This publication brings together the results of the project 3DPAST: Living and virtual visiting E... more This publication brings together the results of the project 3DPAST: Living and virtual visiting European World Heritage, co-funded by the Creative Europe EU programme. The research highlighted the exceptional character and quality of living in vernacular dwellings found in World Heritage sites. This was possible by seizing the cultural space of European vernacular heritage, located in Pico island (Portugal), Cuenca town (Spain), Pienza (Italy), Old Rauma (Finland), Transylvania (Romania), Berat & Gjirokastra (Albania), Pátmos (Greece), and Upper Svaneti (Georgia). New digital realities grant the possibility to visit and to appreciate those places, to non-travelling audiences, who lack the opportunity to experience this unique heritage in situ. Creative potential is highlighted in 3D models and digital visualisations, which associate outstanding local knowledge with the vernacular expression of World Heritage.
Articolo (ITA) su rivista in classe A che tratta del ruolo fondamentale rivestito dalla documenta... more Articolo (ITA) su rivista in classe A che tratta del ruolo fondamentale rivestito dalla documentazione di un manufatto architettonico nel processo finalizzato alla sua salvaguardia e valorizzazione partendo dall’esempio concreto del rilievo integrato del monastero di Santa Chiara. Sempre più frequenti eventi catastrofici si sommano alle precarie condizioni di sopravvivenza di molte architetture di pregio, per le quali anche l’ordinaria manutenzione diviene spesso economicamente insostenibile. Le problematiche si aggravano nei centri storici definiti “minori”, più o meno lontani dai maggiori flussi turistici nazionali e internazionali, dove monumenti testimonianti passaggi essenziali della storia e dell’arte locale rischiano di cadere nell’oblio a causa di una cronica mancanza di fondi che, nella maggior parte dei casi, non ne consente neppure l’adeguata messa in sicurezza. Il rilievo architettonico, in tal senso, costituisce un mezzo privilegiato di documentazione che, descrivendo lo stato di fatto del manufatto in un determinato momento storico, ne consente analisi e studi tematici. Il rilievo integrato del monastero di Santa Chiara in Pescia ha avuto come scopo iniziale la sua documentazione in seguito agli scempi edilizi avvenuti entro il suo perimetro all’inizio degli anni Novanta del secolo scorso. Pur trattandosi di una documentazione tardiva di un manufatto architettonico già fortemente compromesso, il rilievo integrato ha consentito una conoscenza approfondita del bene e la formulazione di ipotesi relativa alle fasi di formazione e trasformazione dell’organismo architettonico, consentendo per gran parte dell’edificio il riconoscimento delle forme architettoniche e delle destinazioni d’uso degli ambienti originari. La documentazione così prodotta costituisce un imprescindibile punto di partenza per un auspicabile intervento di restauro e rifunzionalizzazione.
Riflessioni. L’arte del disegno | Il disegno dell’arte, 2019
Articolo (ITA/ENG) in atti di convegno internazionale che esplorare le opportunità che si possono... more Articolo (ITA/ENG) in atti di convegno internazionale che esplorare le opportunità che si possono generare dall’interazione tra digital humanities e cultural heritage a partire dallo studio del progetto “Ghibertiana”, il cui fine è quello di creare due luoghi votati alla conoscenza e alla valorizzazione dell’ambito territoriale della Valdisieve, strettamente legati all’artista fiorentino Lorenzo Ghiberti (Pelago, 1378 – Firenze, 1455). Grazie all’informatica, che riveste sempre più il ruolo di produttore e gestore dei processi per l’avvicinamento al sapere, e alla sua diffusione, infatti, le istituzioni museali cessano di essere soltanto “scrigni” del passato, aprendosi a nuovi tipi di fruizione e di funzione (verso il museo 4.1).
