.

Il gioco sarà completamente open source e le sua Tabulae (gli elementi di base della tecnologia usata) saranno liberamente accessibili e modificabili da chiunque.

Ogni Tabula, l'elemento alla base della tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum, può contentere molteplici tipi di dati. Per Specventure RELOADED le mappe originali sono state recuperate, mentre modelli dei personaggi e degli elementi del gioco sono stati importati da 3DStudio, Maya e Blender grazie allo strumento Extractor, il tabularizzatore e ottimizzatore realtime automatico che trasforma modelli vecchio stile dei software 3D esistenti in Tabulae della tecnologia UltraPeg.

Questo progetto ha visto la collaborazione di diversi studenti del Politecnico di Torino e di altre scuole ed è un lavoro che mira a creare un completo gioco FPS in UltraPort, aperto e procedurale. Speriamo sarà la base e l'ispirazione perchè altri sviluppatori realizzino nuovi prodotti.

La Fondazione prevede di rilasciare il gioco per Natale come regalo per tutti i fan.


Link:

Per giocare al gioco originale nel browser:
WORLDOFSPECTRUM

Per vedere tutto il gioco originale come video:
YOUTUBE


Per vedere il video dello sneak preview di SpecventureRELOADED:
YOUTUBE

>TimeMachineVisor - the real time machine

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La vera macchina del tempo
Esplora il passato del posto preciso in cui ti trovi.
Guardati liberamente intorno come con un normale cannocchiale
Fai Zoom più e meno per cogliere ogni dettaglio.
Ottieni stimolanti informazion storiche e turistiche.

Scatta foto e mandale come cartoline/email/MMS.
Inserisci le persone che vuoi nell'ambiente storico.
Estremamente facile da usare.
Educativo e divertente:

visto la prima volta a DNA Italia, l'evento nazionale sui beni culturali, il TIME MACHINE VISOR è stato un successo immediato.
La possibilità di esplorare la storia nel preciso punto nel quale ci si trova ha suscitato la sorpresa di tutti, il look amichevole simile a quello dei robot dei film per famiglie è stato amato dai bambini mente il divertimento e facilità d'uso sono stati la chiave per il grande successo del prodotto.

Le affascinanti ricostruzioni del passato mostrate dal TIME MACHINE VISOR sono realizzate con la innovativa tecnologia UltraPeg della Fondazione Ultramundum; questa tecnologia può generare modelli su scala planetaria estremamente complessi e con grande dettaglio, esplorabili fino a livello stradale.
Generatori automatici di dettagli possono creare la maggior parte dei modelli necessari (ad esempio marciapiedi, alberi, edifici) senza intervento umano. In questo modo, la creazione dei contenuti mostrati dal visore è sia veloce che economica.
L'hardware del visore è solo una parte del prezzo da pagare per ottenere l'affascinante risultato di guardare indietro nel tempo: la creazione dei modelli 3D interattivi è stata un grosso problema fino ad oggi.
Grazie alla tecnologia UltraPeg, la creazione automatica su larga scala (anche a livello planetario) di ambienti può partire dai semplici dati cartogtrafici o iconografici disponibili e raggiungere i risultati mostrati qui per Roma nel 320AD.

Quello che si vede nel TIME MACHINE VISOR non è un qualche tipo di video o di immagine a 360 gradi come QuickTime VR, è un modello 3D completo reso in realtime da hardware specializzato ad alte prestazioni.

E' possibile posizionare il visore ovunque nella zona di destinazione: siccome la vista è un rendering realtime di un modello 3D completo, usando il sistema interno di configurazione ogni volta che viene installato, il visore è in grado di mostrare la esatta scena che sarebbe stata visibile dalla sua locazione ed orientazione precisa, in un altro tempo. Non c'è alcun bisogno di rigenerare immagini o video, tutto viene fatto localmente.

Il TIME MACHINE VISOR è geoposizionato in latitudine e longitudine e tutte le misure sono metriche, così il mondo virtuale è precisamente sovrapponibile a quello fisico.

Il cannocchiale può essere mosso orizzontalmente (-40/+40 gradi), verticalmente (-90/+90 gradi) e in zoom (1-20x)

Il TIME MACHINE VISOR può essere installato in una posizione fissa, anche all'esterno.
E' possibile alimentarlo con un voltaggio da 12VDC a 110VAC e 240VAC, ed è resistente all'acqua.

