130 pubblicazioni classificate nel seguente modo:

Adrijo: A Digital Platform for Adriatic Port Heritage—Good Practices for Virtual Museums and Touristic Experiences
HERITAGE
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; De Luca, Daniele A.; La Porta, Salvatore
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Over the past decade, virtual museums have rapidly evolved due to technological advancements, and after the COVID-19 disruption grew in importance, this sustained the innovation of storytelling and the digital transformation of touristic practices. This paper presents the outcomes of a cooperation project: a virtual museum for eight ports in the Adriatic area, constituting notable examples of widespread heritage. The platform Adrijo is a multi-scalar, multilayer virtual museum that leverages the concept of geo-storytelling and e-tourism, also applying two augmented reality technologies for site-specific installations. In addition to the project results, an assessment of the different levels and experiences is provided, based on qualitative and qualitative analysis. As a reusable resource, the technical tender specification from the methodological work package is presented, encompassing details of the technology, structure, functionalities, costs, timing for realization, and accessibility for disabled people. This paper proposes, through the critical analysis of the VM, a methodology that can be reused in other contexts, also providing toolkits for both its implementation and user satisfaction surveys, as well as for analyzing the strengths and weaknesses of some specific examples. The goal of the present research is thus to establish a consolidated methodological framework for designing, developing, implementing, and assessing a virtual museum, fully featured with 3D models and augmented reality technologies.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/327651

Automatic generation of synthetic heritage point clouds: Analysis and segmentation based on shape grammar for historical vaults
JOURNAL OF CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Battini, Carlo; Ferretti, Umberto; DE ANGELIS, Giorgia; Pierdicca, Roberto; Paolanti, Marina; Quattrini, Ramona
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Historical heritage is demanding robust pipelines for preserving, enhancing, and disseminating its prominent value. Semantic segmentation of 3D Point Clouds has gained increasing attention over the years, since it might assist in automati­cally recognizing historical architectural elements, thus facilitating large dataset management. Nonetheless, semantic segmentation is particularly challenging in Cultural Heritage (CH) domain, due to the shapes complexity and the limited repeatability of elements across different architectures, which strengthens the difficulty to define common patterns within the same class of elements. Besides, as Deep Neural Networks demand an appreciably amount of labelled data to be trained, the lack of available annotated heritage point clouds prevent the research in this direction. To tackle these issues, in this paper it is proposed a Deep Learning system able to recognize historical building elements by lever­aging synthetic point cloud. The generation of the 3D models, vaults, is based on a procedural modeling approach that follows the ideal shapes, according to the rules of descriptive geometry for the main types of vaults. The approach has been applied to a newly synthetic dataset which is publicly available. This dataset comprises 6 labelled points clouds, derived from a comprehensive on­tological taxonomy in order to describe an univocal and robust architectural hierarchy: barrel vaults, groined vaults, mirror vaults, barrel vaults with clois­ter heads and lunettes, barrel vaults with lunettes, sail vaults. The experiments yield high accuracy, demonstrating the effectiveness and suitability of the pro­posed approach.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325353

Knowledge framework - Management of information through GIS
COMMON SUSTAINABLE GOVERNANCE MODEL FOR ARCHAEOLOGICAL PARKS
Autore/i: Xavier de Silva, Ludovica; Quattrini, Ramona
Editore: eum edizioni università di macerata
Luogo di pubblicazione: Macerata
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/319972

Research, documentation, maintenance and protection of the archaeological resources through digital supply chain & Project for the use of ICT and the digitization plan
COMMON SUSTAINABLE GOVERNANCE MODEL FOR ARCHAEOLOGICAL PARKS
Autore/i: Xavier de Silva, Ludovica; Quattrini, Ramona
Editore: eum edizioni università di macerata
Luogo di pubblicazione: Macerata
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/319973

HBIM strategies for the phygital interaction with the architectural heritage Palazzo Olivieri-Machirelli and the Auditorium Pedrotti in Pesaro
IMG 23 Proceedings of 4th International and Interdisciplinary Conference on Images and Imagination
Autore/i: DE LUCA, DANIELE ARTURO; Quattrini, Ramona; Mariotti, Chiara
Editore: Publica
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: This paper aimed to combine strategies of HBIM for conservation and management with issues related to communication and storytelling of the material and immaterial values of the architectural heritage. The result was a knowledge-based model, intended as the cornerstone of an overall methodology capable of fully enhancing the information it contains, as well as supporting phygital experiences. The work was structured around twofold issues, phygital management of architecture and phygital storytelling, and focused on historic building for public entertainment.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/319974

COMMON MODEL . ICT tools
COMMON SUSTAINABLE GOVERNANCE MODEL FOR ARCHAEOLOGICAL PARKS
Autore/i: Xavier de Silva, Ludovica; Quattrini, Ramona
Editore: eum edizioni università di macerata
Luogo di pubblicazione: Macerata
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/319971

DIGITAL TRANSITION STRATEGIES AND TRAINING PROGRAMS FOR DIGITAL CURATION OF MUSEUM
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Nespeca, R.; Quattrini, R.; Ferretti, U.; Giotopoulos, K.; Giannoukou, I.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325272

Heritage and Railways: Sustainable Tourism Opportunities Boosted by Digital Transformation
SUSTAINABILITY
Autore/i: Quattrini, Ramona; Berrocal Menárguez, Ana; Zamorano Martin, Clara
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This Special Issue focuses on the debate and recent trends in research dealing with railways, touristic itineraries, landscape and heritage digital documentation, while keeping in mind the goals of “The European Year of Rail”. This initiative was proposed for the 2021 by the European Commission in order to promote the use of railway transport as a stable and innovative type of land transport and to achieve the goals of the European Green Deal in the field of transport and, with a series of activities and campaigns highlighting the advantages of rail for both holidaymakers and commuters.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325354

From point cloud data to HBIM for public performance spaces knowledge, management and storytelling: Palazzo Olivieri in Pesaro
DISEGNARE CON...
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Mariotti, Chiara; Nespeca, Romina; De Luca, Daniele arturo
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The very latest lines of European research in the field of Cultural Heritage are mainly focusing on disruptive global transitions through valueand future-oriented strategies in a green and digital scenario. This approach stems from the concept of Heritage as a unique but nonrenewable resource, featuring multilayer cultural contents (tangible and intangible), and evolving in close correlation with the constantly changing components in the territory. Digitisation is increasingly confirming itself as an enabling factor for many practices involving cultural heritage. With specific regard to the built heritage, digital technologies provide functions that can catalyse and optimally support architecture knowledge and storytelling, which in turn enhance new levels of interaction, and can improve the active conservation and integrated management of heritage asset. Starting from this assumptions, Palazzo Olivieri-Machirelli in Pesaro (Italy) was studied for challenging trials. Nowadays, the historical building is used as a music conservatory thanks to the testamentary legacy of the Italian composer Gioachino Rossini and the homonymous Foundation, and incorporates the Auditorium Pedrotti, which is the focus of this research. Thus, this architecture was selected as a testing case for inventive and immersive experiences as well as for long-term management solutions and systems, which exploit the paradigm of Heritage – or Historic – Building Information Modelling (HIBIM) and the robust technology of Augmented and Virtual Reality (AR, VR), taking advantage of solid base in the survey phase, which developed an high-detailed 3D numerical model.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/326315

Exploring dHeKalos. A Digital Heritage Lab for Building Up New Skills and Sharing Responsibilities With Cultural Institutions
Digital Humanities and Laboratories: Perspectives on Knowledge, Infrastructure and Culture
Autore/i: Clini, Paolo; Frontoni, Emanuele; Malinverni, Eva S.; Quattrini, Ramona; Mariotti, Chiara; Nespeca, Romina; Pierdicca, Roberto
Editore: Routledge
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: This chapter presents dHeKalos, an interdepartmental laboratory on digital cultural heritage within the Department of Construction, Civil Engineering and Architecture at the Università Politecnica delle Marche. The lab was launched with the aim of building new competencies by merging humanistic and technological perspectives, sharing responsibilities with local cultural institutions, training new professionals (especially museum digital curators), encouraging processes of cultural democratisation, and giving a concrete framework to the multifaceted missions of universities. After describing dHeKalos’s infrastructural approach and its implications (technology, relations, and knowledge infrastructure), this chapter presents some of our relevant and recent research and experimentations as well as future lines of research.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325471

KNOWLEDGE-BASED MODELLING FOR AUTOMATIZING HBIM OBJECTS. THE VAULTED CEILINGS OF PALAZZO DUCALE IN URBINO
THE INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, R.; Sacco, G. L. S.; De Angelis, G.; Battini, C.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Vault modelling in HBIM poses a significant challenge due to the geometrical complexity and lack of standardization of those elements. Starting from the definition of an ontology able to describe and manage different typologies of Italian Renaissance vaults, this paper presents two methods for their representation in the context of Ducal Palace of Urbino HBIM implementation. The first method is a simplified semi-automated scan-to-BIM procedure relying on Revit adaptive families; the second is a more complex parametric scripting in Dynamo VPL. The paper proposes a library of suitable vault families for the parametric modelling of Renaissance architecture and offers a comparison between the models generated and their respective surveyed point-clouds, with the aim of procedure assessment. Revit adaptive families appeared to be the easiest to implement and most efficient solution, while Dynamo allowed for greatest complexity thought showing limitation and implementation difficulties.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325351

Intelligent Models? Strategies and Issues in the Digital Supply Chain for architectural Heritage
Digital & Documentation. Reading and Communicating Cultural Heritage
Autore/i: Quattrini, Ramona
Editore: Pavia University Press
Luogo di pubblicazione: Pavia
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: The article attempts to outline a significant path in the development of HBIM processes, in which authoring tools play a secondary role, while the main goal is the definition of a modelling strategy for the existing monumental heritage. Through 4 case studies, developed since 2014 and testifying a line of research in which the focus is on the management and incorporation of significant forms of intelligence for the preservation of the heritage itself, a theoretical reflection on the deep meaning of modelling today and with the discipline tools of Drawing is articulated. The case studies have been selected to cover a wide range of themes and issues that are particularly compelling when dealing with Heritage BIM: from decay analysis with various LODs and grades, to stratigraphic analysis, to evaluation of structural behaviour with finite element modelling. Strengths and weaknesses of the experiences carried out are highlighted and an emerging theme such as artificial intelligence applied to cultural heritage is explored. In the latter area, the potential of HBIM models for training deep neural networks is discussed.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325352

Processi di transizione digitale per i musei: il Palazzo Ducale di Urbino nel progetto CIVITAS Museum Digital Transition Processes: the Ducal Palace of Urbino within the CIVITAS Project
Transizioni/Transition - 44th International Conference of the Italian Union for Drawing
Autore/i: Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325274

DIGITAL HERITAGE&DESIGN THINKING: THE RAILtoLAND WORKSHOP AS AN INNOVATIVE PRACTICE IN THE HIGHER EDUCATION SCENARIO
THE INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, R.; Ferretti, M.; Berrocal, A. B.; Zamorano, C.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The higher education scenario is constantly evolving and COVID-19 restrictions traced a demarcation line with previous behaviours and practices. Even though the European Commission spends many efforts to monitor the progresses, indicate the challenges as well as to give the perspectives, innovating the way in which we teach, especially about heritage & design, is rarely a priority. The article presents an interdisciplinary learning activity carried out within the RAILtoLAND (RtL) project, a co-funded Erasmus+ project under the Key Action 2 “Cooperation for innovation”. RtL is a collective ideation platform to develop innovative tools to communicate the European Cultural Landscapes by train and it has the goal to explore the social and educational value of the railway landscape as a common heritage and as a catalyst for European identity. The workshop was carried out in the Sub-Apennine area dealing with two complementary and fundamental topics “Digital Heritage & Design Thinking”, experiencing virtual events and innovative practices for the knowledge, narrative and design of heritage and landscape. The workshop stemmed from an interdisciplinary approach: experts in digital cultural heritage, survey and representation techniques, geomatics, and urban and landscape designers brought together their expertise and performed a ground-breaking study activity. The learning activities involved areas in the Marche Region (Italy) through on field activities, and the Porto-Vigo railway line (Portugal-Spain) through the experience of a virtual trip.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325332

In dialogo con i musei: innovazione e trasformazione digitale per una nuova visione del patrimonio
DIALOGHI / DIALOGUES • visioni e visualità / visions and visuality: Testimoniare Comunicare Sperimentare / Witnessing Communicating Experimenting
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco
Editore: Franco Angeli
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Le politiche di accessibilità al nostro Patrimonio Culturale stanno attraversando un periodo di grande trasformazione e innovazione, influenzate in ultimo anche dalla pandemia globale da SARS-COV-2. Il presente contributo analizza come le principali istituzioni museali abbiano reagito ai lunghi periodi dichiusura da questa dettati e individua nel digitale, e nello specifico nella creazione di Virtual Museum (VM), il principale strumento risolutivo nel fronteggiare tale crisi, garantire l’accessibilità del Patrimonio ed offrirne una nuova visione. Partendo dall’indagine sulle azioni digitali intraprese dai musei, si propongono quindi quattro leve fondamentali per la corretta realizzazione di un VM: la digitalizzazione scientifica del bene culturale; la ricerca del giusto strumento di fruizione e coinvolgimento; l’indagine sulla soddisfazione dell’utente e lo studio dei suoi comportamenti; la formazione di personale specializzato, capace di operare all’interno dell’istituzione museale al fine di garantirne funzionamento, manutenzione ed implementazione futura. Tali principi non risultano utili solo nel risolvere le principali criticità emerse durante la pandemia, ma pongono soprattutto le fondamenta per una corretta pratica di progettazione museale, imprescindibile per fronteggiare un futuro sempre più connesso e digitale.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309461

The Strada Clementina: Digital and Branding Strategies for Landscape Enhancement
Representation in Architectural, Landscape and Urban Design
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Ferretti, Maddalena
Editore: ATINER - Athens Institute for Education and Research.
Luogo di pubblicazione: Atene
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: This paper aims to explore the identity values of the “Strada Clementina” in the Marche region. The territory is investigated through innovative tools and according to strong and characterizing themes with the goal of preservation, enhancement, and tourist and local development. The Strada Clementina opened in 1733 under pope Clement the 12th to establish an international export of water by connecting the springs of Nocera Umbra to Ancona’s harbor, although in the initial design it should have crossed Italy from East to West up to Civitavecchia. This innovative entrepreneurial imprint is today still recognizable in the productive landscape of the river Esino valley, a context rich in history and with many potentials mainly linked to heritage, nature and water. This research is the basis for future development and funding opportunities. Through the application of advanced technologies to boost territorial strategic approaches, branding, and cultural heritage enhancement, the research facilitates the connection between users and landscape and to engage the community into an actualized perception of its identity. The methodological path is implemented in different interdisciplinary applications on field: heritage and values mapping, landscape digitization and branding, web platform as first concrete output of a territorial consortium and several learning activities in the area, able to facilitate a trans-sectorial approach.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309421