Nel 2007, sulla base dell’esperienza maturata sulla città di Pescia – di cui era stato studiato l... more Nel 2007, sulla base dell’esperienza maturata sulla città di Pescia – di cui era stato studiato l’impianto urbano ed analizzate alcune delle principali fabbriche – si è costituito in ambito accademico un gruppo di ricerca, pluridisciplinare fin dall’origine, con lo scopo di documentare le fasi di formazione e trasformazione dei dieci insediamenti altomedievali presenti alle spalle del comune-capoluogo ed appartenenti al peculiare ‘organismo territoriale’ della Valleriana, ai più nota come ‘Svizzera Pesciatina’. L’ambizioso progetto ha trovato appoggio, oltre che nelle istituzioni locali (in primo luogo nel Comune di Pescia) anche nelle numerose associazioni presenti sul territorio e nelle fondazioni bancarie della provincia di Pistoia, senza il cui apporto di carattere finanziario la ricerca stessa non avrebbe potuto essere realizzata nei tempi e nei modi con cui è stata condotta fino ad oggi. Lo specifico ambito scientifico di quello che può essere definito come il ‘nucleo’ del gru...
This publication brings together the results of the project 3DPAST: Living and virtual visiting E... more This publication brings together the results of the project 3DPAST: Living and virtual visiting European World Heritage, co-funded by the Creative Europe EU programme. The research highlighted the exceptional character and quality of living in vernacular dwellings found in World Heritage sites. This was possible by seizing the cultural space of European vernacular heritage, located in Pico island (Portugal), Cuenca town (Spain), Pienza (Italy), Old Rauma (Finland), Transylvania (Romania), Berat & Gjirokastra (Albania), Pátmos (Greece), and Upper Svaneti (Georgia). New digital realities grant the possibility to visit and to appreciate those places, to non-travelling audiences, who lack the opportunity to experience this unique heritage in situ. Creative potential is highlighted in 3D models and digital visualisations, which associate outstanding local knowledge with the vernacular expression of World Heritage.
Articolo (ITA) su rivista in classe A che tratta del ruolo fondamentale rivestito dalla documenta... more Articolo (ITA) su rivista in classe A che tratta del ruolo fondamentale rivestito dalla documentazione di un manufatto architettonico nel processo finalizzato alla sua salvaguardia e valorizzazione partendo dall’esempio concreto del rilievo integrato del monastero di Santa Chiara. Sempre più frequenti eventi catastrofici si sommano alle precarie condizioni di sopravvivenza di molte architetture di pregio, per le quali anche l’ordinaria manutenzione diviene spesso economicamente insostenibile. Le problematiche si aggravano nei centri storici definiti “minori”, più o meno lontani dai maggiori flussi turistici nazionali e internazionali, dove monumenti testimonianti passaggi essenziali della storia e dell’arte locale rischiano di cadere nell’oblio a causa di una cronica mancanza di fondi che, nella maggior parte dei casi, non ne consente neppure l’adeguata messa in sicurezza. Il rilievo architettonico, in tal senso, costituisce un mezzo privilegiato di documentazione che, descrivendo lo stato di fatto del manufatto in un determinato momento storico, ne consente analisi e studi tematici. Il rilievo integrato del monastero di Santa Chiara in Pescia ha avuto come scopo iniziale la sua documentazione in seguito agli scempi edilizi avvenuti entro il suo perimetro all’inizio degli anni Novanta del secolo scorso. Pur trattandosi di una documentazione tardiva di un manufatto architettonico già fortemente compromesso, il rilievo integrato ha consentito una conoscenza approfondita del bene e la formulazione di ipotesi relativa alle fasi di formazione e trasformazione dell’organismo architettonico, consentendo per gran parte dell’edificio il riconoscimento delle forme architettoniche e delle destinazioni d’uso degli ambienti originari. La documentazione così prodotta costituisce un imprescindibile punto di partenza per un auspicabile intervento di restauro e rifunzionalizzazione.
Riflessioni. L’arte del disegno | Il disegno dell’arte, 2019
Articolo (ITA/ENG) in atti di convegno internazionale che esplorare le opportunità che si possono... more Articolo (ITA/ENG) in atti di convegno internazionale che esplorare le opportunità che si possono generare dall’interazione tra digital humanities e cultural heritage a partire dallo studio del progetto “Ghibertiana”, il cui fine è quello di creare due luoghi votati alla conoscenza e alla valorizzazione dell’ambito territoriale della Valdisieve, strettamente legati all’artista fiorentino Lorenzo Ghiberti (Pelago, 1378 – Firenze, 1455). Grazie all’informatica, che riveste sempre più il ruolo di produttore e gestore dei processi per l’avvicinamento al sapere, e alla sua diffusione, infatti, le istituzioni museali cessano di essere soltanto “scrigni” del passato, aprendosi a nuovi tipi di fruizione e di funzione (verso il museo 4.1).
