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Archivos digitales e impresión 3D: ¿en el Renacimiento?

Las impresoras 3D y los servicios de mapeo digital hacen que sea mucho más fácil producir copias idénticas infinitas de cualquier cosa, para bien o para mal, con fines humanitarios o destructivos. Cualquier persona con un teléfono inteligente o una computadora puede acceder a un mapa digital y una réplica del David de Miguel Ángel se puede hacer en casa tan fácilmente como un rifle de asalto. Si bien la tecnología relativamente nueva de la impresión 3D está demostrando ser popular entre los diseñadores, fabricantes y el público en general, aún no ha alcanzado la ubicuidad de la impresora doméstica. Pero solo parece ser cuestión de tiempo hasta que la fabricación de escritorio sea tan común como la publicación de escritorio. La tecnología se está volviendo más barata y más eficiente cada año, y aunque la impresión 3D apenas se ha establecido, los ingenieros ya están trabajando arduamente en la impresión 4D (¡la cuarta dimensión es el tiempo!). Recientemente, una empresa ambiciosa causó sensación en Kickstarter con su prototipo para un bolígrafo de impresión 3D.

Estas últimas tecnologías de dibujo y modelado son fascinantes, pero ¿cuándo se originó la idea de la impresión 3D? ¿Cuáles son algunas de las primeras "máquinas" de dibujo y fabricación? Para encontrar la respuesta volvemos a los días anteriores a las copiadoras o incluso al papel carbón, al Renacimiento, a un hombre que inventó la reproducción digital en el sentido original de la palabra.

Leon Battista Alberti fue un filósofo, científico, arquitecto y polimático italiano que vivió durante el siglo XV. Básicamente, él era tu prototípico hombre del Renacimiento. Alberti es quizás una de las figuras creativas más importantes e influyentes del Renacimiento, aunque es una de las menos conocidas. Creía que el arte y la ciencia estaban unidos por principios básicos de las matemáticas, y entre sus muchos logros Alberti definió los principios de la construcción geométrica conocidos hoy como perspectiva central e inventó técnicas para producir copias idénticas de pinturas, esculturas e incluso edificios sin la ayuda de dispositivos mecánicos como la imprenta. Este deseo de un método para crear copias idénticas surgió de la frustración de Alberti con las deficiencias y errores inevitables que resultan de las técnicas de reproducción manual. En su excelente libro, The Alphabet and the Algorithm (que actualmente estoy disfrutando y he mencionado anteriormente en Design Decoded), el teórico e historiador de la arquitectura Mario Carpo describe estas técnicas como reproducciones "digitales".

"Alberti trató de contrarrestar las fallas de las imágenes analógicas digitalizándolas, en el sentido etimológico: reemplazando imágenes con una lista de números y un conjunto de instrucciones de cálculo, o algoritmos, diseñados para convertir una imagen visual en un archivo digital y luego recrear un copia de la imagen original cuando sea necesario ".

Al reducir las imágenes a coordenadas cuidadosamente calculadas y documentar el método por el cual se creó el original, Alberti se aseguró de que cualquiera pudiera producir copias que fueran exactamente idénticas a su trabajo original. Los manuscritos numéricos, que eran fáciles de copiar sin error, representaban un tipo de transferencia de archivos del Renacimiento.

Dibujante dibujando a una mujer reclinada El dibujo de Albrecht Dürer "Dibujante dibujando a una mujer reclinada" (1525), que representa una máquina de perspectiva similar a la descrita por Alberti en su tratado De Pictura (Wikimedia Commons)

El invento más famoso de Alberti relacionado con la reproducción es la máquina de perspectiva, que todavía usan los artistas hoy en día. La configuración que diseñó para transcribir imágenes de la realidad se parece a un tablero de juego moderno de Battleship. Una pantalla de madera cuadriculada separa al artista, cuyo ojo se mantiene en un punto fijo en el centro de la pantalla, de su sujeto. Desde la perspectiva de los artistas, el objeto a representar se mapea en la cuadrícula enmarcada; De esta manera, el artista puede recrear con precisión la imagen en un papel que se ha dividido en una cuadrícula correspondiente. La distancia entre estas líneas de cuadrícula determina la "resolución" de la imagen, para tomar prestado un término del lenguaje de la tecnología digital y, en cierta medida, la precisión de la reproducción. Si quisiéramos extrapolar un poco más para hacer más comparaciones con la tecnología digital contemporánea, incluso podríamos llamar a estas divisiones de cuadrícula píxeles. La máquina de perspectiva de Alberti representó un paso importante en su búsqueda para eliminar la variabilidad de la reproducción, pero, debido a que todavía dependía de la mano del artista, no eliminó por completo el error humano. Alberti continuó desarrollando técnicas de reproducción basadas en matemáticas.