Il TIME MACHINE VISOR può essere posizionato al mattino e rimosso la sera per installazioni non fisse, dato che è abbastanza leggero da poter essere spostato da una persona sola e si può piegare per facilitarne il trasporto. Se necessario, può essere alimentato a batterie e può funzionare fino a 12 ore e poi ricaricato durante la notte.

La Fondazione dispone di esperti in grado di create coinvoilgenti mondi virtuali di alta qualità a partire da qualsiasi tipo di dati disponibili e può anche fornire dati di tipo accademico ed istituzionale; tuttavia, è possibile inserire qualsiasi modello o dato 2D/3D esistente in qualsiasi formato per ridurre ulteriormente i costi ed i tempi di sviluppo.

Un TIME MACHINE VISOR può essere gestito come un business o può essere installato per uso gratuito; qualsiasi utilizzo è valido: si può inserirlo in un museo perchè sia utilizzato gratuitamente dai visitatori ed è anche possibile installarlo in un luogo pubblico con un lettore di monete e banconote come servizio a pagamento.

>UltraEasy3D - the 3D worlds visual creation tool

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UltraEasy3D (3D ultra facile) è il nome dello strumento per la creazione visuale di scene e oggetti 3D in UltraPort.

Sulla piattaforma della Fondazione Ultramundum è possibile creare le Tabulae, i 'mattoncini Lego' dei mondi 3D, in formato nativo tramite scrittura di codice CarminaC, ANSI C con estensioni per il 3D realtime. E' anche possibile importare modelli realizzati nei formati più disparati nei pacchetti di modellazione tradizionale, automaticamente ottimizzati dallo strumento Extractor.

Tuttavia, chi non ha competenze di programmazione C non potrebbe creare nuove Tabulae. Grazie ad UltraEasy3D questo è adesso possibile; si tratta di un modo di creare nuove Tabulae che è del tutto visuale ed interattivo. Non occorre saper programmare in un qualsiasi linguaggio, basta sapersi muovere nei mondi 3D della Fondazione. Trattandosi di uno strumento visuale, è anche molto utile in tutti quei casi in cui persino un programmatore avrebbe problemi: ad esempio per posizionare un oggetto allineato con altri della scena in un punto del quale non si conoscono numericamente le coordinate. Siccome UltraEasy3D produce 'dietro le quinte' un codice sorgente CarminaC che può essere editato normalmente, è molto comodo posizionare visualmente elementi le cui coordinate possono poi essere 'copiate' in formato numerico da un sorgente ad un altro.

Con UltraEasy3D chiunque, senza programmare, può:
1) Creare nuove Tabulae come aggregati di altre più semplici, posizionate nello spazio in modo visuale.
2) Inserire oggetti 3D in ambienti già realizzati (ad esempio i PID delle città).
3) Inserire progetti CAD in ambienti urbani per verificarne l'effetto e le proporzioni.
4) Posizionare immagini su qualsiasi superficie esistente di qualsiasi ambiente 3D (per esempio facciate diverse).
5) Ricavare visualmente le coordinate di una specifica posizione dell'osservatore ed anche l'orientamento nello spazio (ad esempio per definire un punto attraverso il quale la camera dovrà passare durante un volo preprogrammato).
6) Posizionare qualsiasi Tabula in modo visuale per poi ricavarne tutti i parametri da inserire in un altro codice sorgente.

Il principale utilizzo di UltraEasy3D è quello di inserire modelli aggiuntivi in ambienti già realizzati. La situazione tipica è quella del PID di una città già realizzato (ad esempio Torino come si vede nelle immagini di esempio) nel quale si vuole provare l'effetto che farebbe un nuovo edificio, una diversa sistemazione urbana, un nuovo monumento e così via. Normalmente colui ch effettua l'operazione non è lo sviluppatore dell'ambiente e ha il modello in un qualche software di modellazione tradizionale. Nelle immagini di esempio si vedono i pochi passi che sono necessari per ottenere questo risultato. Si può notare come sia possibile partire da un modello in 3D Studio, aprirlo nello strumento Extractor, salvarne la versione ottimizzata in formato .PUM, creare nell'ambiente di sviluppo Ingenium una Tabula di wrap che 'ingloba' il modello .PUM e poi posizionare la Tabula stessa tramime UltraEasy 3D. Negli esempi si vede come si crei una Tabula specifica di tipo UltraEasy3D, la si apra in editing e vi si aggiungano due istanze del modello precedentemente creato, in due punti diversi e con due fattori di scala, in piazza San Carlo a Torino. Negli esempi si vede come sia anche possibile partire da un pezzo meccanico disegnato in AutoCAD 3D, esportarlo con Extractor e posizionare anch'esso nella piazza della città.

