ambienti naturali … ambienti artificiali

Transcript

Ciclo di incontri
AMBIENTI NATURALI …
AMBIENTI ARTIFICIALI
Ciclo di incontri
AMBIENTI NATURALI.
AMBIENTI ARTIFICIALI
Ambienti naturali… artificiali
Tecnologie per creare e
vivere ambienti… artificiali
Ambienti artificiali oggi
Ambienti artificiali domani
Ciclo di incontri - Ambienti naturali ambienti artificiali
Nel primo e-book abbiamo visto in che modo gli animali attraverso tecnologie
sofisticate e comportamenti ingegnosi riescono a modificare l’ambiente a loro
vantaggio, mentre nel secondo abbiamo considerato alcune tecnologie inventate
dall’uomo che consentono di stabilire dei rapporti sofisticati con il proprio ambiente trasformandolo e portando a delle astrazioni che superano i confini fisici
dettati dalla limitazione dei nostri sensi.
Ora vedremo all’opera queste tecnologie.
1
Le comunicazioni annullano le distanze
Per millenni la vita di ciascuna persona è stata limitata dalla possibilità di spostamento. Anche se abbiamo traccia di due grandi migrazioni, dall’Africa all’Asia e poi dall’Asia all’Africa dei nostri antenati da cui è derivata la specie Homo
Sapiens e, quindi, della sua diffusione in tutto il mondo, la stragrande maggioranza delle persone nasceva viveva e moriva nell’arco di 30 chilometri. Ancora
cento anni fa gran parte della popolazione di Venezia non era mai stata in montagna e, viceversa, gran parte della popolazione che era nata in montagna non
aveva mai visto il mare.
Per questo motivo fece scalpore il libro di Giulio Verne “Il giro del mondo in
80 giorni” e, addirittura, molti non capirono perché si potesse viaggiare per 81
giorni pur arrivando a destinazione 80 giorni dopo! I fusi orari erano un mistero
per la stragrande maggioranza delle persone.
Oggi, con i voli aerei, per fare il giro del mondo bastano meno di due giorni,
11 ore da Roma a Tokyo, altre 11 da Tokyo a Los Angeles e 11 da Los Angeles a
Roma. Anche se spesso non ci pensiamo, il mondo è coperto da una ragnatela
di linee aeree che spostano milioni di persone annullando, di fatto, le distanze.
Questo ha avuto un forte impatto sugli ambienti. Quando si atterra in Australia
non ti fanno scendere dall’aereo se prima non è stata fatta una disinfestazione
che assicuri la distruzione di insetti esogeni all’ambiente australiano. Ma questo
non impedisce a batteri e virus vari di far il loro ingresso in quel continente. Basta vedere come si diffonde rapidamente il virus dell’influenza. Nel XIII e XIV
secolo la peste impiegò alcuni anni a passare dall’Asia all’Europa e ancora ad
inizio ‘900 l’influenza “asiatica” (che in realtà originò nel Kentucky tra gli allevamenti di polli e maiali di quell’area) impiegò quasi un anno a passare l’Atlantico.
1
Figura 1
Il giro del mondo in 80 giorni
Figura 2
I voli aerei hanno
rimpicciolito il mondo
2
Oggi l’influenza passa nel giro di poche ore da una nazione all’altra, anche se
queste sono separate da migliaia di chilometri. Non sono poche le malattie esotiche che colpiscono persone in nazioni dove queste non sono endemiche ma che
raggiungono grazie a comunicazioni diventate rapidissime e frequentatissime.
Fortunatamente l’impatto ambientale non è solo negativo! Oggi le nostre città
vedono una presenza multietnica, sia in termini di persone, sia in termini di prodotti e cibi. Se venti anni fa era una sorpresa trovare ristoranti cinesi e cinquanta
anni fa era impossibile, oggi è diventato normale. Che ci faccia o meno piacere
il mondo è diventato più piccolo e l’ambiente è cambiato. Abbiamo forse perso
una specificità ma abbiamo acquistato in diversità e opportunità di confronto.
Se le comunicazioni via terra, mare e cielo hanno ridotto le distanze al punto che
ora parliamo normalmente di distanze usando come misura il tempo (quanto
tempo ci vuole ad andare a New York?), le telecomunicazioni le hanno annullate.
Oggi tramite un computer collegato ad Internet è possibile collegarsi in video
con qualunque punto del mondo ad un costo praticamente nullo. Ci sono vari
sistemi per farlo, Skype è probabilmente quello più diffuso.