Data integration and optimization for Cultural Heritage fruition. The case study of the Rail to Land Project.
D-Site Drone systems of information on Cultural Heritage for a social and spatial investigation
Autore/i: Quattrini, Ramona; Angeloni, Renato; DI LEO, Benedetta
Editore: Pavia University Press
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: This paper presents the digitization of 12 cultural sites displaced along the railway line Porto-Vigo. Carried out within the RAILtoLAND Erasmus+ project, the 3D survey integrated UAV, TLS and GNSS-RTK acquisitions in order to generate effective reality-based models to support travellers in discovering the Railways Landscape thanks to a mobile geo-localised app. The obtained results demonstrated the flexibility of digital reproduction, able to offer not only an ac-curate documentation of the state of conservation of cultural sites, but also to enable effective ways for their promotion.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/304221

A Comprehensive HBIM to XR Framework for Museum Management and User Experience in Ducal Palace at Urbino
HERITAGE
Autore/i: Ferretti, Umberto; Quattrini, Ramona; D’Alessio, Mirco
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Digitization of Cultural and Museum Heritage represents one of the most engaging challenges that would ensure a sustainable and ethical approach for next generations; digital technology’s pervasiveness imposes a comprehensive management of architectural heritage by producing facsimiles of buildings and artworks and by testing robust methodologies, with the final result of providing effective multipurpose models. In this context, the main goal of the present paper is to develop a semantically aware HBIM model that includes an intelligent objects parametrization, leveraging Extended Reality (XR) technologies and digital curation of contents to pursue the preservation of Cultural Heritage (CH) as a whole. This research is implemented in the case study of the Ducal Palace of Urbino that houses the National Gallery of Marche. It was chosen as a remarkable example of a museum located in an architectural complex with a relevant historical background and fine detail of shapes and mouldings. In Italy, as in other European scenarios, museums and their collections need suitable dissemination and management systems that take advantage of the recent digital paradigms. The challenging approach is to exploit existing platforms and software and to adopt a cognitive modelling process, able to develop tools supporting managers and museum curators while enabling user experiences using immersive and interactive features. In order to stress the workflow, this work proposes the use of families with high Level of Detail (LOD) and high Level of Information (LOI). The present article provides, as well, an accurate data enrichment process specifically designed for a gallery’s artworks such as paintings and sculptures, in line with the national and international policies. The study presents a robust and reproducible methodology for digital musealization and management, focusing, as future overall objectives, towards a greater merging between the HBIM approach and XR technologies, also facilitated by training new professional figures with more in-depth digital skills.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309423

Metodologie a supporto ricerca storico-archivistica e per la trasparenza del modello HBIM del Lazzaretto di Ancona nel progetto di Luigi Vanvitelli
ARCHEOLOGIA E CALCOLATORI
Autore/i: Mammoli, Raissa; Inì, Marina; Quattrini, Ramona
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: In the Cultural Heritage domain, the potential of BIM for the built heritage is well known. However, research in Historical Building Information Modeling (HBIM) is still developing and deserves new experiments. Currently, the main objectives are the model transparency, meaning that sources and reliability of information can be linked to the model and retrieved from it, for a better interoperability and multi-disciplinary collaboration. Given the proliferation of 3D models, both informed and uninformed, and their increasing quality, there is a need to protect this heritage and provide useful uses beyond visualisation. This research not only addresses the challenge of creating an informed three-dimensional model capable of showing and documenting the evolution and transformation of the building, but also aims to achieve an output that can be used by historical experts who contribute to the creation and validation of the information apparatus. The case study is the Lazzaretto in Ancona, designed by Luigi Vanvitelli in the 18th century: it is an example of a building that shows the material culture of its time. The information gained from the primary sources, which contribute to the analysis of early modern notions of contagion, are merged with the analysis of the built environment. The proposed HBIM model is the result of interdisciplinary research between history and digital survey/representation and aims to provide the greatest transparency of knowledge in both areas. The informed model shows how the data improvement through HBIM platforms is a powerful tool to support historical-archival research and guarantees the transparency of the model.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309422

A Method for Determining the Shape Similarity of Complex Three-Dimensional Structures to Aid Decay Restoration and Digitization Error Correction
INFORMATION
Autore/i: Vasic, I.; Quattrini, R.; Pierdicca, R.; Frontoni, E.; Vasic, B.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This paper introduces a new method for determining the shape similarity of complex three-dimensional (3D) mesh structures based on extracting a vector of important vertices, ordered according to a matrix of their most important geometrical and topological features. The correlation of ordered matrix vectors is combined with perceptual definition of salient regions in order to aid detection, distinguishing, measurement and restoration of real degradation and digitization errors. The case study is the digital 3D structure of the Camino Degli Angeli, in the Urbino’s Ducal Palace, acquired by the structure from motion (SfM) technique. In order to obtain an accurate, featured representation of the matching shape, the strong mesh processing computations are performed over the mesh surface while preserving real shape and geometric structure. In addition to perceptually based feature ranking, the new theoretical approach for ranking the evaluation criteria by employing neural networks (NNs) has been proposed to reduce the probability of deleting shape points, subject to optimization. Numerical analysis and simulations in combination with the developed virtual reality (VR) application serve as an assurance to restoration specialists providing visual and feature-based comparison of damaged parts with correct similar examples. The procedure also distinguishes mesh irregularities resulting from the photogrammetry process.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/299208

Virtualization and Vice Versa: A New Procedural Model of the Reverse Virtualization for the User Behavior Tracking in the Virtual Museums
Extended Reality
Autore/i: Vasic, Iva; Pauls, Aleksandra; Mancini, Adriano; Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Angeloni, Renato; Malinverni, Eva S.; Frontoni, Emanuele; Clini, Paolo; Vasic, Bata
Editore: Springer Nature
Luogo di pubblicazione: Cham
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: In this paper we present a method of the user behavior (UB) tracking by capturing and measuring user activities through the defined procedural model of the reverse virtualization process, implementing a proof of concept on a real case scenario: the Civic Gallery of Ascoli. In order to define the universal model of such “vice versa” virtual reality (VR) experience, we assigned particular descriptive functions (descriptors) to each interactive feature of the virtual user space. In this virtualization phase we store user interaction information locally using the web-socket streams protocol, ensuring complete control and manipulation of monitored functions. Our algorithm firstly collects the user interaction data and extracts the descriptors’ arguments into the indexed vector of corresponding variables. The next step determines UB pattern by solving the inverse descriptive functions in combination with an appropriate statistical analysis of gathered data. The final result of the proposed method is the repository of salient data that is used in the further user experience improvement, as well as to enable the museums to distinguish the most important points of the visitor interest in the virtual web tours. Our approach also offers a potential benefit of obtained results in an automatic calculation and prediction of UB patterns using artificial intelligence (AI)
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309426

Creativity and digital transition in central Appennine. Innovative design methods and digital technologies as interactive tools to enable heritage regeneration and community engagement
Co-creating the Future: Inclusion in and through Design
Autore/i: Ferretti, Maddalena; DI LEO, Benedetta; Quattrini, Ramona; Vasic, Iva
Editore: eCAADe (Education and research in Computer Aided Architectural Design in Europe); KU Leuven Faculty of Architecture
Luogo di pubblicazione: Leuven
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: This contribution proposes strategies of reactivation of the central Apennine of Marche Region in Italy through creative design methods and virtual technologies. The research activities are connected to two related PhD projects: one focusing on architectural and urban design, the other one on heritage digitalization and new technologies and to other research activities of our interdisciplinary team. Cagli, a small town of 8.000 inhabitants, is currently undergoing socio-economic transformations that need to be addressed strategically with a cultural and spatial perspective. The research explores regenerative solutions and local development strategies to enhance the city and its cultural landscape. Participatory processes aided by digital tools and innovative design methods are tested in Cagli’s living lab. A “Reactive Map” combines a trans-scalar and multidisciplinary territorial analysis with visions to identify “potential spaces”—ordinary and unused architectures and places—and elaborate strategic solutions. The “Reactive Map” is thus an essential design tool for the definition of a shared strategy of enhancement, transformation and development of the city and its heritage. The map includes overlapping layers that correspond to the steps of the enhancement process, from analysis to scenario building. The initial GIS representation is enriched by the stories of the community collected during the urban walks. In the co-thinking phase the map raises awareness on the areas’ potentials using embedded panoramas for participatory design. With this paper we aim to introduce a new methodological step, a three-dimensional database which is made of point clouds. The result is a highly descriptive 3D environment able to collect analysis and to be enriched in a participatory way. Final output of the research, the map is meant in its broadest sense, as a fully boosting 3D digital technology that represents both a viable and effective solution to involve citizens and an innovative and interdisciplinary tool for knowledge advancement in the fields of architectural and urban design and heritage regeneration.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/309424

GENERATIVE NETWORKS FOR POINT CLOUD GENERATION IN CULTURAL HERITAGE DOMAIN
ARQUEOLÓGICA 2.0 & GEORES
Autore/i: Pierdicca, Roberto; Paolanti, Marina; Quattrini, Ramona; Martini, Massimo; Malinverni, Eva Savina; Frontoni, Emanuele
Editore: Editorial Universitat Politècnica de València
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: In the Cultural Heritage (CH) domain, the semantic segmentation of 3D point clouds with Deep Learning (DL) techniques allows to recognize historical architectural elements, at a suitable level of detail, and hence expedite the process of modelling historical buildings for the development of BIM models from survey data. However, it is more difficult to collect a balanced dataset of labelled architectural elements for training a network. In fact, the CH objects are unique, and it is challenging for the network to recognize this kind of data. In recent years, Generative Networks have proven to be proper for generating new data. Starting from such premises, in this paper Generative Networks have been used for augmenting a CH dataset. In particular, the performances of three state-of-art Generative Networks such as PointGrow, PointFLow and PointGMM have been compared in terms of Jensen-Shannon Divergence (JSD), the Minimum Matching Distance-Chamfer Distance (MMD-CD) and the Minimum Matching Distance-Earth Mover’s Distance (MMD-EMD). The objects generated have been used for augmenting two classes of ArCH dataset, which are columns and windows. Then a DGCNN-Mod network was trained and tested for the semantic segmentation task, comparing the performance in the case of the ArCH dataset without and with augmentation.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/300337

Deep Learning for Point Clouds classification in the Ducal Palace at Urbino
REPRESENTATION CHALLENGES. AUGMENTED REALITY AND ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN CULTURAL HERITAGE AND INNOVATIVE DESIGN DOMAIN
Autore/i: Clini, Paolo; Pierdicca, Roberto; Quattrini, Ramona; Frontoni, Emanuele; Nespeca, Romina
Editore: Franco Angeli
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Starting from a multi–scalar and multi–dimensional survey, most interdisciplinary researches, based on representation, are becoming a tool for dialogue between the new trends of Artificial Intelligence (AI) and the most compelling needs of our CH. The approach here proposed stems from the desire to understand how much of the skills useful in architecture analysing and modelling can be made available to the “machine”, with the goal to accelerate cognitive or management processes. Some HBIM models, as an existing digital heritage, were used to obtain the semantic intelligence. From this specialised intelligence comes a cyclical path which, through AI, transforms this knowledge into new forms of collective intelligence, at the service of the heritage. The paper presents a research that brings very promising results for the segmentation of point clouds and the facilitation of ScanToHBIM approaches, made possible by the large amount of data acquired on the Ducal Palace of Urbino.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/292082

Esperienze di mixed reality per la valorizzazione del patrimonio martiniano: la ricostruzione del complesso fortificato di Cagli
DN
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; D'Alessio, Mirco
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Il presente lavoro costituisce uno step significativo e dagli aspetti innovativi nel testing di soluzioni per l’interazione con facsimili digitali, in particolare in esso vengono indagate le potenzialità delle applicazioni di Mixed reality per la comunicazione di progetti di modellazione tridimensionale. In questo caso la ricostruzione 3D del complesso Rocca-Torrione di F. di Giorgio Martini a Cagli è il caso studio ideale su cui sperimentare i principi delle carte di riferimento in ambito di Digital Cultural Heritage (DCH) ma anche riflettere su metodologie di narrazione del patrimonio materiale e immateriale. Inoltre tali studi, unitamente alle reti territoriali locali e regionali, costituiscono la precondizione per la costituzione di un Centro Studi su Francesco di Giorgio Martini che avrà sede a Cagli.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/291556

L'Adriatico come accesso alla cultura tangibile e intangibile dei porti: il Virtual Museum di Ancona
CONNETTERE - UN DISEGNO PER ANNODARE E TESSERE · CONNECTING - DRAWING FOR WEAVING RELATIONSHIPS. LINGUAGGI, DISTANZE, TECNOLOGIE
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco
Editore: Franco angeli Editore
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Questo contributo racconta dell’Adriatico come porta di accesso al patrimonio tangibile e intangibile dei porti che vi si affacciano. Il lavoro si inserisce nel progetto Interreg IT-HR REMEMBER, che mira a creare una rete per la valorizzazione congiunta di otto porti-città in Italia e Croazia (Ancona, Ravenna, Venezia, Trieste, Fiume, Zara, Spalato, Dubrovnik). L’obiettivo del lavoro è promuovere il patrimonio culturale marittimo come leva per lo sviluppo sostenibile dei territori: Adrijo è il nuovo network che si propone di far riscoprire i valori legati alla relazione col mare, risorsa capace di generare ricchezza economica, culturale e artistica. Per la realizzazione di Adrijo è stata sviluppata una piattaforma ICT modulare e multiutente, con un approccio interoperabile e multicanale. I contenuti possono essere visualizzati in diversi modi, rendendo il sistema flessibile e scalabile. All’interno della rete sono ospitate le esperienze digitali (Virtual Museum-VM) personalizzate su ogni realtà locale, ma fruibili a livello globale. In particolare, l’articolo riguarda un approfondimento relativo al VM del porto di Ancona, in corso di sviluppo, descrivendone obiettivi, metodologia e stato di realizzazione. Il connubio fra una scientifica documentazione digitale e un sostenibile sviluppo delle tecnologie di fruizione fa emergere la capacità del disegno di diventare un linguaggio efficace per la promozione dell’immenso patrimonio culturale materiale e immateriale di questi luoghi.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/292942

Mappature reattive, linguaggi che riattivano. Rigenerare il patrimonio e la memoria dell’Appennino marchigiano con strumenti interattivi e condivisi
Linguaggi Grafici MAPPE
Autore/i: Ferretti, Maddalena; Quattrini, Ramona; DI LEO, Benedetta
Editore: PUBLICA
Luogo di pubblicazione: Alghero
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Il contributo proposto nasce all’interno del progetto RESETtling APPennines e si concentra su un’attenta mappatura dei comuni dell’area interna marchigiana dell’Appennino Basso Pesarese Anconetano. Lo strumento mappa permetterà di evidenziare l’importanza del progetto dello spazio (dell’architettura e del contesto urbano) sia per la valorizzazione dei territori, sia per il coinvolgimento delle comunità nella condivisione della loro identità. Si intende effettuare una mappatura degli spazi po- tenziali, siano essi spazi aperti o edifici, fabbricati dismessi o di grande pregio. Una mappatura dell’or- dinario, ma anche del degradato e del dimenticato, al fine di individuare nuovi scenari e prospettive per il futuro della città.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/297724