Nel 2007, sulla base dell’esperienza maturata sulla città di Pescia – di cui era stato studiato l... more Nel 2007, sulla base dell’esperienza maturata sulla città di Pescia – di cui era stato studiato l’impianto urbano ed analizzate alcune delle principali fabbriche – si è costituito in ambito accademico un gruppo di ricerca, pluridisciplinare fin dall’origine, con lo scopo di documentare le fasi di formazione e trasformazione dei dieci insediamenti altomedievali presenti alle spalle del comune-capoluogo ed appartenenti al peculiare ‘organismo territoriale’ della Valleriana, ai più nota come ‘Svizzera Pesciatina’. L’ambizioso progetto ha trovato appoggio, oltre che nelle istituzioni locali (in primo luogo nel Comune di Pescia) anche nelle numerose associazioni presenti sul territorio e nelle fondazioni bancarie della provincia di Pistoia, senza il cui apporto di carattere finanziario la ricerca stessa non avrebbe potuto essere realizzata nei tempi e nei modi con cui è stata condotta fino ad oggi. Lo specifico ambito scientifico di quello che può essere definito come il ‘nucleo’ del gru...
Ferretti E., Merlo A., Pini S., Dalla storia al museo: la Battaglia d’Anghiari di Leonardo da Vinci. Temi e problemi fra architettura, ricostruzioni virtuali e disseminazione della ricerca scientifica, DidaPress, Firenze , 2019
Il volume (IT) contiene gli esiti di una ricerca realizzata in collaborazione tra il Dipartimento... more Il volume (IT) contiene gli esiti di una ricerca realizzata in collaborazione tra il Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Firenze e il Comune di Firenze, che ha per oggetto la configurazione assunta nel corso dei secoli dal Salone de’ Cinquecento di Palazzo Vecchio e l’annosa questione dell’affresco de “La Battaglia di Anghiari” che Leonardo da Vinci vi avrebbe realizzato. Merlo ha preso parte ai lavori in qualità di esperto di digital humanities. L’attivazione di processi di connessione e intersezione dei dati, con le ampie possibilità di pre-figurazione di soluzioni e assetti, ha fatto sì che la modellazione tridimensionale assumesse nel tempo un ruolo chiave nella decodificazione di episodi architettonici legati al passato, al fianco della ormai consolidata valorizzazione e divulgazione dei beni culturali. In tale contesto, il progetto di alta divulgazione presentato nel volume si offre come significativo caso studio; si è voluto infatti dar conto dei risultati della collaborazione interdisciplinare del gruppo di lavoro e del processo realizzativo nel suo insieme, segnato da una ampia riflessione sulla questione metodologica e sull’utilizzazione di standard accettati dalla comunità scientifica internazionale.
Merlo A., Lavoratti G. (eds.), Pietrabuona 2012. Strategie per la salvaguardia e la va-lorizzazione degli insediamenti medioevali, DIDAworkshop n.1, Didapress, Firenze , 2014
Il volume (IT/ES), che inaugura la collana DIDAworkshop del Dipartimento di Architettura dell'Uni... more Il volume (IT/ES), che inaugura la collana DIDAworkshop del Dipartimento di Architettura dell'Università degli Studi di Firenze, raccoglie gli esiti di un workshop e di un seminario di studi internazionale, nei quali studenti e docenti provenienti da Scuole Italiane e Spagnole di Architettura e Ingegneria hanno avuto la possibilità di confrontarsi sul tema della valorizzazione di un borgo altomedievale. La prima parte del volume è dedicata alla conoscenza dell'insediamento di Pietrabuona, nella seconda sono racchiusi dei contributi teorici sul tema della conservazione e la terza mostra i lavori realizzati dagli studenti.
Merlo A., Lavoratti G. (eds.), Il progetto nel contesto storicizzato. Esempi a confronto, Alinea editrice, Firenze , 2009
Curatela di libro (IT) che racchiude gli esiti di un workshop e di un convegno, dei quali Merlo è... more Curatela di libro (IT) che racchiude gli esiti di un workshop e di un convegno, dei quali Merlo è stato promotore e responsabile scientifico, sul tema del progetto nei contesti pluristratificati.