La conversione di suoni e immagini in bit ne rende possibile il trasporto alla velocità della luce, 1/15 di secondo per far arrivare la nostra immagine da Venezia
a Sydney. L’evoluzione tecnologica di questi cento anni ha abbattuto i costi. Se
Figura 3
Videotelefonare con
Skype
3
negli anni 30 una telefonata di 3 minuti tra Venezia e New York costava quanto
lo stipendio di un mese di un operaio, oggi il costo di quella telefonata equivale
a un minuto di stipendio (10.000 volte di meno).
La videocomunicazione, i messaggi, le chat hanno cambiato il nostro ambiente.
Per i nostri figli queste modalità di comunicazione corrispondono ad un modo di
vivere. Per loro le distanze hanno un significato diverso, le comunità sociali che
frequentano hanno confini che non sono geografici (anche se spesso la lingua rimane una barriera in posti come l’Italia in cui si masticano a stento altre lingue).
La televisione, a partire dagli anni 50, ha cambiato profondamente le abitudini
e con queste l’ambiente quotidiano. È stata un fattore di evoluzione culturale; si
dice che abbia contribuito più la televisione della politica alla caduta del muro
di Berlino e alla riunificazione della Germania, ed ha cambiato le abitudini, regolando i ritmi della giornata tra telegiornale e Carosello.
Oggi Internet sta cambiando ulteriormente l’ambiente e i nostri ritmi. Sta scomparendo il “prime time” visto che diventa possibile vedersi quello che ci aggrada
nel momento in cui ci fa più comodo.
Lo Tsunami del marzo 2011 è stato visto in diretta, forse per la prima volta. Il
violento terremoto ha immediatamente portato alla segnalazione di un allarme
tsunami e le televisioni erano già sintonizzate sulla costa quindici minuti dopo,
quando l’onda ha colpito, senza contare le centinaia di riprese amatoriali e le
webcam immediatamente rese visibili su YouTube.
Queste immagini e la loro fruizione, praticamente in tempo reale, hanno fatto
sentire molti come presenti in quei luoghi e hanno, quindi, cambiato le percezioni dell’ambiente.
Le immagini che vengono fornite tramite Skype e webcam hanno una bassa qualità (questo ovviamente vale per oggi ma nel giro di qualche anno vedremo un
sensibile miglioramento nella qualità) e non riescono a fornire un senso di presenza.
Esistono però sistemi con una qualità tale da dare una percezione molto simile a
quella di essere presenti in uno stesso ambiente anche se in realtà ci si trova molto distanti. Il sistema più noto e diffuso è probabilmente quello di Cisco. Si basa
su stanze appositamente attrezzate con schermi e mobili disposti in maniera tale
da far credere ai nostri occhi di non essere di fronte a degli schermi, e quindi ad
una videoconferenza, ma ad un ambiente che si estende oltre i limiti fisici della
stanza. I tavoli ai quali ci si siede proseguono nello schermo senza soluzione di
continuità; l’immagine, in scala 1:1, è in alta definizione su grandi schermi dove
4
Figura 4
Il sistema di
telepresenza di Cisco
si percepiscono tutte le minime espressioni facciali; il sistema audio fa corrispondere la direzione del suono alla persona che parla in quell’istante.
Il problema di questo sistema è il costo. Attrezzare una sala significa investire
200.000 euro tra apparati e modifiche edilizie. Inoltre si blocca uno spazio a questo scopo.
Cisco crede molto nella telepresenza ed è diventato partner del progetto della nuova città di Songdu in Corea del sud. Qui sta allestendo sistemi di video
presenza in tutti gli alloggi in costruzione. In parallelo si sta anche muovendo
per abbassare drasticamente i costi dei sistemi facendoli diventare prodotti mass
market.
Se sul versante elettronico questo è certamente fattibile, in tempi più o meno brevi, su quello delle modifiche edilizie la cosa si prospetta molto più problematica.
È possibile che la soluzione arrivi non da sistemi di videoconferenza HD ma da
schermi 4k incastonati nelle pareti, come vedremo in seguito.
L’evoluzione dei sistemi di telecomunicazioni e delle interfacce video ha reso
possibile la realizzazione di sistemi di ripresa portatili di alta qualità a costi contenuti come quelli prodotti da Liquid Image.
