https://frosthead.com

Digitalne datoteke i 3D ispis - u doba renesanse?

3D pisači i usluge digitalnog mapiranja drastično su jednostavniji za izradu beskonačnih identičnih kopija bilo čega, u bolje ili gore, u humanitarne ili destruktivne svrhe. Digitalnoj karti može pristupiti svatko sa pametnim telefonom ili računarom, a replika Michelangelovog Davida može se napraviti kod kuće jednako lako kao i jurišna puška. Iako se relativno nova tehnologija 3D ispisa doima popularnom kod dizajnera, proizvođača i široke javnosti, još nije postigla sveprisutnost kućnog pisača. No čini se da je samo pitanje vremena dok će izmišljotine na stolima biti tako česte kao i stolno objavljivanje. Tehnologija je iz godine u godinu sve jeftinija i učinkovitija, a iako je 3D tisak jedva uspostavljen, inženjeri već rade na 4D ispisu (četvrta dimenzija je vrijeme!). Jedna ambiciozna tvrtka nedavno je na Kickstarteru stvorila senzaciju sa svojim prototipom za olovku za 3D ispis.

Ove najnovije tehnologije crtanja i modeliranja su fascinantne, no kada je nastala ideja o 3D ispisu? Koji su neki od najranijih „strojeva“ za crtanje i izradu? Da bismo pronašli odgovor vraćamo se danima prije kopirnih strojeva ili čak karbonskog papira, natrag u renesansu, čovjeku koji je izumio digitalnu reprodukciju u izvornom smislu te riječi.

Leon Battista Alberti bio je talijanski filozof, znanstvenik, arhitekt i sve oko polimata koji su živjeli tijekom 15. stoljeća. U osnovi, on je bio vaš prototipski renesansni čovjek. Alberti je možda jedna od najvažnijih i najutjecajnijih kreativnih ličnosti koja je izlazila iz doba renesanse, iako je jedna od manje poznatih. Vjerovao je da se umjetnost i znanost ujedinjuju s osnovnim načelima matematike, a Alberti je među svojim brojnim dostignućima definirao principe geometrijske konstrukcije poznate danas kao središnju perspektivu i izumio tehnike izrade identičnih kopija slika, skulptura, pa čak i zgrada bez pomoći mehaničke uređaje poput tiskarske preše. Ta želja za metodom stvaranja identičnih kopija nastala je iz Albertijeve frustracije neadekvatnostima i neizbježnim pogreškama koje proizlaze iz tehnika ručne reprodukcije. U svojoj izvrsnoj knjizi 'Abeceda i algoritam' (u kojoj trenutno uživam i koju sam prije spomenuo na Design Decoded) arhitektonski teoretičar i povjesničar Mario Carpo opisuje ove tehnike kao "digitalne" reprodukcije.

"Alberti je pokušao suzbiti nedostatke analognih slika digitalizacijom u etimološkom smislu: zamijenivši slike s popisom brojeva i skupa uputa za izračunavanje ili algoritama dizajniranih za pretvorbu vizualne slike u digitalnu datoteku, a zatim ponovno stvaranje kopija izvorne slike prema potrebi. "

Redukcijom slika na pažljivo izračunate koordinate i dokumentiranjem metode po kojoj je izvornik nastao, Alberti je osigurao da svatko može proizvesti kopije koje su potpuno identične njegovom izvornom djelu. Brojčani rukopisi, koje je bilo lako kopirati bez pogreške, predstavljali su vrstu renesansnog prijenosa datoteka.

Crtač crtanja ležeće žene Crtež Albrechta Dürera "Crtač crtanja ležeće žene" (1525.) prikazuje perspektivni stroj sličan onome koji je opisao Alberti u svom traktatu De Pictura (Wikimedia Commons)

Albertijev najpoznatiji izum koji se bavi reprodukcijom je perspektivni stroj, koji umjetnici i danas koriste. Postav koji je osmislio za prepisivanje slika iz stvarnosti izgleda poput moderne ploče za igre Battleship. Rezani drveni ekran odvaja umjetnika čije se oko drži u fiksnoj točki u središtu ekrana od njegove teme. Iz perspektive umjetnika, objekt koji se prikazuje predstavljen je uokvirenom mrežom; na taj način umjetnik može precizno stvoriti sliku na papiru koji je podijeljen u odgovarajuću mrežu. Udaljenost između ovih linija mreže određuje "razlučivost" slike, posuđivanje termina iz jezika digitalne tehnologije, a u ograničenoj mjeri i točnost reprodukcije. Da smo željeli malo više ekstrapolirati kako bismo dodatno uspoređivali sa suvremenom digitalnom tehnologijom, mogli bismo čak nazvati ove mrežne podjele pikselima. Albertijev perspektivni stroj predstavljao je važan korak u njegovoj težnji za uklanjanjem varijabilnosti iz reprodukcije, ali, budući da se i dalje oslanja na ruku umjetnika, nije u potpunosti uklonio ljudsku grešku. Alberti je nastavio razvijati reproduktivne tehnike temeljene na matematici.