La cartiera Bocci di Pietrabuona. Documentazione e valorizzazione, DIDAtesi, DIDA, Firenze, 2014
Curatela (IT) del libro che racchiude tre tesi realizzate sulla cartiera Bocci (Pietrabuona – Pes... more Curatela (IT) del libro che racchiude tre tesi realizzate sulla cartiera Bocci (Pietrabuona – Pescia). Il volume è il primo della collana DIDAtesi del Dipartimento di Architettura di Firenze
Merlo A., Italian eclectic. Il Palazzo Grande in Livorno, Edizioni ETS, Pisa , 2008
Monografia (IT) sul palazzo Grande di Livorno realizzato da Luigi Vagnetti nel secondo dopoguerra... more Monografia (IT) sul palazzo Grande di Livorno realizzato da Luigi Vagnetti nel secondo dopoguerra. L'autore analizza le vicende che hanno portato alla costruzione dell'edificio e compie una disamina del progetto di Vagnetti.
Merlo A., Logge italiane. Genesi e processi di trasformazione, Didapress, Firenze , 2016
Monografia (IT) nella quale Merlo ricostruisce il processo evolutivo delle logge, che vengono ana... more Monografia (IT) nella quale Merlo ricostruisce il processo evolutivo delle logge, che vengono analizzate dal punto di vista tipologico, formale e funzionale; l’ampia documentazione iconografica consente di supportare le tesi espresse dall’autore. Il volume racchiude gli esiti di una ricerca sugli spazi aperti-coperti a valenza urbana.
Merlo A., 1947. Il concorso per la definizione architettonica della via e della piazza Grande di Livorno, Didapress, Firenze , 2016
Monografia (IT) nella quale Merlo offre una lettura delle vicende legate alla ricostruzione postb... more Monografia (IT) nella quale Merlo offre una lettura delle vicende legate alla ricostruzione postbellica del centro di Livorno, partendo dall’analisi dell’operato di coloro che, tra il 1935 ed il 1957, si occuparono del nuovo ‘disegno’ della via e della piazza Grande. Ogni aspetto viene affrontato dall’autore grazie ai documenti inediti desunti da una approfondita analisi archivistica.
Merlo A. (ed.), La piazza Ghiberti di Pelago. Storia e forma di uno spazio urbano, Didapress, Firenze , 2016
Volume (IT) contenente gli esiti di una ricerca condotta all’interno dell’U.d.R. DM_SHS e coordin... more Volume (IT) contenente gli esiti di una ricerca condotta all’interno dell’U.d.R. DM_SHS e coordinata da Alessandro Merlo. I contributi documentano la piazza Lorenzo Ghiberti di Pelago (FI) nei suoi aspetti salienti, in vista dell’auspicabile valorizzazione. Il rilievo digitale concorre a definire la corretta morfologia dei piani stradali e degli edifici che vi prospettano, oltre che ad attestare lo stato di conservazione dei manufatti. Un parallelo studio sulle fonti scritte (edite e di archivio) e iconografiche consente inoltre di identificare alcune tappe significative del processo di formazione e trasformazione della piazza.
Merlo A., Non disegnata ma modellata: Il rilievo della chiesa dell’Autostrada di Giovanni Mi-chelucci, DidaPress, Firenze, 2020
Il volume ripercorre la genesi progettuale di uno degli edifici icona del Novecento italiano. Pro... more Il volume ripercorre la genesi progettuale di uno degli edifici icona del Novecento italiano. Progettata in prossimità del casello di Firenze Nord per commemorare i caduti sul lavoro durante la costruzione dell’autostrada Milano-Napoli e realizzata dal maestro toscano dal 1961 al 1964 per conto della Società Autostrade s.p.a., la chiesa di San Giovanni Battista è espressione, forse la più elevata, del pensiero di Michelucci; qui prendono forma la sua concezione dello spazio come percorso, della comunità che si fa chiesa, della autenticità legata alla manifestazione sincera dei materiali, della sapienza artigiana come motore del cantiere e, infine della firmitas come elemento a servizio della venustas. Egli stesso trarrà insegnamento da questa opera, che negli aspetti formali e strutturali anticipa alcune soluzioni successive adottate indistintamente in edifici religiosi e civili. Il rilievo digitale della chiesa e l’analisi dei documenti conservati presso l’Archivio Storico della Società Autostrade, in gran parte inediti, hanno permesso all’autore di avanzare alcune ipotesi sulle ragioni della sua forma, in parte debitrici del precedente progetto affidato all’ingegnere Lamberto Stoppa. Dalla lettura del testo emerge in filigrana il modus operandi di Michelucci. In questo edificio più che in altri egli fa affidamento sul numeroso gruppo di lavoro che opera a suo fianco, costituito da architetti e ingegneri direttamente impiegati presso il suo studio e dai tecnici dell’impresa “Ing. Guido Lambertini” che ha costruito la chiesa; la collaborazione è solo apparentemente paritetica, l’architetto resta pur sempre il deus ex machina mentre gli altri saperi concorrono a dare forma alle sue idee.