Diventa possibile , indossando una mascherina, effettuare una ripresa continua
di un percorso in bicicletta, di una discesa in snowboard e persino di una esplorazione subacquea. La qualità di ripresa è molto buona (se le condizioni di luce
sono adeguate) in quanto viene effettuata con una telecamera HD. Il costo è anche abbordabile, intorno a 300 euro per i modelli migliori.
La ripresa viene registrata nella memoria presente nella mascherina ma diventa solo una questione di disponibilità di un efficiente canale di comunicazione
wireless (qui come banda siamo oltre i 4Mbps in upstream) per poter inviare in
5
Figura 5
Telecamere
indossabili della
Liquid Image
diretta le riprese. E questo diventa un ulteriore esempio di come può modificarsi
un ambiente visto che abbiamo aggiunto una finestra sul mondo, agganciata alle
esperienze che sta facendo nostro figlio, un amico, un campione sportivo.
La possibilità offerta dalla tecnologia, di annullare le distanze cambiando l’ambiente in cui ci si trova, estendendolo ad includerne un altro o una sua parte, può
essere sfruttata per mantenere il contatto con cose e persone. Ad esempio, già nei
primi anni del nuovo millennio un’azienda americana, Wherify, aveva messo in
commercio un orologio per bambini contenente un sistema GPS ed un cellulare
in grado di fornire informazioni sulla posizione istante per istante. I genitori
collegandosi al sito di Wherify potevano vedere su una mappa dove si trovava
il figlio ed anche ricevere un messaggio se questo usciva da una zona prefissata.
Figura 6
Remote Angel: la
sicurezza di essere
seguiti
6
Questi sistemi sono diventati molto comuni e sempre più sofisticati. Vengono
oggi utilizzati per seguire lo spostamento di animali (ad esempio, per studiare
le migrazioni degli uccelli) e come sistemi antifurto per le auto. Un’azienda italiana, Macnil, offre un prodotto, Remote Angel, che inserito nell’auto ne traccia il
comportamento segnalando se questa va “troppo forte”. Questi sistemi possono
essere agganciati a sistemi di visualizzazione consentendo di includerli nel proprio ambiente.
2
La creazione di ambienti artificiali
Le tecnologie ci permettono non solo di espandere il nostro ambiente annullando le distanze tramite sistemi di comunicazione, ma anche di creare ambienti
artificiali tali da ingannare i nostri sensi al punto da essere indistinguibili da
quelli reali. In questo settore il cinema è “maestro”.
L’esempio più famoso, interessante anche per quello che ci insegna sulla percezione, è probabilmente quello di uno dei primi film, quello dei fratelli Lumiere,
sull’arrivo del treno alla stazione di La Ciotat del 1895. Quando fu proiettato gli
spettatori in sala si spaventarono e cercarono di scappare, convinti che sarebbero
stati travolti dal treno. A vederlo oggi non ci si crede. Come potevano scambiare
un filmato, per giunta in bianco e nero e in bassa risoluzione con una cosa reale?
Figura 7
L’arrivo del treno…
nel cinema
7
La nostra incomprensione deriva dalla consuetudine a vedere film e quindi a
distinguere tra ciò che è reale e quello che ne è una semplice rappresentazione.
A quell’epoca il treno era ancora il “mostro d’acciaio che eruttava lapilli e lava…”
e il cinema semplicemente non esisteva.
La maggior parte delle persone che assistettero a quella prima proiezione avevano probabilmente solo sentito parlare del treno (si diceva che andando a velocità
maggiori di 40kmh diventasse impossibile respirare…) e non avevano mai visto
un film. Per loro il confine tra reale e virtuale non esisteva.
Figura 8
Vactors
8
La tecnologia nel cinema ha fatto progressi enormi e quello che vediamo è praticamente indistinguibile dalla realtà. I progressi sono stati continui nella storia
del cinema ma è con l’avvento del digitale che i “trucchi” cinematografici hanno
fatto un salto di qualità.
Oggi anche molte delle cose che potrebbero essere reali sono generate da dei
computer per risparmiare sul costo della sceneggiatura e degli attori.
È praticamente impossibile distinguere nelle scene quelli che sono attori da quelli che sono “vactors”, attori virtuali generati dal computer che imitano un attore
vero.