Modeling the Fourth Dimension of Architectural Heritage: Enabling Processes for a Sustainable Conservation
SUSTAINABILITY
Autore/i: Mammoli, Raissa; Mariotti, Chiara; Quattrini, Ramona
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This study focuses on modeling the fourth dimension of historic architectures with an HBIM approach and special regard to stratigraphic analysis. The goal is to push the limits of current technology to understand the history of buildings, with impacts on protecting their authenticity; it is pursued with a practitioners-oriented methodology able to make aware models of their phases. The target audience are experts in the field of heritage conservation, while the outcome is to support long-term strategies for the sustainable management of heritage. Contents follow this structure: (1) Introduction: this section frames the benefits of affirming heritage’s physical authenticity and managing risks; it clarifies assumptions and the research aim; (2) State of the Art: this highlights the topic relevance, which is not yet fully resolved, focusing on semantics, critical-interpretative data control, and on the automation of some crucial results; (3) Materials and Methods: this describes the integrated workflow, including the photogrammetric acquisition, modeling, and data enrichment, the semi-automatic Harris matrix construction, and the optimization of laser data; (4) Results: this presents the results of modelling stratigraphic units, enriching them with information according to a semantics coherent with the conservation process, to govern the temporal relations while automating key outputs; (5) Discussion: this section refines the implemented solutions and introduce future works.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/292304

Digitization and Design of Archaeological Heritage: An Interdisciplinary Research Approach to Flaminia Cultural District
Digital Draw Connections. Representing Complexity and Contradiction in Landscape
Autore/i: Ferretti, Maddalena; Quattrini, Ramona
Editore: Springer International Publishing
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Archaeological heritage needs new paradigms and methods to become a stimulus to territorial enhancement and development. Besides, digitization strategies in Cultural Heritage (CH) are proving to be useful tools for heritage democratization and the promotion of tourism, even if protocols for the use of digital cultural assets within design practices are still lacking. The chapter explores an innovative approach for the combination of digitization and design processes to foster archaeological heritage. The case study is the Cultural Evolved District (CED) along the Flaminia road in theMarche Region. Newapplications are being developed from already available digital data (Nextone project) to simulate a tourist experience through Virtual Reality (VR). The wider audience—reached through the VR experience—is interviewed to draw perceptionmaps and to enable new visual paradigms and (co-)design practices taking advantage of immersive experiences. Similar approaches allow to open the intangible digital heritage to several goals. This ultimately leads to more effective decision-making processes, as well as to shared integrated territorial visions, in line with a trans-disciplinary approach to heritage and territories.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/292032

HBIM approach to implement the historical and constructive knowledge. The case of the Real Colegiata of San Isidoro (León, Spain)
VIRTUAL ARCHAEOLOGY REVIEW
Autore/i: Santoni, Arianna; Martín-Talaverano, Rafael; Quattrini, Ramona; Ignacio Murillo-Fragero, José
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The development of Historic Building Information Modelling (HBIM) focuses (among other uses) on the adaptation of the BIM methodology to the historical building’s features, as well as on increasing geometric accuracy and on model data enrichment. Regarding the first issue, it can be underlined, on the one hand, that historical buildings are the result of a sequence of transformations that take place throughout their whole history; they cannot be considered as unitary objects that have been created in a single moment. Therefore, they have a temporal sequence which can be understood as the essence of their evolving nature. On the other hand, historical architecture has different construction materials and techniques, with other kinds of features and pathological processes that are quite different from those of contemporary buildings. In this line, this study proposes a new workflow that allows outlining new criteria that include both the temporal sequence and the constructive features of historical buildings. For this purpose, the case study of the Real Colegiata of San Isidoro in León (Spain) has been considered. In order to create the model, several modelling strategies have been used to compare both the results and the time spent in this task. Then, the model has been divided into several parts, both in terms of constructive criteria and temporal stratification, and thus, the database and the implemented information have been organized following such essential aspects of the historical building. Finally, to provide an advanced and more efficient use of the information, customized queries have been created using Dynamo, allowing searching with combined criteria and the isolation and visualization of the resulting elements. This could be helpful for both research and conservation and management activities.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/286172

Uncovering the Potential of Digital Technologies to Promote Railways Landscape: Rail to Land Project
Augmented Reality, Virtual Reality, and Computer Graphics
Autore/i: Quattrini, R.; Pierdicca, R.; Berrocal, A. B.; Zamorano, C.; Rocha, J.; Varajao, I.
Editore: Springer
Luogo di pubblicazione: Cham
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: This paper describes the preliminary results of Railtoland, an European project funded by the Erasmus + KA 203 call. The aim of the project is to explore the social and educational value of the European railways landscape as a common heritage and as a catalyst for processes of consolidation of European identity, social cohesion and shaping of local cultures, also for the well-being of individuals. To achieve such result, Digital Technologies such as Augmented and Virtual reality will be extensively used, in order to understand if the landscape surrounding the railways can be valorised to the broader public. A mobile application, featured with multiple functions enables the user to discover the landscape and the cultural heritage at different scales of representation, exploiting 3D modeling optimisation and geo-location. We expect to reach the broader public, collecting useful insight about the potential of Digital Technologies for the promotion of landscape.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/299204

Digital Cultural Heritage, arts reproduction and Museums systems. Languages and techniques in a Covid and post-Covid scenario for new forms of heritage against the silence of a fragile culture
SCIRES-IT
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The pandemic and post-pandemic scenario makes it urgent to reflect on potentials of digital transition for Cultural Heritage in order to boost critical awareness and to democratise art supporting the heritage communities and the common goods. Nowadays, digital facsimiles can be considered as heritage itself, including the so called born digital heritage, whose processes, methods and evolution over time, have to be preserved and reused as a potential source of knowledge for future generations. This issue collects positions in favor of a scientifically based 'digital culture' and to bring together best practices in the definition of digital transformation strategies for museum and cultural heritage. It also reports some theoreticalmethodological reflections as well as success cases applications in the field of DCH, assessing the scientific reliability, technical feasibility and economic sustainability of outstanding experiences.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/291397

POINT CLOUD EXPLOITATION FOR STRUCTURAL MODELING AND ANALYSIS: A RELIABLE WORKFLOW
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Lucidi, A.; Giordano, E.; Clementi, F.; Quattrini, R.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The digitization and geometric knowledge of the historical built heritage is currently based on point cloud, that rarely or only partially is used as digital twin for structural analysis. The present work deals with historical artefacts survey, with particular reference to masonry structures, aimed to their structural analysis and assessment. In detail, the study proposes a methodology capable of employing semi-directly the original data obtained from the 3D digital survey for the generation of a Finite Element Model (FEM), used for structural analysis of masonry buildings. The methodology described presents a reliable workflow with twofold purpose: the improvement of the transformation process of the point cloud in solid and subsequently obtain a high-quality and detailed model for structural analyses. Through the application of the methodology to a case study, the method consistency was assessed, regarding the smoothness of the whole procedure and the dynamic characterization of the Finite Element Model. The main improvement in respect with similar or our previous workflows is obtained by the introduction of the retopology in data processing, allowing the transformation of the raw data into a solid model with optimal balancing between Level of Detail (LOD) and computational weight. Another significant aspect of the optimized process is undoubtedly the possibility of faithfully respecting the semantics of the structure, leading to the discretization of the model into different parts depending on the materials. This work may represent an excellent reference for the study of masonry artefacts belonging to the existing historical heritage, starting from surveys and with the purpose to structural and seismic evaluations, in the general framework of knowledge-based preservation of heritage.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/292305

Dal Codice Magliabechiano alla mixed reality: il complesso Rocca-Torrione di F. di Giorgio Martini a Cagli
Digital Twin
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; D'Alessio, Mirco
Editore: DEI s.r.l. TIPOGRAFIA DEL GENIO CIVILE
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: La ricerca presenta un workflow volto alla ricostruzione 3D del complesso Rocca-Torrione di F. di Giorgio Martini a Cagli, tra patrimonio materiale e immateriale. Dal rilievo alla mixed reality, è stato riportato alla luce l’intero sistema architettonico, a partire da fonti storiche. Utilizzando stampa 3D e MR si restituisce una dimensione fisica al virtuale e se ne favorisce la divulgazione.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/293299

BIMexplorer: un web-based tool per l'esplorazione semantica dei modelli BIM
GEOMATICA E HBIM PER I BENI CULTURALI
Autore/i: Pierdicca, Roberto; Quattrini, Ramona; Malinverni, Eva S.; Morbidoni, Christian
Editore: Franco Angeli
Luogo di pubblicazione: MIlano
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Come ormai dimostrato dalla più recente letteratura scientifica, l’applicazione del Building Information Modeling (BIM) in ambito architettonico si sta espandendo, e inizia a essere declinato anche nel mondo del Patrimonio Culturale, dove è usato per processi di gestione e conoscenza con il nome di HBIM.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/300402

Apprendimento da dati sintetici di nuvole di punti per la segmentazione semantica di edifici storici
BOLLETTINO DELLA SOCIETÀ ITALIANA DI FOTOGRAMMETRIA E TOPOGRAFIA
Autore/i: Morbidoni, C.; Pierdicca, R.; Paolanti, M.; Quattrini, R.; Mammoli, R.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Nel panorama della ricerca sul patrimonio storico, la segmentazione semantica delle nuvole di punti 3D sta guadagnando sempre più attenzione, poiché permette di riconoscere automaticamente gli elementi architettonici storici. Tuttavia, la segmentazione semantica è particolarmente difficile nell'architettura storica e classica, a causa della complessità delle forme e della limitata ripetibilità di elementi in edifici diversi, che rende difficile definire modelli comuni all'interno della stessa classe architettonica. Inoltre, poiché i modelli di deep learning richiedono una quantità considerevolmente grande di dati annotati per essere addestrati al fine di gestire adeguatamente nuove scene, la mancanza di sufficientemente ampi data set di nuvole di punti annotate pubblicamente disponibili per edifici storici è un problema enorme, tanto da costituire un collo di bottiglia nella ricerca. D’altra parte, la creazione di una massa critica di nuvole di punti etichettate mediante annotazione manuale è molto dispendiosa in termini di tempo e poco pratica. A tal fine, in questo lavoro viene esplorata l'idea di sfruttare i dati sintetici delle nuvole di punti per addestrare modelli di deep learning che eseguono la segmentazione semantica delle nuvole di punti. Per raggiungere questo scopo, viene presentata una versione migliorata della Dynamic Graph CNN (DGCNN) denominata RadDGCNN. Negli esperimenti presentati in questo lavoro, i modelli vengono addestrati su dataset sintetici (disponibili pubblicamente) di due diversi edifici storici: Palazzo Ducale di Urbino e il Palazzo Ferretti ad Ancona. La filiera si imposta sui modelli degli stessi edifici acquisiti tramite Laser Scanner Terrestre. La rete RadDGCNN produce buoni risultati, dimostrando migliori prestazioni di segmentazione sui dataset reali
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/289810

Realtà virtuale e potenzialità dei facsimili digitali per i musei. Il caso dello Studiolo del Duca di Urbino Virtual reality and the potential of digital facsimiles for museums. The Duke of Urbino's Studiolo
DISEGNARE IDEE IMMAGINI
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco; Cappucci, Rosalba
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Lo Studiolo di Federico da Montefeltro permette ancora oggi di ammirare il gusto fastoso della corte urbinate. Le tarsie lignee, i ritratti degli Uomini Illustri e il soffitto a lacunari dorati adornano infatti questo spazio di una ricca simbologia celebrativa del Duca, nella sua duplice natura di uomo di guerra e uomo di pace. Il presente contributo ne propone una fruizione virtuale, una narrazione interattiva che svela la figura di Federico attraverso questo suo luogo d’elezione e che si configura come mezzo per mantenerlo accessibile anche laddove una chiusura forzata non ne permetta una fruizione fisica.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/289912

Facsimili digitali del patrimonio architettonico per nuove forme di fruizione, gestione e valorizzazione. Il caso esemplare del Palazzo Ducale di Urbino
El patrimonio gráfico. La gráfica del patrimonio
Autore/i: Clini, P.; Quattrini, R.; Nespeca, R.; Angeloni, R.; Mammoli, R.
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: La digitalizzazione del patrimonio culturale è un processo multidimen-sionale necessario per salvaguardare i beni storico-artistici, per averne una cono-scenza profonda e per gestirli nel modo più completo possibile. Il caso studio presentato mostra il primo stimolante obiettivo di un progetto di ricerca multidi-sciplinare che intende migliorare un oggetto architettonico esemplare a partire dalla sua completa digitalizzazione e proporre soluzioni di godimento multisen-soriale. Questo articolo mostra i primi risultati nel campo del rilievo architetto-nico, della modellazione e della parametrizzazione. L'integrazione di diverse tec-niche è necessaria per ottenere un prodotto finale valido che possa costituire una base per la conservazione e la valorizzazione del Patrimonio Culturale. Il flusso di lavoro della digitalizzazione comprende sensori e scale diverse, come laser scanner statici e portatili, immagini 360 e HD. L'obiettivo raggiunto è un modello digitale, scientificamente validato, ad alta accuratezza che contenga dati 3D e che si configuri come punto di partenza per la ricostruzione delle fasi storiche dell'ar-tefatto e per le applicazioni VR / AR. La ricerca mostra un approccio solido e interdisciplinare applicato al caso studio: le attività e le sfide affrontate indicano che possono dimostrare problemi multilivello.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/286032

La Pinacoteca Civica F. Podesti di Ancona: un laboratorio didattico per la digitalizzazione del Patrimonio
CONNETTERE - UN DISEGNO PER ANNODARE E TESSERE · CONNECTING - DRAWING FOR WEAVING RELATIONSHIPS
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco; Lanari, Laura
Editore: Franco Angeli
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/285664

REMEMBER: an Adriatic network of Virtual Museums to highlight ports culture, traditions and history
Florence Heri-tech: the Future of Heritage Science and Technologies
Autore/i: Bosello, Federica; Colli, Cristiana; Clini, Paolo; Drazic, Ivana; Drazina, Domagoj; Pugliese, Andrea; Quattrini, Ramona; Vettorel, Guido
Editore: {IOP} Publishing
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: The paper presents an on-going Interreg Italy-Croatia project, funded in the period 2019-2021 under the specific objective “Make natural and cultural heritage a leverage for sustainable and more balanced territorial development (3.1)”. The project REMEMBER (REstoring the MEmory of Adriatic ports sites. Maritime culture to foster Balanced tERritorial growth) has the overall objective to promote the shift toward sustainable tourism and blue growth in the Programme area through the valorization of the important maritime cultural tangible and intangible heritage of 8 Adriatic Italian and Croatian ports sites. The joint valorization will be carried out by the 10 project partners, with cross-cutting competences and multidisciplinary experience. Mainly REMEMBER project aims at increasing the attractiveness of local economies through the use of ICT for the digitalization of cultural contents and to differentiate the touristic offer reducing the tourism seasonality. At the current stage, the project has set up the methodological and theoretical framework in order to instantiate the Virtual Museums for the 8 ports. This common concept envisaged the development of a cloud based tool as first gate of the Virtual Museum project and provided all Project Partners with a baseline for setting up cultural and technological virtual museums, for the enhancement and promotion of ports cultural elements during the project implementation. The technical work packages, presented in the paper, establish also a common set of information as basis to reach the same digital outputs, compliant with the project goals: these outputs are called Digital Experiences and are connected to state of art technologies, enabling the dissemination of the tangible and intangible heritage related to eight port cities.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/285663