UltraEasy3D offre anche la funzione PORTRAIT, che consente di fare click su triangoli della scena (negli esempi il bassorilievo del basamento del monumento equestre della piazza) fino a definire un'area sulla quale posizionare una immagine (negli esempi l'immagine campione dei pinguini di Windows). Le semplici funzioni di PORTRAIT consentono di selezionare anche aree non planari (negli esempi si vede la selezione di una parte del posteriore tondeggiante del cavallo) e di posizionare in vari modi l'immagine, oltre che di gestirne la eventuale presenza di parti trasparenti o semitrasparenti.

Tutte queste funzioni e diverse altre sono state sviluppate nello strumento UltraEasy3D dalla Fondaizone Ultramundum attraverso molti anni di prove sul campo, spesso su richiesta o suggerimento diretto degli utenti; si tratta quindi di uno strumento essenziale, semplice e molto intuitivo, sviluppato appositamente e in collaborazione con creativi non-programmatori.

>UltraPort - the Ultramundum's Exploration System

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Il primo progetto realizzato dalla Fondazione Ultramundum è stato UltraPort: il Sistema Esplorativo per il 3D interattivo realtime. La mission della Fondazione è la realizzazione dei sistemi per consentire agli esseri umani esperienze spesso impossibili nel mondo fisico; quinid, come previsto dal Libro di Ultramundum, è necessario disporre alla base di un software che consenta di creare i mondi digitali dove tutto è possibile. Il sistema deve anche consentire l'esplorazione di questi contenuti e quindi deve essere qualcosa di più di un semplice 'Player' e anche qualcosa di più di un semplice ambiente di sviluppo tradizionale.

UltraPort, come previsto nel Libro di Ultramundum, è la risposta a tutte le necessità del progetto della Fondazione. Non è un modellatore 3D, non è un ambiente di sviluppo sofisticato, non è un motore di rendering 3D realtime, non è un browser innovativo: è tutto questo unito ad un 'look & feel' di tipo moderno e televisivo; qualcosa di più simile ad un Sistema Operativo come Windows, Linux o Leopard che ad una applicazione tradizionale.

Con UltraPort gli utenti possono esplorare in 3D realtime interattivo tutte le creazioni della Fondazione e di terzi, con una esperienza di volta in volta molto simile a quella dei prodotti professionali più evoluti del momento. Nella versione fino ad oggi distribuita, UltraPort viene installato come una normale applicazione o come un plugin standard compatibile con praticamente tutti i browser disponibili. Al termine della installazione il contenuto specifico viene lanciato automaticamente e l'utente lo utilizza senza neanche sapere che alla base sta girando un prodotto così sofisticato. Molti utenti utilizzano UltraPort senza attivare le sue potenzialità come ambiente di sviluppo e quindi accedono al contenuto di volta in volta installato in modo molto semplice e naturale. Anche solo come motore di rendering 3D realtime UltraPort, grazie anche alle estreme ottimizzazioni automatiche dei suoi tools, ha prestazioni che sono del tutto impossibili anche per molti prodotti professionali: dal PID di Roma contemporanea con più di cinquecentomila edifici resi in realtime sul modello 3D del pianeta Terra al plastico di Roma antica dove si può esplorare la piazza del Colosseo il cui solo modello 3D ha più di un milione di triangoli, in molte occasioni si è visto che certi contenuti 'girano' solo su UltraPort.

Esempi di questo tipo di utilizzo sono il software 4DMoon della Fondazione che consente di esplorare l'intera Luna, distribuito per il quarantennale dello sbarco del primo uomo nel 1969 ed installato da più di cinquantamila utenti in tutto il mondo che hanno fatto dell'astronautica virtuale. Un altro esempio sono i videogiochi della serie Kinder Happy Hippo Talent Show, distributi su chiavetta USB autoinstallante in più di due milioni di copie nel mondo. In queste installazioni UltraPort fornisce un piccolo 'footprint', richiedendo pochi megabyte di dati per funzionare e senza andare a modificare in alcun modo il registry o altri dati di sistema del computer. UltraPort gira nella sua cartella di installazione, non richiede componenti aggiuntive o aggiornate come .NET, DLL, driver o altro e per rimuoverlo basta cancellare la cartella; è inoltre possibile farlo girare da qualsiasi supporto, anche chiavette USB, volumi di rete o altro. La filosofia di fondo è 'facile attivazione, nessun intervento sul PC, possibilità di esecuzione anche per gli utenti non amministratori'. UltraPort ha sistemi per la determinazione della potenza di calcolo del sistema sul quale viene eseguito e metodi per la generazione di contenuti con una complessità adatta ad una fruizione soddisfacente anche su sistemi poco potenti.

Per queste installazioni, UltraPort fornisce un completo supporto GUI, un totale controllo sulla finestra di output 3D (posizionamento, dimensione, fullscreen, nel browser, ...), una esperienza 3D molto fluida ed interattiva con il supporto di ogni periferica necessaria (come ad esempio il mouse 3D connexion o le lavagne LIM). Svariate aziende hanno usato e stanno sviluppando su UltraPort perchè è un sistema semplicissimo da usare, completo, potente e in grado di adattarsi a molteplici utilizzi. Alcuni motori di rendering 3D realtime sono specializzati per certi usi (corse, ambienti chiusi, GIS, giochi arcade), UltraPort è application-neutral: non ha particolari richieste e può essere utilizzato per applicazioni che vanno dai giochi FPS ai grandi ambienti geografici su scala planetaria ai sistemi di analisi finanziaria. La completa diagnostica di ogni tipo di problema, unita ai sistemi di correzione automatica delle situazioni di errore, rende l'uso della piattaforma da parte degli utenti molto semplice ed intuitivo.


Per quanto riguarda il supporto allo sviluppo, ogni installazione di UltraPort ha tutti i tool necessari per convertire qualsiasi utente in uno sviluppatore di successo. Alla base della tecnologia UltraPeg si trovano le Tabulae: sorta di 'mattoncini lego' con i quali costruire i mondi 3D interattivi. In UltraPort sono presenti i tool per la creazione di ogni tipo di Tabula, l'import ed export dei dati relativi ed il test avanzato dei contenuti in corso di sviluppo. Una Tabula può contenere solo dati (ad esempio un suono) oppure un microprogramma che verrà eseguito per generare il contenuto 3D (ad esempio un generatore di edifici per un PID). Nel caso di Tabulae procedurali, UltraPort fornisce il tool Ingenium: si tratta di un completo IDE (Integrated Development Environment, ambiente di sviluppo integrato) professionale molto simile a Microsoft VisualStudio. Gli sviluppatori abituati agli ambienti di sviluppo C o C++ come VisualStudio trovano gli stessi comandi, gli stessi report di errore e lo stesso funzionamento al quale sono abituati.

Lo sviluppo di Tabulae procedurali avviene in CarminaC, un linguaggio ANSI C standard con estensioni specifiche per il 3D realtime. In Ingenium è presente un completo editor orientato alla programmazione che supporta tutti i comandi da tastiera e i controlli via mouse disponibili in una ambiente come VisualStudio. L'utente può quindi scrivere e modificare i codici sorgenti senza dover imparare nuovi comandi ed è quindi immediatamene operativo. Il supporto a funzioni di automazione della stesura del codice, come l'indentazione automatica delle parentesi e la riformattazione per il factoring, sono le stesse dei più moderni ambienti di sviluppo.

Il supporto al debugging è anch'esso completo: Ingenium supporta i breakpoints, il debug simbolico, le finestre di visualizzazione/modifica delle variabili, la visualizzazione del call stack e la possibilità di fare click su qualsiasi report per essere posizionati nel codice sorgente al punto esatto ad esso relativo.

UltraPort supporta inoltre un completo set di funzioni per la GUI (Graphical User Interface, interfaccia utente grafica) con tutti i widget necessari per la stesura di codice che interagisce con l'utente in modi anche molto sofisticati.

Sono disponibili meccanismi di comunicazione con l'ambiente esterno ed altre applicazioni, in modo da integrare UltraPort con ogni tipo di software esistente, sviluppato in qualsiasi linguaggio. E' possibile scambiare dati tra UltraPort ed altri processi con svariate tecniche che vanno dalla lettura/scrittura di file fino al dialogo diretto in memoria; sono disponibili programmi di esempio già funzionanti che illustrano i vari metodi.

Le Tabulae sono per la maggior parte procedurali e sono responsabili della creazione ed evoluzione dei mondi 3D interattivi. UltraPort non fornisce quindi solo un potente motore di rendering realtime, ma anche un completissimo sistema di esecuzione delle Tabulae che si basa su una serie di virtual machine che eseguono il loro codice. Ogni virtual machine di UltraPort viene eseguita in un thread separato, sfruttando così appieno la eventuale disponibilità di hardware multiprocessore e/o hyperthreading, e fornisce funzioni tipiche di sistema operativo come l'esecuzione di codice in multitasking preemptive con supporto alla priorità variabile e il realtime processing per le parti critiche (come i movimenti sincronizzati con la Camera).

Tutti i moduli di UltraPort sono eseguti in thread separati, quindi l'intero ambiente beneficia immediatamente di sistemi multiprocessore e/o hyperthreading, sfruttando appieno la potenza disponibile. Oggi persino molti videogiochi commerciali sono ancora monothread e non mostrano incrementi significativi delle prestazioni su hardware più potenti.

A corredo di UltraPort si trovano una serie di potenti tool gratuiti o open source di importazione ed ottimizzazione di dati complessi, come UltraTools per i dati planetari ed Extractor per i modelli 3D di tipo 'classico'.

UltraPort è distribuito con licenza UPL, che prevede l'uso gratuito per prodotti non commerciali e una royalty molto bassa (il cinque per cento) sugli introiti generati (e solo se incassati) dall'uso a pagamento. Gli incassi così generati vengono suddivisi dalla Fondazione Ultramundum tra gli autori della Tabulae di volta in volta utilizzate; una grande occasione di lavoro per i giovani più creativi e per tutti coloro che vogliono cimentarsi nella creazione di realtà digitali interattive.

>UltraTools - the OpenSource database importer

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I PID (Plastici Interattivi Digitali) sviluppati e in corso di sviluppo dalla Fondazione Ultramundum consentono l’esplorazione libera interattiva e tridimensionale su normale personal computer di vastissime aree, con un livello di realismo estremamente elevato in ogni settore e con un credibile traffico pedonale / veicolare.

Le dimensione degli ambienti esplorabili vanno molto al di là di quanto oggi è possibile, ad esempio nei videogiochi di ultima generazione, giungendo fino alla dimensione di interi pianeti.

Per rendere possibile tutto questo, oltre alla tecnologia UltraPeg procedurale e parametrica di base basata su Tabulae, si sono dovuti realizzare una serie di moduli e procedure del tutto innovativi.

Innanzitutto, UltraPort supporta la decomposizione cellulare gerarchica della superficie di interi pianeti; questo è ottenuto con il sistema PlanetSector. Si tratta di Tabulae in grado di generare automaticamente la superficie planetaria in modo gerarchico, suddividendosi progressivamente in sottoelementi dello stesso tipo nelle vicinanze dell'Avatar dell'utente e producendo quindi una rappresentazine a Livello Variabile di Dettaglio dell'intero corpo celeste. In questo modo, nelle vicinanze dell'osservatore il terreno appare molto dettagliato, mentre andando verso l'orizzonte la risoluzione diminuisce. Siccome però si tratta di porzioni più distanti, la risoluzione percepita dall'Avatar dell'utente appare costante. In pratica, un intero pianeta può essere esplorato interattivamente ed apparire dettagliato in ogni punto, pur su macchine con potenza e memoria limitate. La struttura gerarchica dei PlanetSector è inoltre dinamica: quando l'osservatore si muove, i PlanetSector verso i quali sta andando si suddividono in altri di maggior dettaglio, mentre quelli che si lascia alle spalle sono sostituiti con i loro 'progenitori' a più basssa risoluzione. Il risultato è una struttura di grande dinamismo che si modifica automaticamente al muoversi dell'Avatar e che produce interi sistemi stellari che consentono viaggi di ogni tipo.

Un modulo specifico di UltraPort si occupa di suddividere dinamicamente i PlanetSector dove si trova l'Avatar, lasciando ad un livello più basso quelli via via più lontani e generando così una struttura a dettaglio variabile che dà l'illusione di una altissima risoluzione in ogni punto del pianeta. Sistemi sofisticati posizionano i PlanetSector come 'placche' sullo sferoide del pianeta e tengono conto del posizionamento di elementi euclidei su di una superficie sferica non-euclidea, tramite il supporto a tutti i sistemi di proiezione cartografica noti.