Merlo A. (ed.), Il castello di Sorana, Edizioni ETS, Pisa 2010., Oct 2010
Volume (IT) sull'analisi dei processi formativi dell'insediamento alto-medievale di Sorana (Pesci... more Volume (IT) sull'analisi dei processi formativi dell'insediamento alto-medievale di Sorana (Pescia, Pistoia). Merlo sintetizza gli esiti di una ricerca pluridisciplinare (i contributi in forma più estesa sono racchiusi a loro volta in una pubblicazione digitale a sé stante) da lui coordinata all'interno di un più vasto progetto di ricerca sulla Valleriana.
Merlo A. (ed.), Il castello di Pietrabuona, Edizioni ETS, Pisa 2012., Oct 2012
Volume sull'analisi dei processi formativi dell'insediamento alto-medievale di Pietrabuona (Pesci... more Volume sull'analisi dei processi formativi dell'insediamento alto-medievale di Pietrabuona (Pescia, Pistoia). Nel libro l'autore sintetizza gli esiti di una ricerca pluridisciplinare (i contributi estesi sono racchiusi a loro volta in una pubblicazione digitale a sé stante) all'interno di un più vasto progetto di ricerca sulla Valleriana.
Bertocci S., Parrinello S. (eds.), Architettura Eremitica. Sistemi progettuali e paesaggi culturali, Edifir, Firenze, 2013
Il progetto pilota – elaborato da un gruppo di ricercatori dell’Università degli Studi di Firenze... more Il progetto pilota – elaborato da un gruppo di ricercatori dell’Università degli Studi di Firenze (DiDA: Dipartimento di Architettura) e dell’Universidad de San Carlos de Guatemala (CIFA: Centro de Investigaciones de La Faculta de Arquitectura) – ha come fine quello rilevare e analizzare dal punto di vista stilistico e formale alcuni esempi significativi di fabbriche religiose caratterizzanti il tessuto urbano dell’antica capitale del Guatemala, allo scopo di individuarne gli archetipi e, conseguentemente, di formulare delle ipotesi sull’aspetto originario dei manufatti, mutilati da ripetuti eventi sismici accorsi in cinque secoli di storia, rappresentabili attraverso tecniche di anastilosi e ricostruzione virtuale. La prima fase del progetto è incentrata sulla documentazione di cinque complessi religiosi campione (la Catedral de San José, la Iglesia de la Compañía de Jesús, la Iglesia de San Agustín, la Iglesia de Santa Clara e la Iglesia de las Capuchinas), dei quali sono stati analizzati dal punto di vista geometrico e formale i fronti delle rispettive chiese.
Ioannides M., Magnenat-Thalmann N., Fink E., Žarnić R., Yen A.Y., Quak E. (eds.), Digital Heritage. Progress in Cultural Heritage: Documentation, Preservation, and Protection, EuroMed 2014 (Cyprus, 3-8 novembre 2014), Lecture Notes in Computer Science LNCS 8740, Springer, Heidelberg , 2014
Despite extensive research having been conducted on the subject, the problem of three-dimensional... more Despite extensive research having been conducted on the subject, the problem of three-dimensional information systems for historical cities is actually still unresolved. In addition, commercially available software seems to be increasingly aiming at a quick development of unspecific urban settings, rather than at a metrically and perceptively faithful representation of reality. In this scenario, the SIUR 3D software (Sistema Informativo URbano tridimensionale) is based on a management structure that links an interactive, photorealistic and metrically reliable model of a city with a qualitative database of the historical, archaeological and material scope of an architectural part. Such application uses the Unity 3D game engine for geometrical models management and is equipped for online data sharing.