ICT driven platform for high-quality virtual contents creation and sharing with e-Tourism purposes. The interreg IT-HR REMEMBER project
CEUR Workshop Proceedings
Autore/i: Clini, P.; Frontoni, E.; Nespeca, R.; Quattrini, R.; Pierdicca, R.
Editore: CEUR-WS
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: This paper describes REMEMBER, an EU project which aims at establishing a network for joint valorization of 8 ports in Italy and Croatia, trying to shift the paradigm of touristic flows toward a sustainable tourism. The key point is an innovative ICT architecture, modular and scalable, to share information at different system levels of detail and fruition, with an interoperable and multi-channel approach. Given its flexibility, contents can be conveniently displayed in different ways: Web portals, fixed installations, mobile devices etc. This infrastructure enables a great number of Digital Experiences (DEs) that can be exploited at both global and local scale. Since the project is on going, the paper presents a first overview of the instantiate methodology, as well as briefly introduces the DEs that are currently designed and, finnaly, reports a prospective outlook related to the post-pandemic scenario.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/286110

Digital Facsimiles of Architectural Heritage: New Forms of Fruition, Management and Enhancement. The Exemplary Case of the Ducal Palace at Urbino
Graphical Heritage
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Angeloni, Renato; Mammoli, Raissa
Editore: Springer
Luogo di pubblicazione: Cham
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: The digitalization of cultural heritage is a necessary multidimensional process to protect historical and cultural heritage, enabling in-depth knowledge and to manage it as completely as possible. The case study here presented shows the first challenging task of a multidisciplinary research project: the general aim is to improve an exemplary architectural object starting from its complete digitalization and to propose multisensory fruition solutions. This article analyzes the early stage that is the architectural survey, modeling and parameterization. The integration of different techniques is mandatory to obtain a final outcome representing a reliable basis for conservation and valorization of the Cultural Heritage. The digitalization workflow includes different sensors and scales, such as terrestrial and portable laser scanners, 360 and HD images. The achieved goal is a digital model, scientifically validated, with high accuracy that contains 3D data and that is configured as a starting point for the reconstruction of the artifact historical phases and for VR/AR applications. The research shows a solid and interdisciplinary approach applied to the case study: the activities and addressed challenges reveal a response to multifaceted problems.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/278816

The Participatory Graphics of Cultural Heritage. New Methods of Analysis, Knowledge and Valorisation
Graphical Heritage
Autore/i: Cigola, M.; Della Corte, T.; Gallozzi, A.; Quattrini, R.; Senatore, L. J.; Strollo, R. M.
Editore: Springer International Publishing
Luogo di pubblicazione: Cham
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: The paper describes a project for the understanding of Cultural Heritage, through experimental procedures that can provide scientifically measurable results. The project, called HeGo (HeritageGo), provides for the creation of a model of social and participatory interaction applied to surveys in archaeological, architectural and urban contexts. The procedure is structured principally around the voluntary participation of various “players/users” (tourists, students, ordinary citizens, cultural associations, etc.). The key elements of the project are a specially designed App and a “Totem/Target” to be strategically placed near the site to be studied. They will allow metrically reliable processing, exploiting the potential of Structure From Motion (SFM) procedures. The direct participation of the players in the acquisition process, through recourse to the logic of gamification, is an innovative and easy-to-use procedure, which can stimulate the knowledge and evaluation of the Cultural Heritage of our country. The final objective is the constitution of a scientifically validated Database, obtained through the contribution provided, in the context of a “social game”, by the participation of users who are not necessarily - technically or scientifically - experts, transforming them into an active part of the process. The system opens up new perspectives for the knowledge and assessment of the Cultural Heritage, both in terms of involvement of players/users and in terms of cost savings with respect to the standard survey methods. In particular, the procedure of the HeGo project was checked in a small historic centre, limiting the area of interest to several monuments.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/281938

GRAPH CNN with RADIUS DISTANCE for SEMANTIC SEGMENTATION of HISTORICAL BUILDINGS TLS POINT CLOUDS
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Morbidoni, C.; Pierdicca, R.; Quattrini, R.; Frontoni, E.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Point clouds obtained via Terrestrial Laser Scanning (TLS) surveys of historical buildings are generally transformed into semantically structured 3D models with manual and time-consuming workflows. The importance of automatizing this process is widely recognized within the research community. Recently, deep neural architectures have been applied for semantic segmentation of point clouds, but few studies have evaluated them in the Cultural Heritage domain, where complex shapes and mouldings make this task challenging. In this paper, we describe our experiments with the DGCNN architecture to semantically segment historical buildings point clouds, acquired with TLS. We propose a variation of the original approach where a radius distance based technique is used instead of K-Nearest Neighbors (KNN) to represent the neighborhood of points. We show that our approach provides better results by evaluating it on two real TLS point clouds, representing two Italian historical buildings: the Ducal Palace in Urbino and the Palazzo Ferretti in Ancona.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/284969

Learning from Synthetic Point Cloud Data for Historical Buildings Semantic Segmentation
ACM JOURNAL ON COMPUTING AND CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Morbidoni, Christian; Pierdicca, Roberto; Paolanti, Marina; Quattrini, Ramona; Mammoli, Raissa
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Historical heritage is demanding robust pipelines for obtaining Heritage Building Information Modeling models that are fully interoperable and rich in their informative content. The definition of efficient Scan-to-BIM workflows represent a very important step toward a more efficient management of the historical real estate, as creating structured three-dimensional (3D) models from point clouds is complex and time-consuming. In this scenario, semantic segmentation of 3D Point Clouds is gaining more and more attention, since it might help to automatically recognize historical architectural elements. The way paved by recent Deep Learning approaches proved to provide reliable and affordable degrees of automation in other contexts, as road scenes understanding. However, semantic segmentation is particularly challenging in historical and classical architecture, due to the shapes complexity and the limited repeatability of elements across different buildings, which makes it difficult to define common patterns within the same class of elements. Furthermore, as Deep Learning models requires a considerably large amount of annotated data to be trained and tuned to properly handle unseen scenes, the lack of (big) publicly available annotated point clouds in the historical building domain is a huge problem, which in fact blocks the research in this direction. However, creating a critical mass of annotated point clouds by manual annotation is very time-consuming and impractical. To tackle this issue, in this work we explore the idea of leveraging synthetic point cloud data to train Deep Learning models to perform semantic segmentation of point clouds obtained via Terrestrial Laser Scanning. The aim is to provide a first assessment of the use of synthetic data to drive Deep Learning--based semantic segmentation in the context of historical buildings. To achieve this purpose, we present an improved version of the Dynamic Graph CNN (DGCNN) named RadDGCNN. The main improvement consists on exploiting the radius distance. In our experiments, we evaluate the trained models on synthetic dataset (publicly available) about two different historical buildings: the Ducal Palace in Urbino, Italy, and Palazzo Ferretti in Ancona, Italy. RadDGCNN yields good results, demonstrating improved segmentation performances on the TLS real datasets.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/286127

Digital interaction with 3D archaeological artefacts: evaluating user’s behaviours at different representation scales
DIGITAL APPLICATIONS IN ARCHAEOLOGY AND CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Paolanti, Marina; Clini, Paolo; Nespeca, Romina; Frontoni, Emanuele
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/284037

Umanesimo Digitale e Bene Comune? Linee guida e riflessioni per una salvezza possibile Digital humanities and Commons: guidelines and recflections for a possible salvation
IL CAPITALE CULTURALE
Autore/i: Clini, P; Quattrini, R
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The pandemic crisis dramatically highlighted the fragility of culture and, in particular, of our tangible and intangible, artistic and historical heritage. A fragility determined substantially by the absence of relations, of which the heritage lives on in the historical succession of the societies that preserve and share it. In the days of Covid, when all museums, archaeological sites and places of culture were closed, there was an urgent need to reflect on how to keep these relationships alive, through digital technologies. The article outlines theoretical and methodological reflections for a manifesto of good operative and scientific practices, starting from several experiences conducted in the field of Digital Humanities. The four closely connected steps on which to leverage for a conscious and sustainable digital supply chain are explained: scientific digitization, new forms of virtual interaction, measurement of public acceptance, training of new skills.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/285661

A visual attentive model for discovering patterns in eye-tracking data—A proposal in cultural heritage
SENSORS
Autore/i: Pierdicca, R.; Paolanti, M.; Quattrini, R.; Mameli, M.; Frontoni, E.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: In the Cultural Heritage (CH) context, art galleries and museums employ technology devices to enhance and personalise the museum visit experience. However, the most challenging aspect is to determine what the visitor is interested in. In this work, a novel Visual Attentive Model (VAM) has been proposed that is learned from eye tracking data. In particular, eye-tracking data of adults and children observing five paintings with similar characteristics have been collected. The images are selected by CH experts and are-the three “Ideal Cities” (Urbino, Baltimore and Berlin), the Inlaid chest in the National Gallery of Marche and Wooden panel in the “Studiolo del Duca” with Marche view. These pictures have been recognized by experts as having analogous features thus providing coherent visual stimuli. Our proposed method combines a new coordinates representation from eye sequences by using Geometric Algebra with a deep learning model for automated recognition (to identify, differentiate, or authenticate individuals) of people by the attention focus of distinctive eye movement patterns. The experiments were conducted by comparing five Deep Convolutional Neural Networks (DCNNs), yield high accuracy (more than 80%), demonstrating the effectiveness and suitability of the proposed approach in identifying adults and children as museums’ visitors.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/280898

Modelli digitali per comunicare il patrimonio e l'intervento di restauro. Palazzetto Baviera di Senigallia
ARCHEOMATICA
Autore/i: Quattrini, Ramona; Gasparetto, Francesca; Angeloni, Renato; D'Alessio, Mirco
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The most convincing experiments currently carried out in the field of Digital Cultural Heritage consist in integrating more different information in order to contribute to the aim of enhancing the communicability of the heritage and its values. This is facilitated by widely tested technologies, including on cultural heritage. High-definition 3D models, which can be obtained from digital surveys, even if they are expeditious, are a powerful tool for visual dissemination, but they also pave the way for communicating the subject. A new type of storytelling, which organizes data operating around and for an artistic object, allows to create models enriched by increasingly stimulating information. The example of the Palazzetto Baviera 3D app, developed with the Municipality of Senigallia (AN), shows how a correct integration between 3D technology, historical-critical insights and technical documentation leads to interactive tools that can satisfy more curiosity, both scientific and tourist.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/277324

Survey and valorization of the historical centres gamification and structure from motion
Small towns... from problem to resource. Sustainable Strategies for the Valorization of Building, Landscape and Cultural Heritage in Inland Areas
Autore/i: Cigola, Michela; Della Corte, Teresa; Fontanella, Francesco; Gallozzi, Arturo; Gargaro, Silvia; Molinara, Mario; Quattrini, Ramona; Senatore, Luca J.; Maria Strollo, Rodolfo
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: The study presents a project aimed at the knowledge and enhancement of minor historical centers, based on a scientific survey integrated system, developed with typical gamification procedures. The implemented methodology, experimented in the small and ancient historical center of the Municipality of Atina in Lower Lazio, exploits the potential of acquisition structure from motion. Basic elements of the system, developed by the research group, are the HeGo App, the user/player interface, and the "Totem/Target" (national patent object) strategically placed in fixed positions within the urban fabric, which will allow a restitution of the scientifically validated context. Therefore the expected direct involvement of tourists/users in the image acquisition process, with a view to gamification, proposes an innovative and user-friendly procedure in the articulated use of new information technologies, stimulating knowledge and enhancement of sites.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/272226

From TLS to FE analysis: points cloud exploitation for structural behaviour definition. The San Ciriaco's bell tower
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, R.; Clementi, F.; Lucidi, A.; Giannetti, S.; Santoni, A.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/269915

Combining Image Targets and SLAM for AR-Based Cultural Heritage Fruition
Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics)
Autore/i: Sernani, P.; Angeloni, R.; Dragoni, A. F.; Quattrini, R.; Clini, P.
Editore: Springer Verlag
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Augmented Reality (AR) is one of the prominent technologies in Cultural Heritage (CH) exploitation. Taking advantage of commonly used tools as smartphones and tablets, digital contents have the potential to improve visitors’ understanding and enjoyment of historical buildings and museums. In this regard, the early stage research described in this paper aims to develop an AR app combining image target-based AR and Simultaneous Localization And Mapping (SLAM). Leading visitors’ attention, the app will enhance CH fruition turning it in an interactive learning experience. The presented case study, the “Studiolo” of the Duke in the “Palazzo Ducale” of Urbino, with its high concentration of depicted elements, is ideal to explain the advantages of combining image target and SLAM to achieve a stable and reliable AR. In addition to information superimposed to Points of Interest (POIs), SLAM can be used to anchor suggestions about different POIs into specific positions inside the “Studiolo”, guiding the users’ orientation during the visit.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/270836

Real scale augmented reality. a novel paradigm for archaeological heritage fruition
Advances in Intelligent Systems and Computing
Autore/i: Dragoni, Aldo F.; Quattrini, Ramona; Sernani, Paolo; Ruggeri, Ludovico
Editore: Springer Verlag
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: 3D contents have great potential in improving the communication and fruition of Cultural Heritage (CH). The visiting experience on an archaeological site or historical building can be improved by digital contents that help visitors to discover and learn how they once appeared. Augmented Reality (AR) is one of the technologies nowadays used for CH exploitation and it has the great quality of superimposing digital contents on elements of the reality. This paper shows a new interactive application on the archaeological site of Forum Sempronii: thanks to SLAM technology it allows the visitors to see several virtual reconstructions superimposed on the ruins walking around the site, so that they can see how anciently the roman city was. Great attention has been given to the creation of 3D contents: after the creation of high poly models they have been decimated and optimized in terms of number of polygons and textures in order to be fluently managed on mobile devices. The fruition of real scale contents on the real context increases immersive users’ experiences.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/265846

Sustainable Engineering for Resilient Built and Natural Environments
The First Outstanding 50 Years of “Università Politecnica delle Marche”
Autore/i: Alici, Antonello; Bocci, Maurizio; Bonvini, Paolo; Brocchini, Maurizio; Calamai, Alessandro; Canestrari, Francesco; Capozucca, Roberto; Carbonari, Alessandro; Carbonari, Sandro; Cardone, Fabrizio; Clementi, Francesco; Clini, Paolo; Cocchi, Giammichele; Corvaro, Sara; Darvini, Giovanna; Davì, Fabrizio; Dezi, Luigino; Di Giuseppe, Elisa; D’Orazio, Marco; Ferretti, Maddalena; Ferrotti, Gilda; Gara, Fabrizio; Giretti, Alberto; Graziani, Andrea; Lancioni, Giovanni; Lemma, Massimo; Lenci, Stefano; Lorenzoni, Carlo; Malinverni, Eva Savina; Mancinelli, Alessandro; Mariano, Fabio; Mentrasti, Lando; Mondaini, Gianluigi; Montecchiari, Piero; Munafò, Placido; Naticchia, Berardo; Postacchini, Matteo; Quagliarini, Enrico; Quattrini, Ramona; Ragni, Laura; Serpilli, Michele; Soldini, Luciano; Virgili, Amedeo; Zampini, Giovanni
Editore: Springer
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/272866

