Alchemy in 3D – Tecniche digitali tridimensionali sull'opera di Jackson Pollock
Alchemy in 3D – Digital three-dimensional technique on the art of Jackson Pollock
Il progetto
Il Visual Computing Laboratory di ISTI-CNR, in collaborazione con l' Opificio delle Pietre Dure e la Collezione Peggy Guggenheim, ha curato l'indagine diagnostica tridimensionale dell'opera di Jackson Pollock "Alchemy". Utilizzando le tecnologie di scansione 3D e di elaborazione di modelli digitali tridimensionali, è stato possibile misurare e visualizzare con incredibile dettaglio l'opera di Jackson Pollock.
L'obiettivo dell'indagine era di tracciare una mappa tridimensionale ad alta risoluzione della geometria del quadro, da usarsi come documentazione metrica scientifica, adatta a misurare, studiare e analizzare la struttura materica del dipinto. I risultati della indagine, sono poi stati utilizzati per creare un chiosco interattivo e una riproduzione fisica del quadro per la mostra "ALCHIMIA DI JACKSON POLLOCK. VIAGGIO ALL'INTERNO DELLA MATERIA" (14 febbraio – 6 aprile 2015, Collezione Peggy Guggenheim, Venezia).
[VIDEO]
Il video presenta tutto il lavoro svolto dal Laboratorio Visual Computing sull'opera "Alchemy" di Jackson Pollock
[3D INTERATTIVO]
Il visualizzatore interattivo permette di esplorare il quadro in 3D direttamente nel browser.
ATTENZIONE: il visualizzatore 3D richiede una versione aggiornata dei più diffusi web browser (Chrome, Firefox, Internet Explorer), e funziona su Windows, MacOS e Linux, ma NON funziona su dispositivi mobili.
La digitalizzazione 3D
Durante la permanenza all'Opificio delle Pietre dure, lo staff ISTI-CNR ha effettuato la misurazione tridimensionale della geometria del quadro. La scansione 3D ha richiesto circa 4 ore di lavoro: l'intero quadro è stato digitalizzato ad una risoluzione di 0.2mm; alcune aree di particolare interesse sono poi state digitalizzate in dettaglio alla risoluzione di 0.1mm.
Lo strumento utilizzato per la digitalizzazione è un GOM ATOS, uno scanner 3D a luce strutturata di ultima generazione. Lo scanner proietta pattern di luce e triangola la posizione nello spazio delle aree illuminate, con una densità fra 25 e 100 punti per millimetro quadro.
I dati tridimensionali grezzi misurati dallo scanner sono stati poi elaborati utilizzando software sviluppato da ISTI-CNR (MeshLab), per generare il modello 3D del quadro e dei dettagli.
[GALLERIA - SCANSIONE 3D]
Il modello 3D
Il modello 3D è stato generato allineando dapprima le singole acquisizioni (le quali coprivano un'area di 60x40 cm ciascuna), e generando quindi un modello 3D finale. Il modello ad alta risoluzione è composto da 80 milioni di triangoli. Sono state inoltre acquisite e processate due zone ad altissimo dettaglio (0.1 mm di risoluzione), visualizzabili dalla colonna di destra.
Al modello 3D è stata inoltre aggiunta l'informazione di colore. Essa è stata "proiettata" sulla geometria utilizzando un'immagine ad alta risoluzione ottenuta attraverso uno scanner multispettrale sviluppato dall'Istituto Nazionale di Ottica, CNR-INO. E' stato quindi possibile rappresentare in un unico modello informazione geometrica e di colore ad alto dettaglio.
A causa della complessità del modello 3D, esso può essere visualizzato su schermo ed esplorato solamente utilizzando tecniche di multi-risoluzione, che permettono la gestione real-time di geometrie complesse. Anche in questo caso è stata utilizzata una tecnologia sviluppata dal Visual Computing Lab.