A questi si affiancano i “synthespians” personaggi completamente creati dai
computer, a differenza dei “vactors” che utilizzano le immagini di un attore reale che viene però fatto muovere da un computer (ad esempio per fargli fare un
salto giù da un tetto). Interessante notare come l’associazione degli stunt men
abbia fatto uno sciopero per protestare contro l’uso dei vactors che di fatto gli
hanno rubato il mestiere.
Il primo grande blockbuster a fare un uso massiccio di questa creazione di ambienti artificiali è stato Titanic di James Cameron. Le scene dell’affondamento
del Titanic e dei passeggeri che cadevano in mare, così come le scene della folla
alla partenza del bastimento erano generate dai computer (synthespians). Scomparso il reclutamento di centinaia di comparse per mostrare le folle in Ben Hur.
Ora ci pensa il computer, come ha fatto per le scene di folla che protestava a
Washington nel film Forrest Gump.
Tutto il sistema di ripresa sta cambiando ed è prevedibile che entro pochi anni
la pellicola scompaia del tutto da Hollywood. Già oggi i grandi film sono girati
in digitale.
Vengono utilizzate telecamere a elevata definizione, 12 Mpixel, e il girato viene
trattato secondo lo standard 4k (quattro volte meglio in termini di definizione
della televisione HD).
A rimarcare il salto generazionale spesso si parla di Cinema 2.0 (Movie 2.0) rifacendo il verso al Web 2.0. Il risultato del girato sono dei file di bit che possono
essere elaborati a piacere, lasciando un’enorme flessibilità al regista.
Gli attori possono essere filmati per consentire al computer di imparare la loro
mimica facciale e il loro modo di muoversi. Il viso dell’attore viene ricoperto con
una sostanza fluorescente che mette in luce ogni piccola variazione dell’espressione. Un sistema di luci stroboscopiche, con flash che si ripetono 90-120 volte
al secondo, e telecamere illuminano e riprendono da diverse posizioni il viso
9
Figura 9
Il nuovo cinema digitale
dell’attore e un computer analizza i dati e crea un modello della sua espressività.
L’espressione è infatti la cosa più difficile da modellare e replicare.
Queste informazioni sono utilizzate per creare dei vactors che assomigliano in
tutto agli attori, ma ai quali poter chiedere di fare le cose più spettacolari e peri-
Figura 10
Sistema di ripresa della Mova
Contour della mimica facciale di
un attore
10
colose, come, ad esempio, saltare da un tetto su di un’auto in corsa (e non importa se la casa è alta 5 piani…). Esempi tra i tanti, il vactor che ha sostituito Sylvester Stallone nel film “Il giudice Dredd” nelle scene della motocicletta volante o
l’avvocato divorato dal tirannosauro in Jurassic park.
Il digitale permette di fondere in un unico fotogramma vari elementi per cui è
possibile far recitare un attore da solo su di un palcoscenico e poi montare una
sceneggiatura girata altrove o realizzata completamente dal computer.
Figura 11
Ripresa e montaggio a posteriori della sceneggiatura nel film Eragon
L’attore viene ripreso su di uno sfondo blu (chroma key) su cui vengono sovrapposti dei punti di luce generati da dei laser che sono poi utilizzati per un montaggio automatico delle scene realizzate al computer.
Il computer può moltiplicare il numero dei personaggi, inserirne altri, rendere
la scena come fosse girata sotto un bellissimo sole o sotto un temporale, su una
spiaggia o in una bufera di neve in montagna.
Figura 12
Ripresa e montaggio per il
film “300” con uso di chroma
key e computer
11
Alcuni dei personaggi possono essere realizzati tramite modelli vettoriali, come
se fossero composti da uno scheletro su cui sono impostati i diversi movimenti
possibili. Questo modello viene poi animato, ad esempio il modello di una pantera, e quindi ricoperto tramite una tecnica chiamata rendering, con la superficie
desiderata, ad esempio una che appaia come il pelo della pantera.
Questo oggetto quando viene inserito nella scena ne acquista le caratteristiche;
ad esempio di giorno il pelo diventa più splendente e muovendosi proietta delle
ombre che sono coerenti con il posizionamento delle luci nella scena.
È possibile, tramite la codifica in MPEG4, mantenere separati i diversi elementi;
per cui si potrebbe costruire la scena finale al punto di fruizione consentendo la
visione di immagini diverse in punti diversi venendo quindi a creare ambienti
personalizzati. Ad esempio, lo stesso film visto da un ragazzino avrebbe gli attori che bevono Coca Cola, mentre quello stesso film visto in salotto dai genitori
avrebbe degli attori che bevono del brandy.