L'importatore da file geografici, denominato UltraTools, consente di procedere in modo molto veloce e quasi automatico all'acquisizione di database pubblici, convertiti in brevissimo tempo in elementi tridimensionali visualizzabili ed esplorabili a piacere. Il software dell'importatore UltraTools è distribuito in Open Source e può quindi essere facilmente adattato a qualsiasi formato di dati.

UltraTools è in grado di generare tutta una serie di dati in formato standard, che possono poi diventare il contenuto di Tabulae (ad esempio profili definiti come polilinee in AutoCAD) o venire ulteriormente elaborati per produrre database planetari.

In particolare, UltraTools è in grado di elaborare enormi database di partenza in diversi formati che definiscono dati cartografici vettoriali (bordi strade, edificato, uso del suolo, confini di comuni, regioni e stati) e raster (immagini georiferite da un intero pianeta ad una singola automobile) per produrre gli insiemi di informazioni con i quali i PID possono generare interi pianeti, stati e città.

UltrTools è una applicazione command-line scritta in C++ e quindi complilabile su qualsiasi piattaforma. La sua struttura completamente object-oriented consente di aggiugnere facilmente nuove funzionalità e/o la gestione di nuovi formati di dati in ingresso.

>Virtual Italy

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Il progetto “ITALIA VIRTUALE” nasce per lo sviluppo di un modello quadrimensionale dell’Italia
La parola ‘quadrimensionale’ deve intendersi come ‘a quattro dimensioni’ dove la quarta dimensione è il tempo.

Tale progetto prevede lo sviluppo in ultravisione, la tecnologia esclusiva della Fondazione Ultramundum, del modello tridimensionale dell’intera Italia, esplorabile liberamente via Internet con un normale personal computer. Sarà possibile spostarsi in epoche diverse, vedendo cambiare gli elementi del paesaggio e i manufatti, realizzando una sorta di ‘macchina del tempo virtuale’.

Sarà la prima volta al mondo che un’intera nazione sarà modellata tridimensionalmente, con la possibilità di esplorazione nel tempo. Se si pensa che l’Italia racchiude la metà del patrimonio artistico mondiale, l’immensa valenza culturale del progetto appare evidente.

La tecnologia brevettata dalla Fondazione Ultramundum consentirà al modello dell’Italia virtuale di diventare il primo al mondo utilizzabile via Internet in modo tridimensionale ed interattivo. Mentre le tecniche classiche di visualizzazione a tre dimensioni richiedono lunghi tempi di scaricamento o la distribuzione su CD-Rom, questa tecnologia, interamente sviluppata in Italia, consentirà a qualsiasi persona del pianeta l’esplorazione libera, tridimensionale ed interattiva, degli ambienti proposti, per un’esperienza assolutamente reale e coinvolgente.

Questa possibilità porterà un significativo contributo ai piani di marketing territoriale del nostro paese. Si potrà arricchire la piattaforma nel tempo con altri contenuti multimediali, realizzando una sorta di “enciclopedia quadridimensionale” di molti Territori, nei quali sperimentare sempre nuove esperienze di esplorazione. Questa iniziativa, potendo contare per la prima volta su di una nuova tecnologia sviluppata in anticipo rispetto ai soliti Stati Uniti, vedrà la nascita di un grandissimo interesse per questa proposta, una forte attenzione dei media e quindi la sicura veicolazione dei messaggi ad essa associati.

Alcuni potrebbero obiettare che già esiste qualcosa di simile, ad esempio con 'Google Earth'; ma questo progetto ha un approccio diverso, completamente procedurale ed in grado di creare i dettagli aòl suolo in modo da generare modelli 3D a livello di quelli presentati nei migliori videogiochi. Tutti i prodotti 'tradizionali' si basano invece ancora su fotografie che, per quanto ad alta risoluzione, non possono giungere ad una rappresentazione semantica e dettagliata del suolo. Si noti inoltre che si tratta di un prodotto completamente sviluppato in Italia, quindi meritevole di attenzione per il potenziale di sviluppo del paese in questo settore.

La Fondazione Ultramundum sta portando avanti da tempo questo progetto, con il solo aiuto di volontari e del mondo universitario, ed è riuscita a giungere ad uno stadio di sviluppo paragonabile a quello di prodotti analoghi realizzati in nazioni dove vi sono ingenti finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo in questo campo. Contiamo sull'aiuto di tutti per realizzare qualcosa di diverso e migliore in un campo così importante ed innovativo.

Per ulteriori dettagli si consiglia di visitare il sito del progetto.