[GALLERIA - MODELLO 3D]
La mostra
Il team del Laboratorio Visual Computing ha curato, per la mostra "ALCHIMIA DI JACKSON POLLOCK. VIAGGIO ALL'INTERNO DELLA MATERIA", la realizzazione di due contributi: un chiosco interattivo per poter esplorare la geometria del quadro, e una riproduzione fisica dell'opera.
Il chiosco interattivo, sviluppato interamente da ISTI-CNR (utilizzando i componenti del tool 3DHop), permette di visualizzare il modello 3D ad alta risoluzione dell'intero quadro, attraverso un touch-screen. Il visitatore può osservare da vicino la geometria ed il colore del quadro, muovere la luce per poterne apprezzare la superficie, e selezionare gli hot-spots che evidenziano aree di interesse. Il visualizzatore 3D online qui linkato: [ Alchemy 3D viewer ] dispone delle stesse caratteristiche di quello installato nel museo.
La stampa tridimensionale della geometria del quadro, basata sul modello 3D ad alta risoluzione prodotto da ISTI-CNR, è stata realizzata da una ditta specializzata in riproduzioni di quadri, la olandese OCE', che dispone di una tecnologia estremamente innovativa di stampa 3D. Si è deciso di riprodurre solo la geometria del quadro, e non il suo colore, per permettere di apprezzare (anche toccandola con mano) la struttura materica della pittura di Pollock.
[GALLERIA - MOSTRA]
Credits
Coordinamento del progetto:
Roberto Scopigno - Visual Computing Laboratory – ISTI CNR Pisa
Team di lavoro:
Paolo Pingi
Marco Callieri
Matteo Dellepiane
Marco Potenziani
Gaia Pavoni
Aurelia Lureau
Ringraziamenti:
Collezione Peggy Guggenheim, Venezia
Opificio delle Pietre Dure, Firenze
INO-CNR, Firenze
The Project
The Visual Computing Laboratory of ISTI-CNR, in collaboration wih the Opificio delle Pietre Dure and the Peggy Guggenheim Collection, has carried out the three-dimensional diagnostic analysis of the painting "Alchemy" by Jackson Pollock. Exploiting cutting edge technologies of 3D scanning and three-dimensional computer graphics, it was possible to measure and visualize the art of Jackson Pollock with incredible detail.
The aim of the diagnostic action was to create a three-dimensional high-resolution map of the geometry of the painting, usable as metric and scientific documentation, to measure, study and analyze the materic structure of the painting. The results of this digitization has then been used to create an interactive kiosk and a physical reproduction of the painting for the exposition "ALCHEMY BY JACKSON POLLOCK. Discovering the Artist at Work" (February 14 – April 6 2015, Peggy Guggenheim collection, Venice).
[VIDEO]
the video presents the work done by the Visual Computing Lab on the painting "Alchemy" by Jackson Pollock
[INTERACTIVE 3D]
With the interactive viewer it is possible to explore the painting in 3D directly inside the web browser.
WARNING: the viewer requires an updated version of any of the most used web browser (Chrome, Firefox, Internet Explorer), and works on Windows, MacOS and Linux. However it does NOT work on mobile platforms.
3D Digitization
During the time the painting was at the Opificio delle Pietre dure, ISTI-CNR staff carried out the 3D measurement of the artwork geometry. The 3D digitization took around 4 hours: the whole painting has been digitized at a resolution of 0.2mm; some areas of interest, have been then digitized in detail at a resolution of 0.1mm.
The instrument used in the digitization is the GOM ATOS, an advanced structured light 3D scanner. The scanner projects a light pattern on the surface, and triangulates the position in space of the illuminated area, with a sampling density between 25 and 100 points per square millimeter.
The raw three-dimensional measured data have then been processed using software developed by ISTI-CNR (MeshLab), in order to generate the 3D models for the whole painting and the details.
[GALLERIA - 3D DIGITIZATION]
The 3D model
The 3D model has been generated by aligning all the single acquisitions (each of them covered an 60x40 cm area), and generating a unique final 3D model. The high resolution model is composed of 80 million triangles. Two additional zones have been acquired and processed at very high resolution (0.1 mm). They can be visualized by clicking on the images on the right side of the website.