Digit(al)isation in Museums: Civitas Project – AR, VR, Multisensorial and Multiuser Experiences at the Urbino’s Ducal Palace
Virtual and Augmented Reality in Education, Art, and Museums
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Bonvini, Paolo; Nespeca, Romina; Angeloni, Renato; Mammoli, Raissa; Dragoni, Aldo Franco; Morbidoni, Christian; Sernani, Paolo; Mengoni, Maura; Leopardi, Alma; Silvestrini, Mauro; Gambelli, Danilo; Cori, Enrico; Gallegati, Marco; Tamberi, Massimo; Fraticelli, Fabio; Acciarri, Maria Cristina; Mandolesi, Serena
Editore: IGI Global
Luogo di pubblicazione: Hershey
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Digit(al)isation of Cultural Heritage is a multidimensional process that helps in the rescue of European Cultural Identity, and the paradigm of Digital Cultural Heritage (DCH) is a valid instrument for social and cognitive inclusion of museum visitors. In light of disseminating and validating new paradigms for the enjoyment and exploitation of Cultural Heritage (CH) artifacts, this chapter shows main first results from CIVITAS (ChaIn for excellence of reflectiVe societies to exploit dIgital culTural heritAge and museumS). The project develops virtual/augmented environments, through the multisensorial interaction with virtual artworks, to satisfy needs and overcome limitations in a larger CH scenario, applying a bottom-up approach. The research presented show a robust and interdisciplinary approach applied to Ducal Pace at Urbino: key activities and faced challenges demonstrated to test cross-fertilization strategies, involving multilayered issues.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/272237

THE EUROPEAN RESEARCH NIGHT: NEW WAYS FOR COMMUNICATING SCIENCE WITH ICT AND VIDEOMAPPING
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, R.; Pierdicca, R.; Lucidi, A.; Di Stefano, F.; Malinverni, and E. S.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Thrilling the society toward science and research is not trivial. Albeit the “academic industry” lavishes many efforts to spread its results not only among the insiders but to the whole mankind, the importance of sharing the knowledge of research is seldom a priority. The European Researcher Night is probably the most important EU action trying to overcome this limitation, putting altogether researcher from different disciplines to show their findings through stands, short communications and events. Within this framework, the event able to attracts citizens is the video mapping projection. In this article is described a multi-disciplinary process that makes use of a photogrammetric survey as an accurate source for video projection mapping. While well-established geomatics technologies (e.g. laser scanning and photogrammetry) paves the way for the virtual reconstruction of the architecture, they are even essential to perform analysis and studies which enables visual artist or art historians to tell the story of a building in a new and fascinating way. Besides the realization of the visual mapping and a critical discussion over the procedure that has been used to translate a 3D model in a visual storytelling of the building, the article also describes an innovative way that has been set up for the management of the whole SHARPER event. The system is app-based and was designed to allow the visitors to interact with the event directly from their smartphones; several active sensors have been displaced among the city, asking the user to search for virtual owls and to catch them by answering some questions, engaging the people by exploiting the gamification paradigm. This latter has been stressed further, since the video projection was conceived as a competition between the students of the Master degree course in Engineering-Architecture. Through the application, the attendant to the visual mapping where thus enabled to vote his/her favourite video in real-time.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/272236

Archaeological landscape and heritage. Innovative knowledge-based dissemination and development strategies in the Distretto Culturale Evoluito Flaminia NextOne
IL CAPITALE CULTURALE
Autore/i: Clini, Paolo; Frontoni, Emanuele; Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Puggioni, Mariapaola
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The adoption of dissemination strategies based on Information and Communication Technologies (ICTs) has generated a paradigm shift, empowering users to identify, customize and exploit tourism services. The paper outlines an innovative way to disseminate the archaeological landscape, based on the Flaminia NextOne Distretto Culturale Evoluto (DCE) research project. The contribution summarizes the main achievements of the project in the light of technical improvements in AR applications and mobile cloud management, and also describes the collaborative approach of a public-private partnership. Data analytics from the web platform are also provided, in order to understand the potential and the drawbacks of this methodology. The discussion of the method, the pilot cases and their scalability derive from the main objective of the project which is to promote cultural heritage throughout the territory and to study the socio-economic implications of digital mediation, as discussed in the 2016 L&A En Route seminar. L’adozione di strategie di comunicazione basate su tecnologie dell’informazione e della comunicazione (TIC) ha generato un cambio di paradigma, consentendo agli utenti di identificare, personalizzare e sfruttare i servizi turistici. L’articolo delinea un modo innovativo per veicolare il paesaggio archeologico, basato sul progetto di ricerca Flaminia NextOne Distretto Culturale Evoluto (DCE). Il contributo riassume i principali risultati del progetto alla luce dei miglioramenti tecnici ottenuti nelle applicazioni AR e nella gestione di un cloud dati, nonché nell’approccio collaborativo del partenariato pubblico-privato. Viene fornita anche un’analisi dei dati della piattaforma web, al fine di comprendere le potenzialità e gli svantaggi della metodologia. La discussione del metodo, i casi pilota e la loro scalabilità derivano dal valore intrinseco del progetto per promuovere il patrimonio culturale diffuso sul territorio e studiare le implicazioni socio-economiche della mediazione digitale, come discusso nel seminario L&A En route del 2016.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/267580

Cultural Heritage and Landscape: Analysis, Digitization and Design Aiming at a Resilient Future
The First Outstanding 50 Years of “Università Politecnica delle Marche”
Autore/i: Alici, Antonello; Bonvini, Paolo; Clini, Paolo; Ferretti, Maddalena; Malinverni, Eva Savina; Mariano, Fabio; Mondaini, Gianluigi; Quattrini, Ramona
Editore: Springer
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: The paper aims to present research activities about cultural and built heritage at various scales, from architecture to landscape, highlighting how innovative analysis and design approaches can challenge the current methods and pursue the main scope of increasing heritage resilience. The main scientific focus, heritage, works as a cross-cutting topic that is investigated according to the different disciplinary perspectives. At the same time this issue is able to merge the diverse souls of the research team: history of architecture, geomatics, drawing and survey, restoration, regeneration and design. Major results and findings are discussed throughout a set of case studies. These allowed to develop tools to perform rapid surveys and multilevel readings (stylistic, structural, historical, behavioral, etc.) as well as robust procedures for interventions and recycle at different scales of built heritage. Technologies and procedures are tested and validated on these cases that serve as prototypes. Finally, the paper aims to possibly extend the validated approaches to similar cases in the heritage field. The main research activities, indeed, entail the definition of the fundamental paradigms of resilience for heritage and landscape, against the backdrop of the contemporary techno-cultural revolution.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/272971

Toccare l’arte e guardare con altri occhi. Una via digitale per la rinascita dei musei archeologici nell’epoca della riproducibilità dell’opera d’arte
Ambienti digitali per l’educazione all’arte e al patrimonio
Autore/i: Clini, Paolo; Frapiccini, Nicoletta; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina
Editore: Franco Angeli
Luogo di pubblicazione: Milano
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/260766

Marcheology, portale per il turismo archeologico delle Marche
Marcheology, portale di turismo archeologico delle Marche
Autore/i: Frapiccini, Nicoletta; Clini, Paolo; Quattrini, Ramona
Classificazione: 5 Altro
Abstract: Il progetto ARCHEOGate - Portale del Sistema Archeologico delle Marche, si inserisce nel programma MuSST - Musei e sviluppo dei sistemi territoriali, con cui la Direzione generale Musei intende sostenere i Poli museali regionali nella promozione di reti territoriali, nella valorizzazione partecipata e nella creazione di percorsi culturali integrati. Gli obiettivi di questo lavoro sono comunicare l’unicità e la ricchezza del patrimonio archeologico marchigiano a un vasto pubblico, rafforzare nei cittadini il valore identitario grazie all’archeologia, e creare una rete tra luoghi ed eventi della cultura.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/265461

Per un approccio sistemico alla rilevazione, misurazione e valutazione dell'applicazione delle tecnologie digitali alla tutela, gestione e valorizzazione del patrimonio culturale
Patrimoni culturali nell’era digitale. Memorie, culture umanistiche e tecnologia - Cultural Heritage in the Digital Age. Memory, Humanities and Technologies
Autore/i: Clini, Paolo; Feliciati, Pierluigi; Quattrini, Ramona
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: In vista dell’anno europeo del patrimonio culturale sembra più che mai opportuno riflettere in modo sistemico sullo stato dell’arte nell’applicazione delle tecnologie ICT al patrimonio culturale, anche in rapporto agli effetti eventuali di miglioramento della qualità nella tutela e valorizzazione. Data la molteplicità e autonomia delle linee di finanziamento a livello nazionale e locale, allo stato attuale non è possibile monitorare i progetti e la loro efficacia con un’ottica olistica. L’intervento presenterà i passi fatti finora per la costruzione di un osservatorio, di livello regionale, che si candiderebbe ad essere un riferimento condiviso per la ricerca, per la formazione e per l’applicazione delle tecnologie digitali nelle Marche. In particolare l’aspettativa è quella di una valutazione e misurazione di efficacia, evitando sovrapposizioni e dispersioni di risorse pubbliche e favorendo lo scambio di soluzioni nella valorizzazione delle best practice.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/260764

ARCHEOGate: un portale web per la catalogazione e la fruizione dell’archeologia delle Marche
RAPPRESENTAZIONE / MATERIALE / IMMATERIALE - DRAWING AS (IN)TANGIBLE REPRESENTATION
Autore/i: Quattrini, Ramona; Frapiccini, Nicoletta; Nespeca, Romina
Editore: Gangemi editore
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: L’articolo presenta un portale di archeologia, Marcheology, realizzato in collaborazione con il Polo Museale delle Marche con la finalità di comunicare l’unicità del patrimonio archeologico e di rafforzare il valore identitario creando una rete tra luoghi della cultura. Gli asset tecnologici innovativi creati sono: a) una piattaforma multicanale per l’inserimento e la fruizione dei beni, b) tecnologie VR di estrema portabilità c) una rete interoperabile tra attori pubblico e privati del turismo locale. Tale sistema tecnologico-culturale attua il coinvolgimento e radica nella comunità l’importanza del bene stesso per la propria memoria.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/260770

Hbim methodology as a bridge between Italy and Argentina
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Moreira, ALEJANDRO ARIEL; Quattrini, R.; Gaston, Maggiolo; Mammoli, Raissa
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The availability of efficient HBIM workflows could represent a very important change towards a more efficient management of the historical real estate. The present work shows how to obtain accurate and reliable information of heritage buildings through reality capture and 3D modelling to support restoration purposes or knowledge-based applications. Two cases studies metaphorically joint Italy with Argentina. The research article explains the workflows applied at the Palazzo Ferretti at Ancona and the Manzana Histórica de la Universidad National del Litoral, providing a constructive comparison and blending technological and theoretical approaches. In a bottom-up process, the assessment of two cases study validates a workflow allowing the achievement of a useful and proper data enrichment of each HBIM model. Another key aspect is the Level of Development (LOD) evaluation of both models: different ranges and scales are defined in America (100–500) and in Italy (A–G), nevertheless is possible to obtain standard shared procedures, enabling facilitation of HBIM development and diffusion in operating workflows.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/260768

HBIM to VR. Semantic awareness and data enrichment interoperability for parametric libraries of historical architecture
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, R.; Battini, C.; Mammoli, Raissa
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Recently we assist to an increasing availability of HBIM models rich in geometric and informative terms. Instead, there is still a lack of researches implementing dedicated libraries, based on parametric intelligence and semantically aware, related to the architectural heritage. Additional challenges became from their portability in non-desktop environment (such as VR). The research article demonstrates the validity of a workflow applied to the architectural heritage, which starting from the semantic modeling reaches the visualization in a virtual reality environment, passing through the necessary phases of export, data migration and management. The three-dimensional modeling of the classical Doric order takes place in the BIM work environment and is configured as a necessary starting point for the implementation of data, parametric intelligences and definition of ontologies that exclusively qualify the model. The study also enables an effective method for data migration from the BIM model to databases integrated into VR technologies for AH. Furthermore, the process intends to propose a methodology, applicable in a return path, suited to the achievement of an appropriate data enrichment of each model and to the possibility of interaction in VR environment with the model.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/260769

Collaborative intelligence cyber-physical system for the valorization and re-use of cultural heritage
JOURNAL OF INFORMATION TECHNOLOGY IN CONSTRUCTION
Autore/i: Bonci, Andrea; Clini, Paolo; Martin, Rafael; Pirani, Massimiliano; Quattrini, Ramona; Raikov, Alexander
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This paper is a proposition of methodological and technological approaches that try to constitute a framework that introduces modern artificial intelligence (AI) technologies for decision-making in the adaptive reuse of cultural heritage (CH) processes. The research aims to accelerate and improve the quality of adaptive CH re-use. The complexity of the problem derives from some causes of different nature: lack of attention to this problem from the public administration and private investors; decision-making processes complicated by the need to connect with experts, located in different countries. Most professionals, related to the CH management, cannot access detailed data about already existing successful initiatives. The specific objective and goal of the research is the creation of an AI framework and eco-system for supporting the development and implementation of innovative business and governance models to fill up the investment gap in the adaptive re-use practices. The paper shortly describes the first steps for creating a platform designed and developed to assist and advice public entities, networked experts, private entrepreneurs and citizens in actions aiming at the valorisation of the historic and CH asset and its integration in different groups of countries to boost growth, job opportunities and social benefits, under overall sustainability constraints. The technical solutions here adopted are based on convergent methodology and networked expertise (e-expertise) technology, open data models and active knowledge extraction and processing, machine learning, collective intelligence, recommendation systems and predictive analytics, CH adaptive re-use, innovation business, and models and case-based reasoning methods. Examples of case studies giving the inception for the project components are given.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/263725

Virtual archaeological heritage. Fanum Fortunae 3D: dal rilievo alla fruizione tramite applicazioni di realtà immersiva.
Territori e frontiere della rappresentazione
Autore/i: Quattrini, Ramona; Ruggeri, Ludovico
Editore: Gangemi editore
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: La ricerca indaga e presenta una filiera che, partendo dalla documentazione digitale e dal rilievo 3D delle evidenze archeologiche, propone dapprima un modello di ricostruzione virtuale e poi sviluppa applicazioni di realtà aumentata e virtuale per la fruizione del Cultural Heritage. L’oggetto di studio è la città di Fano (l’antica Fanum Fortunae) che con il suo ricco patrimonio di architettura romana e le numerose evidenze archeologiche è stata scientificamente ricostruita virtualmente.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/252039

Digital photogrammetry for archaeological artefacts acquisition
METROLOGY FOR ARCHAELOGY AND CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Ruggeri, Ludovico
Editore: IMEKO
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/253084