Börner W., Uhlirz S. (eds.), Proceedings of the 19th International Conference on Cul-tural Heritage and New Technologies 2014, Museen der Stadt Wien – Stadtarchäolo-gie , 2015
The fortified settlement of Bivignano (Arezzo, Italy) is a part of a large system of castles deve... more The fortified settlement of Bivignano (Arezzo, Italy) is a part of a large system of castles developed between the eleventh and twelfth centuries in a minor valley of the Cerfone river, an affluent of the Tiber river. Founded by the family of the Count of Bivignano, the castle is a part of the noble residence (a “casa- torre” typology with a plan dimension of 10.25 by 7.50 meters, of which 9.30 meters are still intact) and with the adjacent church of Santa Maria (rebuilt in the seventeenth century on the original early medieval chapel). The rest of the buildings consist of housing and service areas, which have been in use until the mid- seventies. Today the castle is in a deep state of abandonment also due to the continuous looting that deprives it of the architectural elements that are easily re-usable elsewhere, which accelerates the processes of decay. The research group DM_SHS at DiDA (Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Firenze) has recently initiated a digital survey campaign aimed to the production of 3D models, useful not only to provide documentary evidence of the entire castle and to support stratigraphic, metrologic, and structural/diagnostic analysis, but also to try out advanced texturing procedures, made available by the use of computer graphics (such as baking and UV parameterization), capable to correlate the results of such analysis to the models themselves; this allows a more appropriate reading of the information and facilitates the dissemination of the results also through the web. The paper will therefore be able to assess the progress of scientific research in the particular field that gathers together digital survey, 3D modeling and computer graphics for furthering the knowledge, enhancement and dissemination of the cultural heritage.
Mag. Wolfgang Börner, DI Susanne Uhlirz (eds.), Proceedings of the 17th Internation-al Conference on Cultural Heritage and New Technologies 2012 (CHNT 17, 2012), Museen der Stadt Wien – Stadtarchäologie, Wien 2013, 2013
This paper describes the procedures used to achieve the first 3D reconstruction of a mascarón, di... more This paper describes the procedures used to achieve the first 3D reconstruction of a mascarón, discovered in 03.13.2009 in the Guatemalan Petén, in the archaeological site of Chilonché. This is a typical architectural decoration of Mayan buildings that represents a mythic animal: half jaguar, half reptile (probably a lizard), with approximated dimensions of 4x3 meters, and characterized by its good level of conservation. Methodology: The process started with data gathering (carried out by an international team formed by Spanish, Guatemalan and Italian experts), carried out using a laser-scanner in an extremely narrow environment located in the substructure of the acropolis only accessible through the tunnel network (partially dug by looters). A high resolution polygonal B-Rep model has been obtained from the initial point cloud, furthermore high resolution pictures of the find have been projected on the model to add color information to the mesh. This extremely accurate and detailed model allows to study the topology of the original one and to replicate it using 3D printing technology. However, the excess of detail makes it unsuitable for real-time simulations. Using geometry simplification techniques, a low-poly model has been generated, integrating the geometrical information discarded from the original model through a normal map texture. Innovations: the narrow and uncomfortable network of tunnels of the site creates very difficult conditions for local population and tourists to visit the mascarón. Using the low-poly model generated, and real-time simulation software, two kind of visualization applications have been developed: a first one intended to study the original object using virtual reality devices, and a second one intended to allow the general public to visualize the reconstruction over an interactive web-based 3D real-time simulation.
Parrinello S., Bertocci S., Pancani G. (eds.), “Between East and West. Transposition of cultural systems and military technology of fortified landscape” , May 2012
Articolo (ING) in atti di convegno internazionale, che mostra i primi esiti della ricerca sul cas... more Articolo (ING) in atti di convegno internazionale, che mostra i primi esiti della ricerca sul castello di Pietrabuona, secondo i quali l'insediamento potrebbe essere stato costruito su richiesta del vescovo lucchese Pietro II sulla base di un progetto urbano.