Rekreacija Albertijeve karte Rima, korištenjem koordinata navedenih u Descriptio Urbis Romae Rekreacija Albertijeve karte Rima, korištenjem koordinata utvrđenih u Descriptio Urbis Romae ("Arhitektonske namjere od Vitruvija do renesanse", Sveučilište McGill)

Jedno od najupečatljivijih djela istinske „digitalizacije“ je Albertijeva knjiga koja sadrži mapu Rima, Descriptio Urbis Romae, nastala oko 1440-ih. Knjiga, međutim, ne sadrži stvarnu tiskanu kopiju karte. Nakon mukotrpnog mjerenja i crtanja rimskih ulica, hramova i krajolika, Alberti je želio distribuirati kartu, ali nije vjerovao da ručno izrađene kopije mogu točno reproducirati njegov izvornik. Iako je tehnologija za mehaničku reprodukciju bila u početnim fazama, njegova upotreba nije bila raširena, a njezin potencijal ostao je neispunjen. Albertijevo rješenje? Prepisao je pomno izrađenu kartu u niz polarnih koordinata izmjerenih s vrha brda Capitoline. Te su koordinate prikupljene u Descriptio- u umjesto ručno nacrtane karte. Njegova je ideja bila da čitatelji sami mogu prepisati identičnu verziju njegove karte, koristeći Albertijeve bilješke i uređaj sličan astrolabeu koji se sastojao od rotirajućeg ravnala pričvršćenog na sredinu diska podijeljenog u stupnjeve. Albertijeve koordinate i upute su, kao što Carpo primjećuje, primitivna vrsta algoritama - isti postupak koji pokreće današnja računalno dizajnirana arhitektura i softver koji kontrolira digitalne strojeve za proizvodnju.

Crtež Albertijevog finitorija, kako je opisano u njegovom traktatu De Statua Crtež Albertijevog finitorija, kako je opisano u njegovom traktatu De Statua (Public Domain)

Ali možda je najimpresivniji od Albertijevih izuma njegova tehnika reprodukcije skulpture. U svom traktatu o figuralnoj skulpturi De statua, Alberti je opisao metodu reprodukcije identičnih kopija skulptura koristeći tradicionalne alate i osnovno računanje. Prvo, umjetnik / kopir uređaj precizno mjeri visinu, širinu i razne promjere skulpture koristeći odgovarajuće alate - t-kvadrat, kut itd. Glavne komponente skulpture numerički se mjere i dokumentiraju - "skenirano", u osnovi - u odnosu jedan prema drugom i cijelom dužinom kipa. Da bi se dobila preciznija mjerenja pojedinosti kipa, na kip se postavlja uređaj Albertijevog izuma poznat kao definitor ili finitorij . Slično uređaju koji se koristi za izradu mape Rima, finitorij je ravan disk na kojem je stupanj spojen s pokretnom rukom, također izmjeren s mjerenjima; s kraja visi ponderirana linija. Zakretanjem ruke i podizanjem ili spuštanjem uspona tehnički je moguće, iako sigurno infuzijski sporo, preslikati svaku točku na kipu u trodimenzionalnom prostoru u odnosu na njegovu središnju os. Ti se podaci tada mogu poslati majstoru koji će ga koristiti za stvaranje identične kopije izvornog kipa.

To nas vraća 3D ispisu. Postoji mnogo različitih vrsta 3D pisača koji stvaraju modele od različitih vrsta plastike, ali svi u biti rade isto. Pisač obrađuje digitalne crteže - koordinate smještene u virtualnom prostoru - objekta stvorenog modeliranjem softvera i digitalno “reže” model u komade dovoljno male da ih stroj može kreirati. Te su komponente slojevito jedna na drugu i povezane gotovo gotovo neprimjetno, stvarajući identičnu fizičku reprodukciju izvornog digitalnog modela. 3D skeniranje i ispis je očito puno, puno brži od Albertijeve metode, ali funkcionira na isti način - osim, naravno, za automatiziranu dokumentaciju oblika objekta i robotsku konstrukciju koristeći sintetičke materijale. Alberti se čak hvalio da bi se njegove metode mogle upotrijebiti za ponovno stvaranje različitih dijelova skulpture u različito vrijeme ili na različitim mjestima i da je njegova metoda bila tako točna, te bi se pojedine komponente mogle jednostavno sastaviti kako bi se stvorila točna replika originala - postupak koji zvuči puno kao moderna proizvodnja.

Michelangelov David skenira Projekt Digital Michelangelo Michelangelov David skeniran je Projekt Digital Michelangelo (Projekt Digital Michelangelo)

Uz stare i nove tehnologije, bilo koja statua - bilo koja stvar, zaista - može biti teoretski rekreirana u bilo kojoj veličini bilo gdje. Uzmimo za primjer Michelangelova Davida . 2000. godine laboratoriji u Stanfordu stvorili su gotovo savršenu digitalnu 3D repliku Davida koju korisnici mogu rotirati i manipulirati kako bi pregledali skulpturu mnogo bliže nego što bi bilo moguće da posjete original u Firenci. Od šest tona do trideset i dva gigabajta, digitalizirana replika Michelangelovog remek-djela sada se može rekonstruirati u studiju svakog tko ima brzu internetsku vezu, dovoljno prostora na tvrdom disku i nešto automatske izrade opreme. Fleksibilnost koju pruža digitalni model stvara potpuno nove načine kako ljudi doživjeti kip. Na primjer, ogromna zlatna reprodukcija poznata formalno kao David (nadahnuta Michelangelom) kreirana je 2005. konceptualni umjetnik Serkan Ozkaya, a trenutno je postavljena u muzeju 21c u Louisvilleu u Kentuckyju.

3D pisači i drugi oblici digitalne izrade vjerojatno će promijeniti način na koji živimo u budućnosti. Ali ideje o tim strojevima za promjenu paradigme postoje već odavno, a san o dijeljenju i stvaranju identičnih primjeraka datira još od 15. stoljeća. Znanstvenicima, umjetnicima i filozofima poput Albertija nedostajala je tehnološka sofisticiranost da njihove ideje učine praktičnim, a u nekim slučajevima im je nedostajalo mašte da bi shvatili mogućnosti onoga što su predložili. Ali to više nije problem. Mi imamo tehnologiju. Sutrašnji dizajneri ostvarit će snove renesanse.

Digitalne datoteke i 3D ispis - u doba renesanse?