Tutto questo lavoro di creazione di un ambiente rimane invisibile a noi che guarderemo il film.
Le tecnologie sono però avanzate anche nell’esperienza della fruizione, grazie a
sale sempre più sofisticate.
Lo schermo grande, come abbiamo visto, facilita la sensazione di immersione
nella scena facendoci sentire parte dello stesso ambiente in cui si svolge l’azione.
Ad oggi, la sala tecnologicamente più avanzata ed in grado di darci veramente la
sensazione di essere “lì” è probabilmente quella creata a Londra sotto il London
Figura 13
Riprese nel film “Una
notte al museo” con il
modello del tirannosauro
12
Figura 14
La sala del cinema 4D al London Eye
Eye. Ad un costo di 8 milioni di euro è stata realizzata una sala con un grande
schermo (tipo IMAX) in grado di riprodurre caldo freddo, sole pioggia e neve,
tremori e suoni focalizzati, ovviamente in un contesto in cui le immagini appaiono tridimensionali.
Proprio per queste sue caratteristiche di stimolare altri sensi oltre alla vista, questo tipo di sale si chiamano 4D (oltre il 3D).
Questi impianti ricreano sì un ambiente ma ad un costo tale che per il momento
non possiamo pensare di avere queste possibilità in casa. Però 60 anni fa il televisore era troppo caro per poterselo permettere e lo si andava a vedere al bar.
Possiamo, quindi, immaginare che in futuro questo tipo di ambienti artificiali
saranno ricreabili anche nelle nostre case e per questo non dovremo attendere
altri sessanta anni.
13
3
La creazione di ambienti artificiali reali
Il cinema e la sua fruizione creano un ambiente artificiale ma per quanto questo possa essere coinvolgente ormai siamo smaliziati, ben diversi da quei primi
spettatori al teatro dei fratelli Lumiere per cui l’inganno non regge, o perlomeno
dura solo qualche istante.
È però possibile creare degli ambienti fisici in grado di farci sentire di essere in
un posto completamente diverso.
È quanto accade, ad esempio, in varie parti del Giappone in cui sono stati costruiti degli enormi edifici al cui interno è stata creata una spiaggia tropicale.
In fondo siamo preparati a questo tipo di cose avendo frequentato parchi acquatici a Mirabilandia e piste di pattinaggio sul ghiaccio in piazza Duomo a Milano.
Anche questi, infatti, sono esempi di creazione di ambienti artificiali reali.
Tuttavia, nel caso delle spiagge artificiali giapponesi, la cura dei dettagli è estrema, per cui se vi trovaste catapultati in quell’ambiente non riuscireste a distinguerlo da uno reale-reale. Ad esempio la temperatura è giusta, e nel cielo (simulato da teli su cui si possono proiettare le nuvole) il sole segue il suo percorso
giornaliero per cui a seconda dell’ora sarà in una posizione diversa e di sera si
illuminano le stelle, le stesse che vedreste a quella latitudine.
Non mancano, nei sistemi più sofisticati, i temporali tropicali che però non arrivano a bagnare la spiaggia. Così come ci sono gli uccelli tropicali tra la vegetazione e un’area con il reef e i relativi pesci colorati.
Figura 15
Spiagge tropicali
all’interno di un palazzo
14
Figura 16
La pista da sci all’interno
di uno shopping centre a
Dubai
Se non siete tipi da mare niente paura. Ormai le piste da sci si possono trovare
anche ai tropici e addirittura nel caldo deserto dell’Arabia.
Questi ambienti sono dei veri e propri capolavori di ingegneria. Creare un edificio talmente grande da poter ospitare una pista da sci completa di seggiovia,
area principianti, e chalet non è da poco. Se poi si aggiunge che fuori ci sono
40 gradi e più, si capisce che il progetto è complesso. In effetti la pista da sci di
Dubai, costruita all’interno di uno shopping centre, è considerata uno dei capolavori dell’ingegneria moderna.
Sono state utilizzate le tecnologie di isolamento più avanzate per ridurre al massimo i consumi (costa enormemente di più raffreddare che riscaldare) e impianti
di ricircolo dell’aria e purificazione molto sofisticati (non si può buttare fuori
l’aria e prenderne altra dall’esterno visto che esiste una differenza di 40 gradi tra
interno e esterno…). Per chi fosse interessato i prezzi per una sciata sono equivalenti a quelli per il giornaliero sulle Dolomiti ma qui il giorno dura … un’ora.