Rilievo fotogrammetrico e visualizzazione in autostereoscopia di piccole sculture. La Venere di Frasassi come pilot-case per i Musei Archeologici
3D MODELING &BIM. Progettazione, design, proposte per la ricostruzione
Autore/i: Nespeca, Romina; Quattrini, Ramona; Mancini, Adriano
Editore: DEI - Tipografia del Genio Civile
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: La valorizzazione dell’archeologia necessita di nuovi strumenti per l’acquisizione 3D. L’articolo presenta un workflow per la digitalizzazione di piccoli reperti archeologici finalizzati al contesto museale. La principale novità è costituita dall’impiego di un monitor 3D autostereoscopico. Ricerche come queste mirano a superare alcune difficoltà proprie dei musei archeologici nel coinvolgimento dei visitatori, attraverso l’uso di repliche virtuali.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/252248

Real/Not Real: Pseudo-Holography and Augmented Reality Applications for Cultural Heritage
Handbook of Research on Emerging Technologies for Digital Preservation and Information Modeling
Autore/i: Clini, Paolo; Frontoni, Emanuele; Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Nespeca, Romina
Editore: IGI GLOBAL
Luogo di pubblicazione: HERSHEY
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Recent advances in data acquisition techniques and modeling tools lead towards a large availability of digital 3D models. Cultural Heritage domain, and particularly Architecture and Archaeology Heritage (AAH) significantly benefits from the introduction of digital 3D modeling, which represents a means of communication and dissemination. An underlying research challenge is represented by the portability of complex artifact, making them suitable for a large set of devices (e.g. mobile devices). The aim of this chapter is to outline best practices for the correct visualization of the 3D reconstructions of architectural and cultural heritage, especially for Mobile Augmented Reality and Holographic applications. A complete methodology is presented, ranging from data acquisition, simplification and visualization, underlining the importance of fostering architectural values in a compelling way. Authors also provide state of art challenges, limitations and opportunities, arguing the dissertation through a set of ad-hoc applications developed for different case studies.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/245107

Nuove applicazioni di Realtà Aumentata for learning by interacting. La app Ducale: tre capolavori della Galleria Nazionale delle Marche
ARCHEOMATICA
Autore/i: Clini, Paolo; Frontoni, Emanuele; Martini, Berta; Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The adoption of innovative tools and new chains of digitization, represent an unavoidable base of knowledge towards a more clear understanding of our cultural heritage. The article presents a research work conducted for the development of a mobile application, specifically developed according to the paradigm of learning by interacting. The contents of the application, released by Universit... Politecnica delle Marche for the Galleria Nazionale delle Marche have been scientifically validated by a team of experts of the Gallery; besides, they came from high resolution acquisition, which are the backbone of all the functionalities of the app. Thanks to the monitoring of the user experience and to the standardization of the contents, the application is performing and user centered at the same time. This work paves the way for a multidisciplinary reflection over our digital cultural heritage, and contributes to spread methods and adaptive for the communication, facilitating the adoption by museums and cultural institutions.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/250616

Knowledge-based data enrichment for HBIM: Exploring high-quality models using the semantic-web
JOURNAL OF CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Morbidoni, Christian
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/248861

Conservation-oriented HBIM. The BIMExplorer web tool
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Morbidoni, Christian; Malinverni, Eva Savina
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/249903

Misura e Historical Information Building: sfide e opportunità nella rappresentazione di contenuti 3D semanticamente strutturati Measurement and Historical Information Building: challenges and opportunities in the representation of semantically structured 3D content
DISEGNARE CON...
Autore/i: Quattrini, Ramona; Clini, Paolo; Nespeca, Romina; Ruggeri, Ludovico
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Nell’ambito della modellazione 3D e nella gestione degli edifici storici, soprattutto se di elevato valore culturale e architettonico, l’utilizzo del BIM costituisce ad oggi una interessante sfida. In particolare nella modellazione reality-based è utile sviluppare metodi semplici ma che garantiscano comunque accuratezza, precisione e qualità di rappresentazione coerenti con i dati acquisiti. Il presente lavoro mira a dimostrare la fattibilità di un approccio HBIM globale, presentando e comparando due casi studio. I risultati mostrano di aver ottenuto un vero collettore di dati e attributi significativi per la conoscenza e la conservazione dell’architettura storica, generandone una condivisione facilitata. Lavori simili facilitano la diffusione dell’HBIM per gestire il processo di rilievo e restauro delle fabbriche storiche.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/244881

Integrated Strategies of Promotion and Communication For Diffuse Cultural Heritage: a Pilot Project Inside Flaminia Nextone Dce
Landscape & archaeology
Autore/i: Crinelli, Giulia; Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Leoni, Francesco
Editore: Uniscape
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: This study means to examine new ways to improve the promotion and awareness of an ancient and hidden consular route: The Via Flaminia. The main goal is to develop new methodology to create a diffuse museum throughout a tangible and intangible digital project highlighting the route. Nowadays the increase of transport infrastructures erases a lot of archaeological evidences, covered by newer and faster road infrastructures. In the Marche Region, especially from Scheggia Pass to Fano, the roman traces of this route are not so easily identifiable because of vegetation and lack of maintenance. Moreover, each evidence doesn’t raise such an interest in both tourists or resident. For all of these reasons, it is necessary to promote a sustainable cultural tourism along all path, integrated with local development, to amplify the cultural identity linked with the Via Flaminia. The results of the analysis focus on the importance in using resources to activate an appreciation process, linked with cultural, economic and touristic aspects involving industries’ and citizens’ interests. The best methodology consists in promote the re-appropriation of the area by everyone: the diffuse musealization has to be reinterpreted. The first step consists in mapping the area, localizing the Via Flaminia’s path and all the archaeological evidences. Several drawings, survey, spherical panoramas and 3D models on the Flaminia road and its evidences, has been carried out about by Univpm’s researchers. Along the road four areas are identified as focal point of the diffuse museum system: POI and Pilot are linked to a cloud platform that leads to a better comprehension of spaces and innovative communication systems. Another important aspect consists in the creation of a unique language for the all route, a coordinated image project to give immediate legibility and recognisability. Each municipality crossed by the Flaminia is part of a unique system designed through the idea of those large stones (basoli) that paved roman street. Starting from the project’s logo (made of basoli), its shape gives origin to the idea of website, app and signages. As well urban furnitures’ design is developed by the logo’s idea. Finally, we focused on a pilot area: Mallio Bridge at Cagli is designed as the entrance to the city and one of the main point of interest of the all Flaminia in Marche.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/245822

Architettura anni '30 in 3D. Dai progetti di Mario Ridolfi a nuovi contenuti digitali e applicazioni di realtà aumentata per l'analisi grafica e la conoscenza
Le ragioni del Disegno / The reasons of Drawing
Autore/i: Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Pierdicca, Roberto; Formato, Adriana; Pugnaloni, Anna Paola
Editore: Gangemi editore
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: La ricerca riguarda tre progetti non realizzati di Mario Ridolfi per la città di Pesaro (1932-1939). Dallo studio dei disegni d’archivio è stato possibile ricostruirne i modelli 3D. La modellazione, come chiave di lettura, ne ha ripercorso le matrici e ha mutuato scelte progettuali coeve. I modelli ermeneutici sono stati ridisegnati attraverso strumenti di realtà aumentata (AR). Oltre a un aumento della conoscenza sulla produzione architettonica degli anni ’30, il contributo propone una lettura facilitata dell’architettura non costruita, sviluppando codici di rappresentazione digitale attraverso i new media.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/244880

Improving the Development of AR Application for Artwork Collections with Standard Data Layer
Augmented Reality, Virtual Reality, and Computer Graphics
Autore/i: Frontoni, Emanuele; Pierdicca, Roberto; Quattrini, Ramona; Clini, Paolo
Luogo di pubblicazione: Springer International Publishing
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Museums and art galleries are called to preserve and promote their collections. Mobile technologies like Augmented Reality would transform visitors from passive observers to protagonists, creating engaging and personal art experience for the audience. However, the hurdles preventing Augmented Reality from becoming a widespread medium to convey virtual information about the Cultural Heritage, lies in the limitations in adopting fast and agile tools of development. The paper presents an ongoing research, aimed at the creation of a framework to serialize the development of Augmented Reality application, based on a standard data layer. The core of the application is designed to augment artworks, while the standardization of data will permit a fast multi-app development. This framework is useful to bridge the gap between designers and developers, and will facilitate a semi-automatic development of Augmented Reality applications for Cultural Institutions.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/236219

Landscape & Archaeology
SCIRES-IT
Autore/i: Clini, Paolo; Galli, Andrea; Quattrini, Ramona
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This number of SCIRES-IT summarises the most significant outcomes from the conference Landscape & Archaeology - En Route, held in June 2016 in Italy. The conference aimed at undertaking smart and sustainable experiences linking landscape and archaeology. The key topics, discussed during the itinerant event were: Smart Landscape, Archaeology and digital documentation and Smart Industrial Archaeology. Furthermore, a special session has been devoted to sheed some light on the sustainable valorisation of heritages and on the Cultural Districts initiative. This paper presents an overview of the papers, trying to highlight links and differences in multidisplinary approaches to “Landcape&archaeology”.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/245783

La città Ideale in AR. Per uno smart museum a Palazzo Ducale di Urbino
Il Museo sensibile
Autore/i: Clini, Paolo; Valazzi, Maria Rosaria; Quattrini, Ramona; Vitturini, Alessia
Editore: Franco Angeli editore
Luogo di pubblicazione: Milano
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: La APP Città Ideale costituisce una proposta per la fruizione digitale delle stanze e dei capolavori di Palazzo Ducale a Urbino. Permette di navigare in una libreria digitale di immagini panoramiche direttamente generate dalle scansioni laser, pianificare la visita al museo e richiamarla sul proprio device, in condivisione con principali canali social. Alla Città Ideale è dedicata un’applicazione AR che permette attraverso features stabili sull’immagine il riconoscimento di tag e di richiamare video e contenuti aggiuntivi, gestibili autonomamente dall’utente in ottica social. Gli algoritmi AR sono basati su nuovi e avanzati processi di ottimizzazione del SIFT extractor (Scale Invariant Feature Transform) sviluppato da Lowe (2001).
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/235127

VIRTUAL RECONSTRUCTION OF LOST ARCHITECTURES: FROM THE TLS SURVEY TO AR VISUALIZATION
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Frontoni, Emanuele; Barcaglioni, Roberta
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The exploitation of high quality 3D models for dissemination of archaeological heritage is currently an investigated topic, although Mobile Augmented Reality platforms for historical architecture are not available, allowing to develop low-cost pipelines for effective contents. The paper presents a virtual anastylosis, starting from historical sources and from 3D model based on TLS survey. Several efforts and outputs in augmented or immersive environments, exploiting this reconstruction, are discussed. The work demonstrates the feasibility of a 3D reconstruction approach for complex architectural shapes starting from point clouds and its AR/VR exploitation, allowing the superimposition with archaeological evidences. Major contributions consist in the presentation and the discussion of a pipeline starting from the virtual model, to its simplification showing several outcomes, comparing also the supported data qualities and advantages/disadvantages due to MAR and VR limitations.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/236156

Measurement and historical information building: Challenges and opportunities in the representation of semantically structured 3d content
DISEGNARE CON...
Autore/i: Quattrini, R.; Clini, P.; Nespeca, R.; Ruggeri, L.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325271

Geometrie ideali nell’architettura militare di Francesco di Giorgio Martini. Il caso del sistema difensivo Rocca-Torrione di Cagli.
DISEGNARE CON...
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Amadei, Daniela; Nespeca, Romina
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Il tema dell’architettura militare fu ampiamente studiato e approfondito dall’architetto Francesco di Giorgio Martini (1439-1501) che realizzò importanti opere difensive nel ducato dei Montefeltro. Un filo difensivo lega una serie di borghi medievali marchigiani: tra le fortificazioni martiniane Cagli presenta tutt’ora un Torrione perfettamente conservato e alcune tracce della Rocca. L’analisi condotta su di essi ha incrociato le informazioni desumibili dal trattato, dai rilievi storici e dal recente rilievo laser scanner. L’obiettivo della ricerca è stato quello di individuare la geometria generatrice dell’architettura stessa: geometria che nel periodo rinascimentale, riprendendo la precettistica vitruviana, era sinonimo di proporzione, ordine e simmetria. Due i temi che verranno trattati nell’articolo: da un lato la conoscenza approfondita del Torrione attraverso i dati digitali ottenuti dalla nuvola di punti, dall’altro la ricostruzione di una immagine globale ormai perduta del complesso Torrione-Rocca. Lo studio del torrione, qui proposto, si basa sul modello 3D discreto ottenuto da rilievo laser scanner. La geometria si è svelata nelle sue misure nascoste e primarie, grazie alla estrazione di dati che non erano direttamente prelevabili e quindi non ottenibili con gli strumenti del rilievo diretto. Il modello è stato utilizzato per una prima analisi semantica degli elementi costitutivi e affiancato ai dettami dei Trattato di Architettura, Ingegneria ed Arte Militare. La genesi geometrica della pianta del Torrione, non evidente dai precedenti rilievi, è quella di un ovale di dimensioni non costanti lungo l’altezza. Dai piani orizzontali, passanti per le geometrie fondamentali, sono state disegnate piante alle quote significative, in cui studiare le dimensioni rapportate alle misure antiche (piede di Urbino). La conversione alla misura antropometrica è stata inoltre fondamentale nel decodificare i rapporti modulari e/o dinamici tra esse. In particolare i risultati più interessanti, che saranno esposti nel dettaglio, riguardano i raggi dei cerchi inscritti e la posizione dei loro centri in cui sono ravvisabili ricorrenze di proporzioni auree. La seconda parte del lavoro, partendo dai dati di rilievo, affronta il tema di una architettura non più leggibile dalle evidenze costruite. Il Torrione di Cagli costituiva parte di un complesso fortificato con la rocca in posizione strategica sulla sommità di un colle. Particolare attenzione viene ad esso riservata dall’architetto senese, perché si tratta di un’architettura rivoluzionaria dal punto di vista tipologico e per la collocazione urbana. La rocca venne sommariamente smantellata (1502) da Guidubaldo I, lasciando solo il puntone affiancato da torricini tondi e il corpo di fabbrica interno inglobato poi in un eremo. Dal Torrione si dipartiva un “soccorso coverto” e un muro di cinta, di cui l’attacco è ancora visibile. Grazie all’analisi del testo del Trattato e del disegno, incrociando dati di rilievo architettonico, cartografici e foto aeree dell’area è stato possibile ricostruire il disegno digitale del complesso Rocca-Torrione ormai perduto. Il presente lavoro, privilegiando l’analisi della struttura geometrica e compositiva in rapporto al pensiero dell’autore sulle geometrie ideali, ha permesso di aggiungere conoscenze nuove su un manufatto importante dell’architettura militare cinquecentesca. Lo studio apre poi a ulteriori approfondimenti riguardo alle innovazioni costruttive introdotte dall’architetto senese. L’operazione di misura, svelando la struttura compositiva e le sue proporzioni armoniche opportunamente vagliate, ha ricondotto l’edificio allo spirito del suo tempo. Grazie a un attenta lettura dei dati, il semplice rilievo laser scanner si è trasformato in buon rilievo, dando accesso a conoscenze tuttora inaccessibili, che strutturano in maniera scientifica la lettura del manufatto e conducono poi alla ricomposizione di immagini e architetture perdute.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/228776