Una recreación del mapa de Roma de Alberti, utilizando las coordenadas establecidas en Descriptio Urbis Romae Una recreación del mapa de Roma de Alberti, utilizando las coordenadas establecidas en Descriptio Urbis Romae ("Intenciones arquitectónicas desde Vitruvio hasta el Renacimiento", Universidad McGill)

Una de las obras más convincentes de la verdadera "digitalización" es el libro de Alberti que contiene un mapa de Roma, el Descriptio Urbis Romae, creado alrededor de la década de 1440. Sin embargo, el libro no contiene una copia impresa real de un mapa. Después de medir y dibujar minuciosamente las calles, los templos y el paisaje de Roma, Alberti quería distribuir su mapa, pero no creía que las copias hechas a mano pudieran reproducir con precisión su original. Si bien la tecnología para la reproducción mecánica se encontraba en sus etapas iniciales, su uso no fue generalizado y su potencial no se realizó. ¿La solución de Alberti? Transcribió su mapa cuidadosamente elaborado en una serie de coordenadas polares medidas desde el pico de la Colina Capitolina. Estas coordenadas se recopilan en el Descriptio en lugar de un mapa dibujado a mano. Su idea era que los lectores pudieran transcribir una versión idéntica de su mapa, utilizando las notas de Alberti y un dispositivo similar a un astrolabio que consistía en una regla giratoria unida al centro de un disco dividido en grados. Las coordenadas e instrucciones de Alberti son, como señaló Carpo, un tipo de algoritmo primitivo: el mismo proceso que impulsa la arquitectura diseñada por computadora de hoy en día y el software que controla las máquinas de fabricación digital.

Un dibujo del finitorium de Alberti, como se describe en su tratado De Statua Un dibujo del finitorium de Alberti, como se describe en su tratado De Statua (Public Domain)

Pero quizás el más impresionante de los inventos de Alberti es su técnica para reproducir escultura. En su tratado sobre escultura figurativa, De statua, Alberti describió un método para reproducir copias idénticas de esculturas utilizando herramientas tradicionales y computación básica. Primero, el artista / copiador toma medidas precisas de la altura, el ancho de la escultura y sus diversos diámetros utilizando las herramientas adecuadas: cuadrados t, ángulos, etc. Los componentes principales de la escultura se miden y documentan numéricamente, "escaneados", esencialmente. en relación entre sí y con toda la longitud de la estatua. Para obtener medidas más precisas de los detalles de la estatua, se instala un dispositivo de la invención de Alberti conocido como el definidor o el finitorium encima de la estatua. Similar al dispositivo utilizado para crear el mapa de Roma, el finitorium es un disco plano inscrito con grados unidos a un brazo móvil, también inscrito con medidas; desde el final cuelga una línea ponderada. Al girar el brazo y subir o bajar la línea de plomada, es técnicamente posible, aunque seguramente exasperantemente lento, mapear cada punto de la estatua en un espacio tridimensional en relación con su eje central. Esa información podría ser enviada a un artesano que la usaría para crear una copia idéntica de la estatua original.

Esto nos lleva de vuelta a la impresión 3D. Hay muchos tipos diferentes de impresoras 3D que crean modelos de varios tipos de plástico, pero todos funcionan esencialmente igual. La impresora procesa planos digitales (coordenadas ubicadas en el espacio virtual) de un objeto creado por software de modelado y digitalmente "corta" el modelo en piezas lo suficientemente pequeñas como para que la máquina las cree. Estos componentes se superponen unos a otros y se unen casi a la perfección, creando una reproducción física idéntica del modelo digital original. El escaneo e impresión en 3D es obviamente mucho, mucho más rápido que el método de Alberti, pero funciona de la misma manera, excepto, por supuesto, la documentación automatizada de la forma de un objeto y la construcción robótica utilizando materiales sintéticos. Alberti incluso se jactó de que sus métodos podrían usarse para recrear diferentes partes de una escultura en diferentes momentos o en diferentes lugares y que su método era tan exacto que estos componentes individuales podían ensamblarse sin problemas para crear una réplica exacta del original, un proceso que Suena mucho a la fabricación moderna.

David de Miguel Ángel siendo escaneado por el Proyecto Digital Miguel Ángel David de Miguel Ángel siendo escaneado por el Proyecto Digital de Miguel Ángel (El Proyecto Digital de Miguel Ángel)

Tanto con la tecnología antigua como con la nueva, cualquier estatua, cualquier cosa, en realidad, se puede recrear teóricamente en cualquier tamaño en cualquier lugar. Tomemos, por ejemplo, el David de Miguel Ángel. En 2000, los laboratorios de Stanford crearon una réplica digital 3D casi perfecta del David que los usuarios pueden rotar y manipular para examinar la escultura con mucho más detalle de lo que sería posible si visitaran el original en Florencia. Desde seis toneladas hasta treinta y dos gigabytes, la réplica digitalizada de la obra maestra de Miguel Ángel ahora se puede reconstituir en el estudio de cualquier persona con una conexión a Internet de alta velocidad, suficiente espacio en el disco duro y algunos equipos de fabricación automática. La flexibilidad que ofrece el modelo digital crea formas completamente nuevas para que las personas experimenten la estatua. Por ejemplo, una enorme reproducción dorada conocida formalmente como David (inspirada en Miguel Ángel) fue creada en 2005 por el artista conceptual Serkan Ozkaya y actualmente está instalada en el Museo 21c en Louisville, Kentucky.

Las impresoras 3D y otras formas de fabricación digital posiblemente cambiarán la forma en que vivimos en el futuro. Pero las ideas detrás de estas máquinas de cambio de paradigma han existido durante mucho tiempo, y el sueño de compartir y crear copias idénticas se remonta al siglo XV. Los científicos, artistas y filósofos como Alberti carecían de la sofisticación tecnológica para hacer prácticas sus ideas y, en algunos casos, carecían de la imaginación para darse cuenta de las posibilidades de lo que proponían. Pero eso ya no es un problema. Contamos con la tecnología. Los diseñadores del mañana realizarán los sueños del Renacimiento.

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