The color information has been added to the 3D model. It has been "projected" on the pure geometry starting from a high resolution image produced by a multispectral scanner developed by INO-CNR. Hence, high resolution geometry and color information has been integrated in a single model.
Since the 3D model is extremely complex, it is hard to visualize and navigate it in real time. This can be achieved only by using multi-resolution techniques. A multi-resolution method developed by Visual Computing Lab has been used for visualization.
[GALLERIA - 3D MODEL]
The Exposition
The Visual Computing Laboratory staff has prepared, for the exposition "ALCHEMY BY JACKSON POLLOCK. Discovering the Artist at Work", two contributions: an interactive kiosk for the exploration of the geometry of the painting, and a physical reproduction of the artwork.
The interactive kiosk, developed by ISTI-CNR (using the components from 3DHop tool), enables the user to explore the high-resolution 3D model of the whole painting, simply using a touch-screen. The visitor can observe the geometry up close, moving the light to appreciate the three-dimensionality of the artwork, and select hot-spots framing specific areas of interest. The interactive online viewer linked in this page: [Alchemy 3D viewer] offers the same characteristics of the one in the museum.
The three-dimensional print of the artwork geometry, based on the high-resolution 3D model created by ISTI-CNR, has been manufactured by a company specialized in 3D reproductions of paintings, the Netherlands-based OCE', that employs a cutting edge 3D printing technology. It was decided to print only the geometry of the painting, and not its color, to have the visitor perceive (also by touching it) the materic structure of the Pollock painting.
[GALLERIA - EXPOSITION]
Credits
Project coordination:
Roberto Scopigno - Visual Computing Laboratory – ISTI CNR Pisa
Project team:
Paolo Pingi
Marco Callieri
Matteo Dellepiane
Marco Potenziani
Gaia Pavoni
Aurelia Lureau
Thanks:
Peggy Guggenheim Collection, Venice
Opificio delle Pietre Dure, Florence
INO-CNR, Florence
Le projet
Le Visual Computing Laboratory de l'ISTI-CNR (Institut des Sciences et Technologies de l'Information – Centre National de Recherches italien), en collaboration avec l'Opificio delle Pietre Dure (Florence) e la Peggy Guggenheim Collection, s'est occupé du diagnostic tridimensionnel de l’œuvre "Alchemy" de Jackson Pollock. En utilisant des technologies de numérisation 3D et d'élaboration des modèles numériques tridimensionnels, il a été possible de mesurer et visualiser avec un détail incroyable l’œuvre de Jackson Pollock.
L'objectif du diagnostic était de réaliser un double numérique tridimensionnel pour obtenir la géométrie du tableau en très haute résolution, pour pouvoir l'utiliser comme documentation scientifique. Cette documentation a servi à mesurer, étudier et analyser la structure même du tableau, au-delà des couleurs de la peinture. Les résultats de ce diagnostic ont ensuite été utilisés pour créer un kiosque interactif et une reproduction physique du tableau pour l'exposition "ALCHIMIA DI JACKSON POLLOCK. VIAGGIO ALL'INTERNO DELLA MATERIA" (14 février – 6 avril 2015, Peggy Guggenheim Collection, Venise).
[VIDEO]
La vidéo présente le travail réalisé par le Laboratoire Visual Computing sur l’œuvre "Alchemy" de Jackson Pollock.
[3D INTERACTIF]
Le visualiseur interactif permet d'explorer le tableau directement dans votre navigateur internet.
ATTENTION: le visualiseur 3D demande une version mise à jour des navigateurs internet les plus utilisés (Chrome, Firefox, Internet Explorer), et fonctionne sous Windows, MacOS et Linux, mais ne fonctionne pas avec la plupart des dispositifs mobiles.