Guidi G., Addison A.C. (a cura di), “Virtual Systems and Multimedia (VSMM)” (Atti del Convegno VSMM 2012, Milano 2 - 5 settembre 2012), Sep 2012
Game engines can be regarded as powerful tools in the Cultural Heritage domain, not just as disse... more Game engines can be regarded as powerful tools in the Cultural Heritage domain, not just as dissemination tools, but for managing the urban context in real time. This case-study is based on the ongoing project of Pietrabuona Castle (Pescia, Italy). It is an interesting example of a stratified historical centre, the conservation and promotion of which might benefit from using a new, integrated survey and alphanumeric data management tool. The method used to survey this medieval fortification had to provide both local institutions and researchers with an interactive tool encompassing several features of Cultural Heritage: from technical (decay, maintenance, environmental risks, etc.) to cultural (urban standard, historical understanding, immaterial features). Due to the cross-disciplinary nature of the ongoing project, we decided to share some major points of our investigation with the scientific community, in particular those concerning our procedure: the opportunity to use interactive applications to display themes of urban settlements as 3D models, based on a survey by laser scanner.
This paper describes two procedures used to disseminate tangible cultural heritage through real-t... more This paper describes two procedures used to disseminate tangible cultural heritage through real-time 3D simulations providing accurate-scientific representations. The main idea is to create simple geometries (with low-poly count) and apply two different texture maps to them: a normal map and a displacement map. There are two ways to achieve models that fit with normal or displacement maps: with the former (normal maps), the number of polygons in the reality-based model may be dramatically reduced by decimation algorithms and then normals may be calculated by rendering them to texture solutions (baking). With the latter, a LOD model is needed; its topology has to be quad-dominant for it to be converted to a good quality subdivision surface (with consistent tangency and curvature all over). The subdivision surface is constructed using methodologies for the construction of assets borrowed from character animation: these techniques have been recently implemented in many entertainment applications known as “retopology”. The normal map is used as usual, in order to shade the surface of the model in a realistic way. The displacement map is used to finish, in real-time, the flat faces of the object, by adding the geometric detail missing in the low-poly models. The accuracy of the resulting geometry is progressively refined based on the distance from the viewing point, so the result is like a continuous level of detail, the only difference being that there is no need to create different 3D models for one and the same object. All geometric detail is calculated in real-time according to the displacement map. This approach can be used in Unity, a real-time 3D engine originally designed for developing computer games. It provides a powerful rendering engine, fully integrated with a complete set of intuitive tools and rapid workflows that allow users to easily create interactive 3D contents. With the release of Unity 4.0, new rendering features have been added, including DirectX 11 support. Real-time tessellation is a technique that can be applied by using such technology. Since the displacement and the resulting geometry are calculated by the GPU, the time-based execution cost of this technique is very low.
Aspetti dell’incastellamento europeo e mediterraneo. Storia – Documentazione - Valorizzazione, Il David, Firenze 2009., 2009
Articolo (IT) nel quale gli autori formulano l'ipotesi che una parte della attuale sagrestia dell... more Articolo (IT) nel quale gli autori formulano l'ipotesi che una parte della attuale sagrestia della chiesa dei SS. Stefano e Niccolao di Pescia sia l'antica domus curie del castello medievale. Il rilievo, la documentazione archivistica e l'analisi delle U.S.M. sembrano avvalorare tale congettura.
Maffei G.L., Corona R. (eds.), Transformations of Urban Form. From interpretations to methodologies in practice, Alinea Editrice, Firenze 1999., 1999
Articolo (ING) in atti di convegno internazionale, nel quale Merlo illustra i primi studi sulle l... more Articolo (ING) in atti di convegno internazionale, nel quale Merlo illustra i primi studi sulle logge mercantili di Toscana.
The international archives of the photogrammetry, remote sensing and spatial infor-mation sciences, ispsarchives XL-5/W1, 2013, 2013
This paper describes two procedures used to disseminate tangible cultural heritage through real-t... more This paper describes two procedures used to disseminate tangible cultural heritage through real-time 3D simulations providing accurate-scientific representations. The main idea is to create simple geometries (with low-poly count) and apply two different texture maps to them: a normal map and a displacement map. There are two ways to achieve models that fit with normal or displacement maps: with the former (normal maps), the number of polygons in the reality-based model may be dramatically reduced by decimation algorithms and then normals may be calculated by rendering them to texture solutions (baking). With the latter, a LOD model is needed; its topology has to be quad-dominant for it to be converted to a good quality subdivision surface (with consistent tangency and curvature all over). The subdivision surface is constructed using methodologies for the construction of assets borrowed from character animation: these techniques have been recently implemented in many entertainment applications known as “retopology”. The normal map is used as usual, in order to shade the surface of the model in a realistic way. The displacement map is used to finish, in real-time, the flat faces of the object, by adding the geometric detail missing in the low-poly models. The accuracy of the resulting geometry is progressively refined based on the distance from the viewing point, so the result is like a continuous level of detail, the only difference being that there is no need to create different 3D models for one and the same object. All geometric detail is calculated in real-time according to the displacement map. This approach can be used in Unity, a real-time 3D engine originally designed for developing computer games. It provides a powerful rendering engine, fully integrated with a complete set of intuitive tools and rapid workflows that allow users to easily create interactive 3D contents. With the release of Unity 4.0, new rendering features have been added, including DirectX 11 support. Real-time tessellation is a technique that can be applied by using such technology. Since the displacement and the resulting geometry are calculated by the GPU, the time-based execution cost of this technique is very low.