Quello di Dubai non è l’unico impianto di questo tipo, ve ne sono altri in Giappone, Canada e Stati Uniti ma perlomeno in queste nazioni la temperatura è
decisamente inferiore.
15
4
La simulazione di ambienti reali
Anche se può sembrare strano, simulare degli ambienti reali in modo tale che
chi ne fruisce possa a tutti gli effetti avere le sensazioni che gli deriverebbero se
avesse quelle stesse interazioni con l’ambiente reale, è ancora più complesso.
Costa meno realizzare un aereo che vola piuttosto che un simulatore che ricrei
esattamente le stesse sensazioni. O perlomeno questo era vero qualche tempo
fa. La progressiva diminuzione di costo dell’elettronica e l’aumento di capacità
elaborativa hanno abbassato enormemente il costo dei simulatori di volo. Siamo
ancora, comunque, nell’ordine di milioni di euro! Gran parte del costo è da attribuire alle parti meccaniche e alla progettazione del software. Infatti, il simulatore
deve dare le identiche sensazioni che fornisce un aereo ad un pilota e comportarsi esattamente nello stesso modo sulla base dei comandi forniti dal pilota. E
questo non solo in condizioni normali ma in tutte le condizioni, comprese quelle
di guasti fatali. Nel 2001 un aereo di linea dell’American Airlines si è schiantato
poco dopo il decollo dopo aver perso il timone di coda, strappato via dalle sollecitazioni meccaniche cui era stato sottoposto da una manovra impropria del
pilota in presenza di un particolare vento al traverso. Lo studio dell’incidente
ha portato in luce come la manovra effettuata fosse stata sì scorretta ma era stata
provata al simulatore e questo non aveva evidenziato alcun problema. Il pilota si
è quindi “fidato” di quanto aveva imparato al simulatore con effetti catastrofici.
Analogo problema è stato rilevato in un incidente nel 2009 in cui un aereo è
caduto in fase di avvicinamento a Buffalo per la formazione di ghiaccio sulle ali
a cui è seguito uno stallo e una procedura scorretta da parte del pilota che però
non aveva avuto problemi facendo la stessa cosa al simulatore.
La sofisticazione di questi strumenti è elevatissima, maggiore di quella dell’aereo vero e proprio e i programmi che fanno funzionare il simulatore sono costantemente aggiornati sulla base dei dati che provengono dalle scatole nere montate
sugli aerei.
Entrare in uno di questi simulatori è veramente equivalente come impressione e
sensazioni al volo vero e proprio. Sono ricreate tutte le vibrazioni, le accelerazioni ,gli sbalzi e i rumori che avvengono in quella particolare situazione, in quel
particolare tipo di aereo, con quel numero di passeggeri.
La tecnologia è avanzata a tal punto che alcuni aspetti della simulazione del volo
possono essere riprodotti con accuratezza anche su di un normale PC. Programmi come MS Flight Simulator, giunto nel 2010 alla sua decima edizione, sono in
grado di offrire una simulazione visiva realistica, anche se manca la generazione
16
Figura 17
Interno di un simulatore
di volo
delle sensazioni tattili e di accelerazione. Sono diventati talmente accurati che,
con l’ultima versione di Flight Simulator, è possibile dare l’esame di teoria per il
brevetto di pilota su monomotore.
La cura per fornire una sensazione complessiva di realtà la si ritrova anche a
livello sonoro. I suoni che si ascoltano sono quelli reali prodotti da quel tipo di
aereo. Ma c’è di più.
È possibile chiedere al programma di ricreare le condizioni meteo che vi sono in
quell’istante nel punto in cui stiamo pretendendo di volare. Quindi se abbiamo
deciso di volare partendo da Hong Kong e sono le 2 del pomeriggio in Italia l’immagine che ci apparirà sarà quella della sera (sono le 9 di sera ad Hong Kong)
Figura 18
Il cockpit del Cessna 172
in MS Flight Simulator
17
ed anche il meteo sarà quello che c’è in quel momento ad Hong Kong. Non solo.
Abbiamo anche la possibilità di ascoltare in diretta le voci dei controllori di volo,
dalla torre di controllo di Hong Kong a quelli che dirigono il traffico aereo in
avvicinamento e partenza a quelli che gestiscono il traffico sul mar della Cina.