La città Ideale di Urbino, una nuova fruizione in app e AR
Piero della Francesca
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Frontoni, Emanuele; Pierdicca, Roberto
Editore: Skirà editore
Luogo di pubblicazione: Milano
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/225926

Disegnare la città insegnando a rilevare, tecnologie integrate per un rilievo urbano 3d
Drawing and city, Disegno & città, cultura arte scienza informazione
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Carolis, Giulio de; Ruggeri, Ludovico
Editore: Gangemi
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Le tecnologie del rilievo basate su filiere integrate di laser scanner e fotogrammetria hanno profondamente modificato il rapporto tra rilievo e didattica. Nell’ambito del rilevamento urbano, poi, negli ultimi anni, l’utilizzo di acquisizioni multipiattaforma ha reso possibile ottenere modelli di grande affidabilità, in grado di descrivere compiutamente interi brani di città non solo metricamente. In questo contributo è presentato il Laboratorio di Master “Integrazione dei sistemi di acquisizione per il centro urbano” come mezzo per discutere il rapporto tra nuove metodologie di acquisizione, rilievo urbano e suo insegnamento.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/227846

A Mono-Instrumental Approach to High-Quality 3D, Reality-Based Semantic Models. Application on the Palladio Library
Digital Heritage
Autore/i: Gaiani, Marco; Apollonio, Fabrizio; Clini, Paolo; Quattrini, Ramona
Editore: IEEE Computer society
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: The paper presents a new workflow to build geo-3D models able to populate a wide information system organizing and managing Palladio’s works documentation. Main goal is to smooth the integration of data from different sources and promote a more profound understanding of Palladio’s works. Starting from an integrated survey approach (laser scanner and Multi-Image Spherical Photogrammetry), reality-based 3D models are robustly constructed and semantically segmented from point cloud features based on Palladio treatise architectural semantics. The 3D models outputs are exported into a 3D Geographic Information System (GIS) to facilitate the visualization of Palladio’s works with reference to topography. At the end, an evaluation mechanism is employed to control the quality of 3D models. The workflow could be easily generalized to other architects documentation systems both because Palladian case is a superset of most of other architect documentation dataset, allowing to focus and to solve all existing problems and because techniques and methods are general and appropriate for most part of historical architectures
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/228036

A New Cloud Library for Integrated Surveys: The Ancient Via Flaminia and the Nextone Project
Handbook of Research on Emerging Digital Tools for Architectural Surveying, Modeling, and Representation
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Frontoni, Emanuele; Nespeca, Romina
Editore: Engineering Science Reference
Luogo di pubblicazione: Hershey PA
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: The chapter presents an innovative way to improve the archaeological landscape, based on researches about Via Flaminia. This is an extraordinary land that collects layered remarkable characteristics i.e. archaeological evidences, historical and natural landscape, ancient and modern infrastructures. Documenting this appreciable heritage is mandatory to use cutting edge technologies of survey, integrated 2management of data and innovative communication systems. The final purpose is the heritage preservation and its long life. Although previous deep researches and several scientific surveys were carried out, a major lack is their fragmentary non-reusable nature. The regional project “Cultural Evolved District” Flaminia Nextone discusses best practices in culturally based development of this area. The methods are survey and analysis of architectural and archaeological heritage, supported by information technologies. As results, the chapter shows a catalogue of buildings survey, their semantic/ontological organization in a Cloud library (2D/3D) and several outputs collected in exhibitions.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/227551

Mobile e realtà aumentata al Palazzo Ducale di Urbino: il Museo è digitale
ARCHEOMATICA
Autore/i: Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto; Frontoni, Emanuele; Clini, Paolo
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Un'App in realtà aumentata per la fruizione del celebre dipinto della Città Ideale di Palazzo Ducale a Urbino all'inyerno di un progetto, Ducale Digitale, per studiare e promuovere nuove forme di fruizione dell'opera d'arte.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/225991

Ideal geometries in the military architecture of F. di Giorgio Martini. the defence system fortress-tower of Cagli
DISEGNARE CON...
Autore/i: Clini, P.; Quattrini, R.; Amadei, D.; Nespeca, R.
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: The subject of the military architecture was widely studied and analyzed by the architect Francesco di Giorgio Martini (1439-1501), who created important defensive works in the duchy of Montefeltro. A defensive line connects a series of medieval villages of the Marches: b Between the Martini's fortifications, Cagli has still a fortified tower perfectly preserved and some traces of the fortress. The analysis conducted on them involves the information inferable by the essay, by historical surveys and the recent laser scanner survey. The aim of the research was to identify the generating geometry of the architecture: taking the precepts of Vitruvius, in the Renaissance period geometry was synonymous with proportion, order and symmetry. Two are subjects: the first one is the in-depth knowledge of the tower through the digital data obtained from the point cloud, the other one is the reconstruction of a global image of the complex tower-fortress.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/325273

From TLS to HBIM. HIGH QUALITY SEMANTICALLY ­AWARE 3D MODELING OF COMPLEX ARCHITECTURE
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: Quattrini, Ramona; Malinverni, Eva Savina; Clini, Paolo; Nespeca, Romina; E., Orlietti
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: In order to improve the framework for 3D modeling, a great challenge is to obtain the suitability of Building Information Model (BIM) platform for historical architecture. A specific challenge in HBIM is to guarantee appropriateness of geometrical accuracy. The present work demonstrates the feasibility of a whole HBIM approach for complex architectural shapes, starting from TLS point clouds.  A novelty of our method is to work in a 3D environment throughout the process and to develop semantics during the construction phase. This last feature of HBIM was analyzed in the present work verifying the studied ontologies, enabling the data enrichment of the model with non­geometrical information, such as historical notes, decay or deformation evidence, decorative elements etc. The case study is the Church of Santa Maria at Portonovo, an abbey from the Romanesque period. Irregular or complex historical architecture, such as Romanesque, needs the construction of shared libraries starting from the survey of its already existing elements. This is another key aspect in delivering Building Information Modeling standards. In particular, we focus on the quality assessment of the obtained model, using an open­source sw and the point cloud as reference. The proposed work shows how it is possible to develop a high quality 3D model semantic­aware, capable of connecting geometrical­historical survey with descriptive thematic databases. In this way, a centralized HBIM will serve as comprehensive dataset of information about all disciplines, particularly for restoration and conservation. Moreover, the geometric accuracy will ensure also reliable visualization outputs.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/220914

EXTENDING A MOBILE DEVICE WITH LOW-COST 3D MODELING AND BUILDING-SCALE MAPPING CAPABILITIES, FOR APPLICATION IN ARCHITECTURE AND ARCHAEOLOGY
INTERNATIONAL ARCHIVES OF THE PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION SCIENCES
Autore/i: M., Ancona; Clini, Paolo; A., Dellacasa; P., Falzone; A., La Camera; Quattrini, Ramona; E., Sommariva; J., Stephens
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: One of the most challenging problem in architecture is the automated construction of 3D (and 4D) digital models of cultural objects with the aim of implementing open data repositories, scientifically authenticated and responding to well accepted standards of validation, evaluation, preservation, publication, updating and dissemination. The realization of such an ambitious objective requires the adoption of special technological instruments.  2 , E. Sommariva In this paper we plan to use portable devices (i.e. smartphones, tablets or PDAs eventually extended to wearable ones), extended with a small plug­in, for automatically extracting 3D models of single objects and building­scale mapping of the surrounding environment. At the same time, the device will provide the capability of inserting notes and observations.  Where the instrument cannot be directly applied, for example for exploring the top of a complex building, we consider mounting our device, or using equivalent existing equipment, on a drone, in a modular approach for obtaining data de­facto interchangeable. The approach based on the expansion packs has the advantage of anticipating (or even promoting) future extensions of new mobile devices, when the spectrum of possible applications justify the corresponding increased costs.  In order to experiment and verify this approach we plan to test it in two specific scenarios of the cultural heritage domain in which such devices seem particularly promising: Strada Nuova in Genoa and Palazzo Ducale in Urbino, both located in Italy.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/220913

Theoretical background and historical analysis for 3D reconstruction model. Villa Thiene at Cicogna
JOURNAL OF CULTURAL HERITAGE
Autore/i: Quattrini, Ramona; Baleani, Eleonora
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Palladio showed a new way of conceiving construction which was made of repeatable, scalable and proportional modules. This fact has an interesting development today. This paper explains how it is possible to shape from a few drawings a descriptive model, usable like learning approach. The goal of our research is to create a theoretical background in Palladio's unbuilt heritage modelling. Authors will demonstrate how a 3D reconstruction project is a mean for historical analysis. This method aims not just to obtain a model from the plan and façades published in I Quattro Libri dell’Architettura, but also to allow a better reading of the architecture thanks to semantic organization. The entire process is based on understanding the drawings edited by Palladio. In fact the system of classical architectural rules allows us to model 3D close to Palladio's intent. Especially, the use of a shape-grammar, already employed for Palladian built heritage, paves the way for achieving semantic models according to Palladio's planning practice. In this paper, we explain a robust method to generate detailed primitive-based 3D models of architectural projects from historical drawings, using well-known procedures and software. In particular, our work analyses the project of Villa Thiene in Cicogna at Villafranca Padovana, of which only a barchessa was constructed. This project allowed us to validate a quick and easy workflow for the construction, hierarchical organization and the dissemination of unbuilt Palladian heritage.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/226394

Advanced Interaction with Paintings by Augmented Reality and High Resolution Visualization: A Real Case Exhibition
Augmented and Virtual Reality
Autore/i: Pierdicca, Roberto; Frontoni, Emanuele; Zingaretti, Primo; Sturari, Mirco; Clini, Paolo; Quattrini, Ramona
Editore: Springer International Publishing
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: In this paper, an interactive installation system for the enjoyment of the cultural heritage in a real case museum environment is presented. By using Augmented Reality technology, mobile application and High Resolution visualization we provide the users with a visual augmentation of their surroundings and a touch interaction technique to display digital contents for cultural heritage promotion, allowing museum visitors to interact with digital contents in an intuitive and exciting manner. The exhibition here presented is the result of previous research over the use of new technologies (e.g. Augmented Reality) for Cultural Heritage promotion. Descriptions of the hardware system component and software development details are presented, with particular focus over the application implementation. Furthermore, we outline a possible Multimedia AR Installation connected with a semantic network.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/227611

DISEGNARE L’ARCHITETTURA NON COSTRUITA. PROGETTI DI MARIO RIDOLFI TRA LE DUE GUERRE
Autore/i: Quattrini, Ramona
Editore: ARACNE Editrice
Classificazione: 3 Libro
Abstract: Disegnare l’architettura non costruita, entrare nella mente di un maestro dell’architettura attraverso i suoi disegni e la sua tecnica grafica, progettare anche solo virtualmente un’opera lontana nel tempo e comunque attuale nel linguaggio e nelle scelte costruttive. Queste le tematiche che il volume affronta rispetto alle opere marchigiane di Mario Ridolfi: una raccolta di architetture quasi esclusivamente non costruite, nel quale il patrimonio solo ideato e disegnato assurge allo stesso valore storico-documentale di quello costruito. Il valore maieutico e didattico della ricostruzione digitale di un progetto di architettura, lo sforzo di interpretazione critica che è necessario per giungere a uno spazio virtuale corretto e rispettoso degli intenti progettuali da pochi disegni bidimensionali. Il lavoro evidenzia gli strumenti acquisiti tramite il processo di disegno e modellazione. Infatti se un disegno fornisce molte più informazioni a chi lo produce che a chi lo legge, così un modello 3D genera molta più conoscenza e coscienza dell’architettura a chi lo plasma. Il significato ultimo del modello 3D è annullare la distanza temporale e fisica del disegno/progetto, ricreandone una comprensione completa e una percezione realistica ma anche analitica. Il disegno si invera come strumento di avvicinamento al progetto e all’autore. La ricerca ha preso le mosse dalla tesi di dottorato dell’autrice, “I maestri dell’architettura del ‘900 nelle Marche. Disegni e progetti per un catalogo critico”, il cui obiettivo principale era indagare le vicende architettoniche della Regione nel Novecento e interrogarsi su quanto e come il suo territorio fosse stato segnato dall’opera dei maestri del secolo passato. Dal corpus raccolto e documentato si sono sviluppati numerosi autonomi approfondimenti, caratterizzati dalla analisi della realtà costruita attraverso il rilievo o da ricerche di archivio e studio dei disegni autografi o di cantiere/studio fino ad arrivare alla modellazione tridimensionale e all’analisi grafica.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/216317

Colore, riflettanza e temperatura. Dal caso studio di Villa Trissino a nuove applicazioni integrate di dati lidar terrestri per il rilievo e la diagnostica
CULTURA E SCIENZE DEL COLORE / COLOR CULTURE AND SCIENCE
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina; Luigi, Sagone
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: Le nuove tecnologie laser scanning “all in one” applicate al rilievo architettonico si stanno dimostrando efficaci, flessibili, economiche e speditive permettendo l’acquisizione, all’interno di prese omologhe, di differenti tipi di dati. La letteratura a riguardo è ampia e descrive dettagliatamente le potenzialità nel rilevamento morfologico, materico e anche colorimetrico dei manufatti. Le ormai note tecniche di mappatura delle immagini fotografiche alla nuvola di punti consentono di completare punto per punto il dato spaziale col dato colore (RGB), in fotografie HR. Di supporto alla buona lettura della superficie, l’operatore si serve del valore di riflettanza (R), generando delle mappe graduate che consentono il riconoscimento visivo degli elementi scansionati. Ne consegue che il concetto di modello solido applicato alle più “recenti” nuvole di punti può aggiornarsi nel considerare il modello stesso come un vero e proprio sistema informativo del manufatto in cui i livelli di analisi si integrano restituendo nel contempo esiti morfologici, geometrici, colorimetrici e materici. Quello della riflettanza è, in questo senso, forse il dato meno indagato. L’intento di questa ricerca è di dimostrare come il dato di riflettanza da rilevamento scanner laser possa essere (in particolari condizioni) comparato a quello ottenibile da prove non distruttive comunemente applicate ai beni artistici, integrandone gli esiti con i dati qualitativamente rilevanti di carattere metrico, morfologico e geometrico restituiti dallo strumento laser. Il valore aggiunto, non trascurabile, è avere ampie portate dello strumento (fino a 300 metri), con notevoli potenzialità quindi nell’ispezione di superfici di difficile accesso. In letteratura si dimostra che le variabili maggiormente influenti su R sono l’angolo di incidenza e l’indice di rifrazione del materiale, quest’ultimo determinato dalla microstruttura dello stesso. Pur nella consapevolezza che nel nostro campo di applicazione entrano in gioco anche la distanza dall’oggetto e la scabrezza della superficie, è possibile ottenere valutazioni comparate dei dati che indirizzino le più opportune prove diagnostiche dirette. Le prime superfici indagate sono state quelle intonacate di Villa Trissino a Cricoli, Vicenza. E’ stata condotta un’analisi comparata relativa, valutando lo scarto dell’indice all’interno di aree omogenee e correlandolo agli stati di degrado superficiale valutati di caso in caso. A questo primo approccio sono seguiti ulteriori casi studio in cui sono state realizzate prese omologhe di scansioni laser e panoramiche all’infrarosso (Chiesa di San Filippo). Il nostro emettitore laser a impulsi, Leica C10, genera un fascio nello spettro del visibile con pari a 532 nm. Il valore di riflettanza acquisito non può essere, nella maggior parte dei casi, confrontato in termini assoluti, ma valutando e controllando le variabili ambientali è possibile ricavarne conclusioni in merito allo stato di degrado del materiale in esame. Dal confronto con la termografia è possibile validare tali risultati per la realizzazione di mappe tematiche di degrado. La loro applicazione permette di rintracciare distacchi di intonaco, aree a rischio per contenuti di umidità non visibili, dilavamento, salinità delle murature sottostanti etc. Le indagini visive finora utilizzate nella diagnosi dello stato di degrado superficiale possono ora servirsi di tali strumentazioni per una valutazione analitica dei meccanismi di degrado, con una metodologia di indagine speditiva e acquisibile nella fase di rilievo metrico.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/202934

Il rilievo laser scanner per la corretta progettazione di un’innovativa tecnologia di restauro. L’architettura in pietra a secco della torre di Beura-Cardezza
Italian survey & international experience.
Autore/i: Nespeca, Romina; Bernetti, Angelo; Quattrini, Ramona
Editore: Gangemi Editore
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Le tecnologie del rilievo basate su nuove filiere di integrazione di laser scanner e fotogrammetria hanno profondamente modificato il rapporto tra rilievo e restauro. Da un rilievo considerato spesso non più che utile supporto conoscitivo ad un rilievo che diventa, nell’ambito delle tecniche stesse di restauro, strumento decisionale in grado di modificare, anche in corso d’opera, le scelte operative. Esemplare in tal senso il caso studio, qui presentato, di una torre in pietra a secco del 1200 denominata dei Lossetti. Le informazioni derivanti da un rilievo integrato hanno smentito l’ipotesi preliminare di intervento e hanno orientato a soluzioni diverse per il recupero della muratura storica in pietra a secco, con l’innovativo sistema TICORAPSIMO®.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/221717

Augmented Reality Experience: From High-Resolution Acquisition to Real Time Augmented Contents
ADVANCES IN MULTIMEDIA
Autore/i: Clini, Paolo; Frontoni, Emanuele; Quattrini, Ramona; Pierdicca, Roberto
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: This paper presents results of a research project “dUcale” that experiments ICT solutions for the museum of Palazzo Ducale (Urbino). In this project, the famed painting the “Citt`a Ideale” becomes a case to exemplify a specific approach to the digital mediation of cultural heritage. An augmented reality (AR) mobile application, able to enhance the museum visit experience, is presented. The computing technologies involved in the project (websites, desktop and social applications, mobile software, and AR) constitute a persuasive environment for the artwork knowledge. The overall goal of our research is to provide to cultural institutions best practices efficiently on low budgets. Therefore, we present a low cost method for high-resolution acquisition of paintings; the image is used as a base in AR approach. The proposed methodology consists of an improved SIFT extractor for real time image. The other novelty of this work is the multipoint probabilistic layer. Experimental results demonstrated the robustness of the proposed approach with extensive use of the AR application in front of the “Citt`a Ideale” painting. To prove the usability of the application and to ensure a good user experience, we also carried out several users tests in the real scenario.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/202933

Colore, geometria e riflettanza. Uso integrato dei dati Lidar per il rilievo e la diagnostica: il caso studio di Villa Trissino
Colore e Colorimetria Contributi Multidisciplinari
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona; Nespeca, Romina
Editore: MAGGIOLI EDITORE
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Le nuove tecnologie laser scanning “all in one” applicate al rilievo architettonico si stanno dimostrando efficaci, flessibili, economiche e speditive permettendo l’acquisizione, all’interno di prese omologhe, di differenti tipi di dati. La letteratura a riguardo è ampia e descrive dettagliatamente le potenzialità riguardo il rilevamento morfologico, materico e anchecolorimetrico dei manufatti. Le ormai note tecniche di mappatura delle immagini fotografiche alla nuvola di punti consentono di completare punto per punto il dato spaziale col dato colore (RGB), in fotografie HR. Di supporto alla buona lettura della superficie, l’operatore si serve del valore percentuale di riflettanza (R%), generando delle mappe graduate che consentono il riconoscimento visivo degli elementi scansionati. Ne consegue che il concetto di modello solido applicato alle più “recenti” nuvole di punti può aggiornarsi nel considerare il modello stesso come un vero e proprio sistema informativo del manufatto in cui i livelli di analisi si integrano restituendo nel contempo esiti morfologici, geometrici, colorimetrici e materici. Quello della riflettanza è, in questo senso, forse il dato meno indagato, almeno qualitativamente. L’intento di questa ricerca è quello di dimostrare come il dato di riflettanza da rilevamento scanner laser possa essere (in particolari condizioni) comparato a quello ottenibile da prove non distruttive comunemente applicate ai beni artistici, integrandone gli esiti con i dati qualitativamente rilevanti di carattere metrico, morfologico e geometrico restituiti dallo strumento laser. Il valore aggiunto, non trascurabile, è avere ampie portate dello strumento (fino a 300 metri), con notevoli potenzialità quindi nella ispezione di superfici di difficile accesso. In letteratura si dimostra chele variabili maggiormente incidenti su R% sono l’angolo di incidenza e l’indice di rifrazione dei due materiali attraversati, quest’ultimo determinato dalla microstruttura del materiale. Pur nella consapevolezza che nel nostro campo di applicazione entrano in gioco anche la distanza dall’oggetto e la scabrezza della superficie, è possibile ottenere valutazioni comparate dei dati che indirizzino le più opportune prove diagnostiche dirette. Le superfici indagate sono i prospetti intonacati di Villa Trissino a Cricoli, Vicenza, opera fondamentale nell’avvio del percorso architettonico di Andrea Palladio. E’ stata condotta un’analisi comparata relativa, valutando lo scarto dell’indice all’interno di aree omogenee e correlandolo agli stati di degrado superficiale valutati di caso in caso. Il nostro emettitore laser a impulsi (Laser C10 Leica) genera un fascio di colore verde ( 532 nm) nello spettro del visibile. Il valore di riflettanza acquisito non può essere, nella maggior parte dei casi, confrontato in termini assoluti, ma valutando e controllando le variabili ambientali è possibile ricavarne conclusioni in merito allo stato di degrado del materiale in esame. Dal confronto con spettrofotometria e termografia è possibile validare tali risultati per la realizzazione di mappe tematiche di degrado. La loro applicazione permette di rintracciare distacchi di intonaco, aree a rischio per contenuti di umidità non visibili, dilavamento, salinità delle murature sottostanti etc…. Le indagini visive finora utilizzate nella diagnosi dello stato di degrado superficiale possono ora servirsi di tali strumentazioni per una valutazione analitica dei meccanismi di degrado, con una metodologia di indagine speditiva e acquisibile nella fase di rilievo metrico.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/122062

LA TORRE DEI VENTI DI ATENE. UN RILIEVO IN REMOTO PER LO STUDIO E LA DISSEMINAZIONE DI UN OROLOGIO ARCHEOLOGICO
SCIRES-IT
Autore/i: Quattrini, Ramona; Amadei, Daniela; Bernetti, Angelo; Nespeca, Romina
Classificazione: 1 Contributo su Rivista
Abstract: La Torre dei Venti di Atene è un manufatto di grande rilevanza storica e documentale, significativo anche per l’eccellente stato di conservazione. Mancandone una documentazione di rilievo con tecnologie attuali, è stata scelta come caso studio per verificare fattibilità e performance di un rilievo image-based, lontano dall’edificio e condotto con prese fotografiche non professionali. Gli utilizzi del modello reality-based sono la disseminazione fotorealistica, il confronto con basi di dati scientificamente affidabili e un corpus abilitante per la migliore soluzione di ricostruzione virtuale allo stato originario. In particolare il lavoro si inserisce in un quadro di studi, condotti dal nostro gruppo, nell’ambito della verifica delle rispondenze di alcuni significativi manufatti alle norme e prescrizioni vitruviane. The Tower of Winds (Athens) is a very important historical and archaeological monument, very well preserved. In this paper the Tower is presented as a case study, that investigates performance of image-based survey. This survey is performed with current technologies, using non metric and non professional pictures. A specific goal is a reality-based 3D model, enabling photorealistic dissemination and comparison with scientific data and historical surveys. Furthermore we obtained a corpus allowing a correct virtual archaeological reconstruction. This research falls in studies field, carried out by our group, of comparison and check between artifacts and Vitruvian standards.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/176115

Tecnologie e documentazione low cost per l'archeologia: i siti di Leptis Magna e Sabratha
Scienza e Beni culturali XXIX
Autore/i: Clini, Paolo; Quattrini, Ramona
Editore: Edizioni Arcadia Ricerche S.r.l.
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: The traditional collection or archaeological site are supported by digital collections that guarantee widespread dissemination, study and enhancement for different users, follow up degree and virtual truth. Certainly low cost methods allow a wide and sustainable documentation. The paper describes a survey campaign of the Leptis Magna and Sabratha sites aimed to stage the National Museum of Tripoli in Libya. This represents a full experience of knowledge. Some of the innovative technological outfitting has been made by the Touch Windows with our research group. The main target of the exhibition was to let visitors have an perceiving experience on archaeological site (building, context, artifact). Our second target was to show the most important Roman statues, that are often hardly achievable. Our study describes several experiences in the field of the full dome photographs processing, applied to documentation and modeling. Furthermore we have employed pseudoholographic tools for the visualization of full-figured statues in the 3D space. The statue model is visible in its morphologic coherence, thanks to the use of photographic and laser scanning acquisition. The research different stages have integrated spherical panoramas models, 3D models by spherical photogrammetry, mesh models by lidar scanning, real time video and virtual scenarios. This experience may become an efficient and low cost workflow for scientific and impressive communication of archaeological artifact in museums.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/109474

Vitruvio e il Teatro di Sabratha. Rilievo e disegno tra teoria e prassi Vitruvius and the Sabratha theatre. Survey and drawing between theory and practice
Patrimoni e Siti Unesco. Memoria, misura e armonia
Autore/i: Clini, P.; Monterroso, A.; Amadei, D.; Quattrini, Ramona
Editore: ATUALE -Gangemi Editore:Plaza San Pantaleo 4, I 00186 Rome Italy:011 39 06 6872774, EMAIL: gangemi@jner.it, INTERNET: http://www.gangemieditore.it, Fax: 011 39 06 68806189+ Primo: Bari, Dedalo
Classificazione: 4 Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
Abstract: Il complesso di Sabratha in Libia costituisce uno dei più straordinari siti archeologici protetto dall’unesco. Questo saggio documenta un approccio di rilevamento, a panoramiche sferiche, e la conseguente analisi storiografica su elaborati complessi di rilievo, superando le tradizionali indagini storiche. Lo studio del teatro di Sabratha affronta una delle tematiche più rilevanti inerenti gli studi vitruviani e cioè il sempre discusso rapporto tra prassi e teoria tramandata dal De Architectura. Il paper propone un significativo contributo all’analisi della diffusione del testo di Vitruvio.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/128670

Colore, geometria e riflettanza. Uso integrato dei dati Lidar per il rilievo e la diagnostica: il caso studio di Villa Trissino
Colore e Colorimetria. Contributi Multidisciplinari Vol. IX A
Autore/i: Clini, P.; Quattrini, Ramona; Nespeca, R.
Editore: MAGGIOLI EDITORE
Luogo di pubblicazione: Sant'Arcangelo di Romangna
Classificazione: 2 Contributo in Volume
Abstract: Le nuove tecnologie laser scanning “all in one” applicate al rilievo architettonico si stanno dimostrando efficaci, flessibili, economiche e speditive permettendo l’acquisizione, all’interno di prese omologhe, di differenti tipi di dati. La letteratura a riguardo è ampia e descrive dettagliatamente le potenzialità nel rilevamento morfologico, materico e anche colorimetrico dei manufatti. Le ormai note tecniche di mappatura delle immagini fotografiche alla nuvola di punti consentono di completare punto per punto il dato spaziale col dato colore (RGB), in fotografie HR. Di supporto alla buona lettura della superficie, l’operatore si serve del valore percentuale di riflettanza (R%), generando delle mappe graduate che consentono il riconoscimento visivo degli elementi scansionati. Ne consegue che il concetto di modello solido applicato alle più “recenti” nuvole di punti può aggiornarsi nel considerare il modello stesso come un vero e proprio sistema informativo del manufatto in cui i livelli di analisi si integrano restituendo nel contempo esiti morfologici, geometrici, colorimetrici e materici. Quello della riflettanza è, in questo senso, forse il dato meno indagato, almeno qualitativamente. L’intento di questa ricerca è di dimostrare come il dato di riflettanza da rilevamento scanner laser possa essere (in particolari condizioni) comparato a quello ottenibile da prove non distruttive comunemente applicate ai beni artistici, integrandone gli esiti con i dati qualitativamente rilevanti di carattere metrico, morfologico e geometrico restituiti dallo strumento laser. Il valore aggiunto, non trascurabile, è avere ampie portate dello strumento (fino a 300 metri), con notevoli potenzialità quindi nell’ispezione di superfici di difficile accesso. In letteratura si dimostra che le variabili maggiormente influenti su R% sono l’angolo di incidenza e l’indice di rifrazione dei due materiali attraversati, quest’ultimo determinato dalla microstruttura del materiale. Pur nella consapevolezza che nel nostro campo di applicazione entrano in gioco anche la distanza dall’oggetto e la scabrezza della superficie, è possibile ottenere valutazioni comparate dei dati che indirizzino le più opportune prove diagnostiche dirette. Le superfici indagate sono i prospetti intonacati di Villa Trissino a Cricoli, Vicenza, opera fondamentale nell’avvio del percorso architettonico di Andrea Palladio. E’ stata condotta un’analisi comparata relativa, valutando lo scarto dell’indice all’interno di aree omogenee e correlandolo agli stati di degrado superficiale valutati di caso in caso. Il nostro emettitore laser a impulsi (Laser C10 Leica) genera un fascio di colore verde (= 532 nm) nello spettro del visibile. Il valore di riflettanza acquisito non può essere, nella maggior parte dei casi, confrontato in termini assoluti, ma valutando e controllando le variabili ambientali è possibile ricavarne conclusioni in merito allo stato di degrado del materiale in esame. Dal confronto con la termografia è possibile validare tali risultati per la realizzazione di mappe tematiche di degrado. La loro applicazione permette di rintracciare distacchi di intonaco, aree a rischio per contenuti di umidità non visibili, dilavamento, salinità delle murature sottostanti etc. Le indagini visive finora utilizzate nella diagnosi dello stato di degrado superficiale possono ora servirsi di tali strumentazioni per una valutazione analitica dei meccanismi di degrado, con una metodologia di indagine speditiva e acquisibile nella fase di rilievo metrico.
Scheda della pubblicazione: https://iris.univpm.it/handle/11566/126864