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Papers by Alessandro Merlo
La prima fase del progetto è incentrata sulla documentazione di cinque complessi religiosi campione (la Catedral de San José, la Iglesia de la Compañía de Jesús, la Iglesia de San Agustín, la Iglesia de Santa Clara e la Iglesia de las Capuchinas), dei quali sono stati analizzati dal punto di vista geometrico e formale i fronti delle rispettive chiese.
processes of decay. The research group DM_SHS at DiDA (Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Firenze) has recently initiated a digital survey campaign aimed to the production of 3D models, useful not only to provide documentary evidence of the entire castle and to support stratigraphic, metrologic, and structural/diagnostic analysis, but also to try out advanced texturing procedures, made available by the use of computer graphics (such as baking and UV parameterization), capable to correlate the results of such analysis to the models themselves; this allows a more appropriate reading of the information and facilitates the dissemination of the results also through the web. The paper will therefore be able to assess the progress of scientific research in the particular field that gathers together digital survey, 3D modeling and computer graphics for furthering the knowledge, enhancement and dissemination of the cultural heritage.
Methodology: The process started with data gathering (carried out by an international team formed by Spanish, Guatemalan and Italian experts), carried out using a laser-scanner in an extremely narrow environment located in the substructure of the acropolis only accessible through the tunnel network (partially dug by looters).
A high resolution polygonal B-Rep model has been obtained from the initial point cloud, furthermore high resolution pictures of the find have been projected on the model to add color information to the mesh.
This extremely accurate and detailed model allows to study the topology of the original one and to replicate it using 3D printing technology. However, the excess of detail makes it unsuitable for real-time simulations.
Using geometry simplification techniques, a low-poly model has been generated, integrating the geometrical information discarded from the original model through a normal map texture.
Innovations: the narrow and uncomfortable network of tunnels of the site creates very difficult conditions for local population and tourists to visit the mascarón. Using the low-poly model generated, and real-time simulation software, two kind of visualization applications have been developed: a first one intended to study the original object using virtual reality devices, and a second one intended to allow the general public to visualize the reconstruction over an interactive web-based 3D real-time simulation.
texture maps to them: a normal map and a displacement map. There are two ways to achieve models that fit with normal or displacement maps: with the former (normal maps), the number of polygons in the reality-based model may be dramatically reduced by decimation algorithms and then normals may be calculated by rendering them to texture solutions (baking). With the latter, a LOD model is needed; its topology has to be quad-dominant for it to be converted to a good quality subdivision surface (with consistent tangency and curvature all over). The subdivision surface is constructed using methodologies for the construction of assets borrowed from character animation: these techniques have been recently implemented in many entertainment applications known as “retopology”. The normal map is used as usual, in order to shade the surface of the model in a realistic way. The displacement map is used to finish, in real-time, the flat faces of the object, by adding the geometric detail missing in the low-poly models. The accuracy of the resulting geometry is progressively refined based on the distance from the viewing point, so the result is like a continuous level of detail, the only difference being that there is no need to create different 3D models for one and the same object. All geometric detail is calculated in real-time according to the displacement map. This approach can be used in Unity, a real-time 3D engine originally designed for developing computer games. It provides a powerful rendering engine, fully integrated with a complete set of intuitive tools and rapid workflows that allow users to easily create interactive 3D contents. With the release of Unity 4.0, new rendering features have been added, including DirectX 11 support. Real-time tessellation is a technique that can be applied by using
such technology. Since the displacement and the resulting geometry are calculated by the GPU, the time-based execution cost of this technique is very low.