Possiamo, quindi, dare un’occhiata alle partenze previste da Hong Kong, scegliere il volo LH da Hong Kong a Monaco e “immedesimarci” nella parte. Ascoltare quello che la torre dice al pilota del volo LH e comportarci di conseguenza,
ovviamente dopo avere scelto lo stesso tipo di aeromobile e averlo “caricato”
con i passeggeri.
Volare in modo molto realistico è quindi diventato possibile, anche per chi non
ha mai messo piede su un aereo. E non pensiamo che sia un gioco da ragazzi.
Pilotare in modo corretto un A340 da Hong Kong a Monaco è certamente meno
stressante dalla sedia della scrivania che non nella cabina di guida ma richiede
esattamente l’esecuzione delle stesse azioni e, quindi, uno studio complesso che
dura qualche mese.
5
Sovrapposizione di artificiale al reale
I sistemi di simulazione sono utilizzati in molti settori. In alcuni, come nella
chirurgia, questi sono utilizzati sia per simulare, sia per affiancare il chirurgo
nell’operazione.
È il caso di daVinci, un sistema robotizzato per eseguire operazioni. Il chirurgo
opera da una postazione di controllo, con il viso completamente immerso in
un sistema di visualizzazione che gli presenta il campo operatorio in modalità simulata. Ad esempio, per poter intervenire su piccoli vasi l’immagine viene
ingrandita e i movimenti che il chirurgo fa con le mani sono opportunamente
scalati e anche resi stabili dal sistema. Viene così tolto ogni tremore alle mani
consentendo l’effettuazione di operazioni altrimenti impossibili. Un’altra cosa
che viene fatta è quella di rendere immobile il campo operatorio in modo che il
chirurgo possa intervenire. Se, ad esempio, si tratta di intervenire su una coronaria, questa si muoverà di continuo seguendo i battiti del cuore. Per questo motivo nelle operazioni non assistite occorre fermare il cuore mettendo il paziente in
circolazione extracorporea. Nel caso di operazioni effettuate dal robot guidato
dal chirurgo, un sistema di telecamere ed attuatori fa muovere tutto il sistema
in sincrono con il cuore, per cui il campo operatorio appare fermo e il chirurgo
può intervenire.
18
Figura 19
Operazione chirurgica
con daVinci
Sistemi di visualizzazione ricreano la tridimensionalità del campo operatorio
e il chirurgo a tutti gli effetti ha la sensazione di essere lui stesso ad operare.
Anche la resistenza dei tessuti quando vengono toccati dagli strumenti o tagliati
dal bisturi è esattamente la stessa che sarebbe percepita se fosse il chirurgo ad
impugnare direttamente lo strumento.
Questi sistemi sono utilizzati ormai in vari ospedali, consentendo la riduzione
dei tempi di intervento e di recupero in quanto l’operazione è molto meno invasiva (bastano quattro piccoli fori per effettuare l’intervento).
Inoltre hanno reso possibili operazioni che una volta non lo erano, sia quando
si tratta di microchirurgia, sia nelle operazioni al cervello. In quest’ultimo caso
il chirurgo vede proiettato sul cervello che sta operando dei segni grafici che gli
indicano la posizione esatta del punto in cui intervenire, ad esempio, la localizzazione del tumore. Questo sarebbe impossibile senza i computer, in quanto
gli esami che vengono fatti e che permettono di determinare al millimetro la
posizione di un tumore perdono di significato nel momento in cui viene aperta
la scatola cranica. Il cervello, infatti, ha una consistenza gelatinosa, semiliquida.
Nel momento in cui non galleggia più all’interno del liquido cerebrale si deforma completamente e non si sa più dove stia la zona su cui intervenire.
Oggi, le informazioni provenienti dagli esami (in genere MRI, TAC e PET) sono
immesse in un computer che riceve informazioni anche da una telecamera posta
sopra il campo operatorio in grado di rilevare dei marker introdotti al momento
dell’esame. Il computer, calcolando la deformazione di questi marker, è in grado
19
Figura 20
Realtà aumentata per
operazione al cervello
di ricostruire la deformazione complessiva del cervello e, quindi, di proiettare le
immagini degli esami, deformate in modo equivalente, sul cervello stesso permettendo al chirurgo di intervenire con precisione.
Come si vede, in questo caso siamo passati da ambienti virtuali collegati ad ambienti reali (operazioni con daVinci) ad ambienti reali trasformati per essere collegati con altri ambienti.
I confini tra reale e artificiale, in questa passeggiata attraverso l’applicazione
di tecnologie agli ambienti, si sono sempre più attenuati al punto che diventa
difficile dire cosa sia reale e cosa sia artificiale. Il cervello deformato è la parte
artificiale che deve essere collegata a quella reale rappresentata dal cervello in
condizioni normali, o no?
6
Vivere in ambienti artificiali
Avendo sperimentato come non esista una demarcazione netta tra artificiale e
reale, con il progredire delle tecnologie possiamo avventurarci in un mondo artificiale, creato dalle tecnologie, ma utilizzato in modo molto reale. Quello degli
ambienti artificiali sul web. Qui lo accenneremo solamente in quanto questi saranno affrontati in modo approfondito in un capitolo successivo in cui tratteremo delle rete sociali.
Qualche anno fa, siamo al 2005, esplose il fenomeno Second Life. Un mondo virtuale creato sul web in cui era possibile girovagare, incontrare persone (virtuali
20
Figura 21
Scene da Second Life
ma collegate a persone reali) ed anche contribuire al cambiamento dell’ambiente. Ad esempio, si potevano costruire parchi, case, edifici, teatri…
Il tutto si svolgeva su un arcipelago che potenzialmente poteva avere un numero illimitato di isole. C’erano quelle pubbliche dove si poteva passeggiare,
chattare con altri in quel momento presenti in quell’isola, e anche costruire delle
“piccole” cose. Per fare cose più impegnative occorreva acquistare un’isola e poi
costruirvi sopra quello che si voleva il tutto pagato con i Linden $, che si acquistavano con dollari veri tramite Internet.
Molte aziende hanno cavalcato questo fenomeno, tra cui anche Telecom Italia.
Il motivo è semplice. Le aziende vanno dove c’è il mercato, e Second Life nel giro
di qualche mese era riuscita a portare milioni di persone sulle sue isole. Si poteva creare un ambiente interessante sulla propria isola in modo tale da attirare
visitatori, come organizzare concerti e durante il concerto far apparire pubblicità
anche personalizzandole. In fondo lo spazio era virtuale e nell’arena del concerto
potevano starci milioni di persone, se necessario. Ciascuno aveva il suo spazio
e poteva automaticamente filtrare i presenti. Era come se, andati in piazza del
Popolo a Roma ad ascoltare Venditti, si decidesse di lasciare nella piazza solo i
nostri amici, oppure quelli di Venezia, piuttosto che quelli che hanno la nostra
età o quelli a cui piace oltre a Venditti anche andare a funghi.
Nel mondo virtuale tutto diventa possibile. E il bello è che ciascuno può avere
sul proprio schermo l’ambiente che desidera. Questo filtro impostato da chi partecipa a Second Life diventa oro per un’azienda, in quanto le permette di capire
21
quali sono gli interessi di chi è presente in quel momento e adeguare la propria
pubblicità a tali interessi.
Ora la passione per Second Life sembra passata e forse molti non se la ricordano
più. Tuttavia Second Life è viva e vegeta, basta andare sul sito, www.secondlife.
com , per rendersene conto. Ha ancora milioni di affezionati ma quello che più ci
interessa è che è utilizzata tutti i giorni da varie università e scuole che trovano
in Second Life un modo semplice ed efficace per creare ambienti artificiali in cui
effettuare le lezioni agli studenti.
Siamo passati dall’artificiale alla vita di tutti i giorni.
Come si vede il paesaggio è molto variegato e come abbiamo peraltro notato fin
dal primo momento osservando gli animali e le loro costruzioni, è difficile tracciare un confine tra artificiale e reale.
E nel futuro lo sarà ancora di più.
Copyright © Telecom Italia 2012
22

ambienti naturali … ambienti artificiali

Transcript

Documenti analoghi

Regolamento completo ITB SANSEPOLCRO 2014

notizie - ArtificialiShow

Le feste popolari e tradizionali che animano con concerti, fuochi

Immagini naturali e immagini artificiali

I principi del Feng Shui - Eco

IFTA Italian Fly Tiers Association 3° Trofeo

ecosistemi e catena alimentare

Mappa fiume - Area Sostegno

GRAN PREMIO LOMBARDIA - Scuola Italiana di Pesca a Mosca