La numérisation 3D
Durant son séjour à l'Opificio delle Pietre Dure, l'équipe de l'ISTI-CNR a effectué la numérisation 3D du tableau. Ce travail a demandé environ quatre heures, et le tableau a été entièrement numérisé à une résolution de 0,2mm ; et quelques zones importantes ont été ensuite numérisées en détail avec une résolution de 0,1mm.
L'instrument utilisé pour la numérisation est un GOM ATOS, un scanner 3D à lumière structurée de dernière génération. Le scanner projette un motif de lumières et triangule la position dans l'espace des zones illuminées, avec une densité entre 25 et 100 points par millimètres carrés.
Les données tridimensionnelles brutes mesurées par le scanner sont ensuite travaillées en utilisant un logiciel développé par l'ISTI-CNR (MeshLab), pour pouvoir générer un modèle 3D du tableau et des détails.
[GALERIE – NUMERISATION 3D]
Le modèle 3D
Le modèle 3D a été produit en alignant chaque numérisation, chacune couvrant une aire d'environ 60x40cm, et en les regroupant pour former un seul modèle final. Ce modèle en haute résolution est composé d'environ 80 millions de triangles. Deux zones ont également été numérisées, mais avec une précision plus fine de 0,1mm pour avoir encore plus de détails. Elles sont visibles dans la colonne de droite.
L'information supplémentaire de la couleur a ensuite été ajoutée au modèle 3D. Elle a été « projetée » sur la géométrie en utilisant une photographie à très haute résolution obtenue grâce à un scanner multispectral développé par l'Institut National d'Optique, CNR-INO. Il a donc été possible d'avoir un seul modèle 3D réunissant l'information géométrique et l'information colorimétrique avec un très haut niveau de détail.
À cause de la complexité du modèle, celui-ci ne peut être visualisé et exploré uniquement en utilisant des techniques de multi-résolution qui permettent la gestion en temps réel de géométries complexes. Dans ce cas encore, une technologie développée par le Visual Computing Lab a été utilisée.
[GALERIE – MODELE 3D]
L'exposition
L'équipe du Laboratoire Visual Computing s'est occupé pour l'exposition "ALCHIMIA DI JACKSON POLLOCK. VIAGGIO ALL'INTERNO DELLA MATERIA" de deux contributions : un kiosque interactif pour pouvoir explorer la géométrie du tableau, et une reproduction physique de l’œuvre.
Le kiosque interactif, entièrement développé grâce à des technologies mises au point au sein du laboratoire (notamment le nouvel outil de visualisation 3DHOP), permet de visualiser le modèle 3D en très haute résolution du tableau entier, grâce à un écran tactile.
Le visiteur peut observer de très près la géométrie et la colorimétrie du tableau, changer l'orientation de la lumière pour pouvoir en observer la superficie et son impressionnante géométrie, et sélectionner des points d'intérêts (« hot-spots ») concernant des zones avec plus d'explications. Le visualiseur 3D disponible en ligne [ Alchemy 3D viewer ] dispose des mêmes caractéristiques de celui visible dans l'exposition.
Le modèle physique du tableau est une impression tridimensionnelle de sa géométrie basée sur le modèle 3D en haute résolution obtenu par le Laboratoire. Cette impression a été réalisée par une entreprise hollandaise spécialisée dans la reproduction de tableaux, OCE', qui dispose d'une technologie très innovante pour l'impression 3D. La décision a été prise de ne reproduire que la géométrie du tableau et non également sa couleur, pour permettre aux visiteurs d'apprécier de manière visuelle et tactile la structure géométrique obtenue au moyen de l'épaisseur de sa peinture par Jackson Pollock.
[GALERIE – EXPOSITION]
Crédits
Coordinateur du projet:
Roberto Scopigno - Visual Computing Laboratory – ISTI CNR Pisa
Explorez, grâce à la technologie de l'ISTI-CNR, des zones de détails du tableau (avec une résolution d'acquisition de 0,1mm) avec les visualiseurs d'images à haute résolution :
[DETAILS]
Découvrez des détails et les zones d'intérêt du tableau:
