https://frosthead.com

קבצים דיגיטליים והדפסת תלת מימד - בתקופת הרנסנס?

מדפסות תלת מימד ושירותי מיפוי דיגיטלי מקלים בצורה דרסטית על ייצור העתקים אינסופיים זהים של כל דבר, לטוב ולרע, למטרות הומניטריות או למטרות הרסניות. למפה דיגיטלית ניתן לגשת לכל אחד עם סמארטפון או מחשב וניתן ליצור העתק של דוד של מיכלאנג'לו בבית באותה קלות כמו רובה סער. בעוד שהטכנולוגיה החדשה יחסית של הדפסת תלת מימד מוכרת פופולריות בקרב מעצבים, מפיקים וקהל הרחב, היא עדיין לא הגיעה לכל מקום של המדפסת הביתית. אך נראה שזה רק עניין של זמן עד לייצור שולחן עבודה נפוץ כמו פרסום שולחני. הטכנולוגיה נעשית זולה ויעילה יותר מדי שנה, ולמרות שבקושי הוקמה הדפסת תלת מימד, המהנדסים כבר עובדים קשה על הדפסת 4D (הממד הרביעי הוא הזמן!). חברה שאפתנית אחת גרמה לאחרונה לסנסציה ב- Kickstarter עם אב-טיפוס שלה לעט הדפסת תלת מימד.

טכנולוגיות הרישום והמודלים האחרונים הללו מרתקות, אך מתי מקור הרעיון של הדפסת תלת מימד? מהן כמה מכונות הרישום והייצור המוקדמות ביותר? כדי למצוא את התשובה אנו חוזרים לימים שלפני מכונת צילום או אפילו נייר פחמן, חזרה לרנסנס, לאדם שהמציא רבייה דיגיטלית במובן המקורי של המילה.

ליאון בטיסטה אלברטי היה פילוסוף, מדען, אדריכל איטלקי וסביב פולימאת שחי במהלך המאה ה -15. בעיקרון, הוא היה איש הרנסנס האבות-טיפוס שלך. אלברטי הוא אולי אחת הדמויות היצירתיות החשובות והמשפיעות ביותר שיצאו מרנסנס, למרות שהוא אחד הידועים פחות. הוא האמין כי אמנות ומדע מאוחדים על ידי עקרונות בסיסיים במתמטיקה, ובין הישגיו הרבים אלברטי הגדיר את עקרונות הבנייה הגיאומטרית הידועה כיום כפרספקטיבה מרכזית והמציא טכניקות לייצור עותקים זהים של ציורים, פסלים ואפילו מבנים ללא עזרה של מכשירים מכניים כמו בית הדפוס. הרצון הזה לשיטה ליצירת עותקים זהים יצא מהתסכול של אלברטי מהחסרויות והטעויות הבלתי נמנעות שנובעות מטכניקות רבייה ידנית. בספרו המצוין, האלפבית והאלגוריתם (שאני נהנה בימים אלה והזכרתי בעבר על עיצוב מפוענח), תיאורטיקן האדריכלים וההיסטוריון מריו קרפו מתאר טכניקות אלה כתרבויות "דיגיטליות".

"אלברטי ניסה להתנגד לכישלונות של תמונות אנלוגיות על ידי דיגיטציה של אותם, במובן האטימולוגי: החלפת תמונות ברשימת מספרים ובסט של הוראות חישוב, או אלגוריתמים, שנועדו להמיר תמונה חזותית לקובץ דיגיטלי ואז ליצור מחדש העתק של התמונה המקורית בעת הצורך. "

על ידי הקטנת תמונות לקואורדינטות מחושבות בקפידה ותיעוד השיטה בה נוצר המקור, אלברטי הבטיח שכל אחד יכול להפיק עותקים שהיו זהים לחלוטין ליצירתו המקורית. כתבי היד המספריים, שקל היה להעתיק ללא שגיאה, ייצגו סוג של העברת קבצים ברנסנס.

משרטט מצייר אישה שכיבה רישומו של אלברכט דירר "צייר מצייר אישה שכובשת" (1525), המתאר מכונת פרספקטיבה דומה לזו שתוארה על ידי אלברטי במסכתו דה פיקטורה (ויקימדיה Commons)

ההמצאה המפורסמת ביותר של אלברטי העוסקת ברבייה היא מכונת הפרספקטיבה, המשמשת כיום אמנים כיום. ההתקנה שתכנן לתמלול תמונות מהמציאות נראית כמו לוח משחקי Battleship מודרני. מסך עץ מגורר מגורר מפריד בין האמן, שעינו מוחזקת בנקודה קבועה במרכז המסך, מהנושא שלו. מנקודת מבטם של האמנים, האובייקט המיוצג ממופה לרשת הממוסגרת; בדרך זו האמן יכול ליצור מחדש את התמונה במדויק על נייר שחולק לרשת תואמת. המרחק בין קווי רשת אלה קובע את "הרזולוציה" של התמונה, לשאול מונח מהמצב של הטכנולוגיה הדיגיטלית, ובמידה מוגבלת, את הדיוק של ההתרבות. אם היינו רוצים להחיש מעט יותר כדי להמשיך ולהשוות עם הטכנולוגיה הדיגיטלית העכשווית, נוכל אפילו לקרוא לפיקסלים של חטיבות הרשת הללו. מכונת הפרספקטיבה של אלברטי ייצגה צעד חשוב במסעו לחסל את השונות מההתרבות, אך מכיוון שהיא עדיין הסתמכה על ידו של האמן, היא לא הסירה לחלוטין את הטעות האנושית. אלברטי המשיכה לפתח טכניקות רבייה מבוססות במתמטיקה.

בילוי של מפת רומא של אלברטי, תוך שימוש בקואורדינטות המוצגות ב- Descriptio Urbis Romae בילוי של מפת רומא של אלברטי, תוך שימוש בקואורדינטות המוצגות ב- Descriptio Urbis Romae ("כוונות ארכיטקטוניות מוויטרוביוס לרנסנס", אוניברסיטת מקגיל)

אחת העבודות המשכנעות ביותר ל"דיגיטציה "אמיתית היא ספרו של אלברטי המכיל מפה של רומא, ה- Descriptio Urbis Romae, שנוצרה בסביבות 1440. אולם בספר אין עותק מודפס של מפה בפועל. אחרי שמדד ושרטט בקפדנות את הרחובות, המקדשים והנוף של רומא, רצה אלברטי להפיץ את המפה שלו, אך הוא לא האמין כי עותקים בעבודת יד יכולים לשחזר במדויק את המקור שלו. בעוד הטכנולוגיה להתרבות מכנית הייתה בשלבי התהוותה, השימוש בה לא היה נפוץ והפוטנציאל שלה נותר בלתי ממומש. הפיתרון של אלברטי? הוא תעתיק את המפה שעוצבה בקפידה לסדרה של קואורדינטות קוטביות שנמדדו מפסגת גבעת הקפיטולינה. קואורדינטות אלה נאספות בתיאור במקום החלף מפה מצוירת ביד. הרעיון שלו היה שהקוראים יוכלו לתמלל גרסה זהה של המפה שלו בעצמם, באמצעות תווים של אלברטי ומכשיר דמוי אסטרולאבה שהורכב משליט מסתובב המחובר למרכז הדיסק המחולק למעלות. הקואורדינטות וההוראות של אלברטי הם, כפי שציין קארפו, סוג אלגוריתם פרימיטיבי - אותו תהליך שמניע את הארכיטקטורה המעוצבת של ימינו ואת התוכנה השולטת במכונות ייצור דיגיטליות.

רישום לפינוריום של אלברטי, כמתואר במאמרו דה סטטואה רישום לפינוריום של אלברטי, כמתואר במאמרו דה סטטואה (רשות הרבים)

אבל אולי המרשים מבין ההמצאות של אלברטי הוא הטכניקה שלו לשכפול פיסול. במסגרת עבודתו על פיסול דמוי, דה סטטואה, תיאר אלברטי שיטה לשכפול עותקים זהים של פסלים בעזרת כלים מסורתיים וחישוב בסיסי. ראשית, האמן / הצילום נוקט במדדים מדויקים של גובה הפסל, רוחבו וקוטריו השונים באמצעות הכלים המתאימים - ריבועים, זוויות וכו '. המרכיבים העיקריים של הפסל נמדדים ומתועדים בצורה מספרית - "סרוקים", בעיקרם - ביחס אחד לשני ולכל אורך הפסל. כדי לקבל מדידות מדויקות יותר של פרטי הפסל, התקין על פי הפסל מכשיר להמצאתו של אלברטי המכונה המכונה או פינוריום . בדומה למכשיר ששימש ליצירת מפת רומא, הפניטוריום הוא דיסק שטוח עם חוטים מעלים המחוברים לזרוע מטלטלת, החתומים גם במידות; מהסוף תלוי קו משוקלל. על ידי סיבוב הזרוע והעלאת או הנמכת קו האינסטלציה, ניתן מבחינה טכנית, למרות שבוודאי איטי מקומם, למפות כל נקודה בפסל במרחב תלת ממדי ביחס לציר המרכזי שלה. לאחר מכן ניתן היה לשלוח נתונים אלה לבעל מלאכה שישתמש בהם כדי ליצור עותק זהה של הפסל המקורי.

זה מחזיר אותנו להדפסת תלת מימד. ישנם סוגים רבים ושונים של מדפסות תלת מימד שיוצרים דגמים מסוגים שונים של פלסטיק, אך כולם למעשה עובדים אותו דבר. המדפסת מעבדת שרטוטים דיגיטליים - קואורדינטות הממוקמות במרחב הווירטואלי - של אובייקט שנוצר על ידי תוכנת דוגמנות ו"פרוסת "באופן דיגיטלי את הדגם לחתיכות קטנות מספיק ליצירתו של המכונה. רכיבים אלה שכובים זה על גבי זה ושוב כרוכים זה בזה כמעט בצורה חלקה ויוצרים העתקה פיזית זהה של הדגם הדיגיטלי המקורי. סריקה והדפסה תלת ממדית הם כמובן הרבה יותר מהר מהשיטה של ​​אלברטי, אך היא מתפקדת באותה צורה - למעט, כמובן, לתיעוד אוטומטי של צורת האובייקט והבנייה הרובוטית בעזרת חומרים סינתטיים. אלברטי אפילו התגאה בכך שניתן להשתמש בשיטות שלו כדי ליצור מחדש חלקים שונים של פסל בזמנים שונים או במיקומים שונים וכי השיטה שלו הייתה כל כך מדויקת, ניתן היה להרכיב חלקים אלה כדי ליצור העתק מדויק של המקור - תהליך נשמע כמו ייצור מודרני.

דיוויד של מיכלאנג'לו נסרק על ידי פרויקט מיכאלאנג'לו הדיגיטלי דיוויד של מיכלאנג'לו נסרק על ידי פרויקט מיכלאנג'לו הדיגיטלי (פרויקט מיכאלאנג'לו הדיגיטלי)

בעזרת הטכנולוגיות הישנות והחדשות, כל פסל - כל דבר, באמת - ניתן לשחזר תיאורטית בכל גודל ובכל מקום. קח למשל את דודו של מיכלאנג'לו. בשנת 2000, מעבדות סטנפורד יצרו העתק תלת ממדי דיגיטלי כמעט מושלם של הדוד, שמשתמשים יכולים לסובב ולתמרן בכדי לבחון את הפסל בפירוט הרבה יותר קרוב ממה שהיה אפשרי אם היו מבקרים במקור בפירנצה. משש טון ועד שלושים ושניים ג'יגה-בייט, ניתן לשחזר כעת את ההעתק הדיגיטלי של יצירת המופת של מיכלאנג'לו בסטודיו של כל מי שיש לו חיבור לאינטרנט מהיר, מספיק מקום בכונן הקשיח וכמה ציוד ייצור אוטומטי. הגמישות שמעניק הדגם הדיגיטלי יוצרת דרכים חדשות לחלוטין עבור אנשים לחוות את הפסל. לדוגמא, רבייה ענקית מוזהבת המכונה רשמית דייוויד (בהשראת מיכלאנג'לו) נוצרה בשנת 2005 על ידי האמן הקונספטואלי סרקאן אוזקאיה ומותקנת כיום במוזיאון 21c בלואיוויל, קנטאקי.

מדפסות תלת מימד וסוגים אחרים של ייצור דיגיטלי ישנו את האופן בו אנו חיים בעתיד. אבל הרעיונות שמאחורי המכונות המפנות הפרדיגמה הללו קיימים כבר זמן רב, והחלום לשתף וליצור עותקים זהים מתוארך כל הדרך למאה ה -15. מדענים, אמנים ופילוסופים כמו אלברטי לא חסרו את התחכום הטכנולוגי כדי להפוך את רעיונותיהם למעשיים, ובמקרים מסוימים, לא היה להם דמיון אפילו לממש את האפשרויות של מה שהציעו. אבל זו כבר לא בעיה. יש לנו את הטכנולוגיה. המעצבים של מחר יגשימו את חלומות הרנסנס.

קבצים דיגיטליים והדפסת תלת מימד - בתקופת הרנסנס?