Replica 3D di cherubini per la chiesa di San Luca di Pavia / 3D replica of cherubs for the Church of San Luca in Pavia

Scopo di questa attività progettuale è stata la modellazione e stampa 3D di due cherubini rubati dalla chiesa di San Luca a Pavia intorno alla metà degli anni '90 del secolo scorso. Si tratta di un esempio di applicazione delle nuove tecnologie all'arte, in questo caso particolare per replicare un oggetto rubato e restituirlo alla sua dimora originaria. Quanto realizzato è il risultato della tesi di laurea in Ingegneria Elettronica e Informatica di Adriano Cotta Ramusino, dal titolo "La fotogrammetria per l'arte: i cherubini di San Luca", relatore: Prof. Virginio Cantoni.

cherubini superstiti I due cherubini di marmo bianco sottratti dall'altare maggiore, opera del 1684 dello scultore Fossati, facevano parte di un gruppo di quattro rilievi. Non sono mai più stati rinvenuti e la balaustra risulta da allora deturpata. Proprio dal desiderio di restituire le opere d’arte alla comunità di San Luca nasce l’idea del laboratorio CVML che, sfruttando le moderne tecnologie di modellazione e stampa tridimensionale ha riprodotto i rilievi superstiti per stamparne delle copie da restituire al patrimonio artistico cittadino.

La tecnica applicata è la fotogrammetria, che utilizza le informazioni estrapolate da due o più immagini bidimensionali e, sfruttando le regole della prospettiva, consente di ricostruire un oggetto tridimensionale.
I campi di applicazione della tecnica sono molteplici: tradizionalmente impiegata nella topografia e cartografia, in tempi più recenti è risultata di particolare importanza nel settore medico, in cui viene sfruttata per ricostruire tridimensionalmente organi o tessuti, e - grazie allo sviluppo dei calcolatori a larga diffusione e delle fotocamere digitali - è diventata una tecnica largamente disponibile anche a livello customer.

Il processo. Il primo passo nella ricostruzione fotogrammetrica è una puntigliosa rilevazione fotografica. Per questo progetto, montando una fotocamera Reflex con ottica scelta appositamente, si è scattata un’immagine ogni 15°, sia sull’asse azimutale che zenitale. I dettagli più particolareggiati sono stati fotografati in ulteriori immagini mirate, per ottenere un risultato finale più dettagliato.
Le fotografie così ottenute sono state uniformate con Photoshop Lightroom Classic, prima di essere inserite in Meshroom (Open Source 3D Reconstruction Software). Quest'ultimo software individua la posizione della fotocamera per ogni scatto e sfruttando la geometria prospettica e i chiaroscuri, costruisce una nuvola di punti che vengono poi uniti in una mesh, che costituisce il modello tridimensionale di partenza. Segue una fase di pulizia e ottimizzazione per la stampa, ottenuta con il software Blender.

modellazione 3D
La stampa. I modelli pronti per la stampa sono stati affidati al laboratorio 3D4MED, dove il personale, utilizzando una stampante 3D Systems ProJet® CJP 460 Plus, ha prodotto i prototipi. La tecnica di stampa impiegata consente di produrre pezzi in un materiale simile al gesso e offre la possibilità di creare anche stampe a colori, caratteristica in alcuni casi estremamente utile.

risultato
cherubino1 in 3D

cherubino2 in 3D