Contemporary Western, industrialized society has produced a world of waste. Food, objects, but also places, many of them owned by public administrations. In this perspective, design culture can play a decisive role, through the adoption of an innovative design approach by experimenting with interventions that can rededicate these places to new possibilities of use. Very often these spaces are difficult to access because of their condition or the willingness of operators to make them visitable. Through the use of innovative but now more than accessible techniques, such as Reverse Modeling and Mixed Reality (MR), a system is therefore conceivable that involves a process that could be called "ViReal Restoration," which can be structured in two strands: 1. scanning of spaces to make them virtually accessible even in geographically other places; 2. hypothesis of redesigning in multiple versions to be modeled virtually and made usable in situ, even in small portions, on the real skin of the space, so that the interest of different types of potential future managers can be aroused. The case study taken for this research is the Trotter Water House in Milan. The building stands as a classic early 20th-century brick building with a pitched wooden roof. It has two entrances, one main entrance inside Trotter Park, and one on the side facing Via Giacosa. The 800-square-meter premises are arranged on two levels. An inscription, still visible on the façade, shows the name Casa dell’Acqua (Water House) and the date of construction (1920). In 1969 the Trotter Water House was decommissioned due to the lowering of the water table. Since that time, it has fallen into a state of disrepair, overgrown by vegetation and gradually suffered the collapse of the roof and interior floors. This research proposes a methodology that combines a three-dimensional survey and Augmented Reality (AR) visualization to support the design process of Leftovers, from initial to advanced stages. The methodology builds upon the Scan-to-BIM practice, bypassing the detailed redesign phase of the Building Information Model (BIM), which is particularly useful for structural and technical analysis. The focus of the ViReal Restoration research is on visualization, specifically within the context of Extended Reality (XR), optimizing the process to achieve efficient visualization and exploration of the entire building. The primary objectives of visualization are to depict the current condition of the site, illustrate spatial and volumetric arrangements, and pre-visualize conceptual design proposals for effective communication with stakeholders in a realistic 3D environment. The ViReal Restoration methodology comprises three phases: a survey campaign, visualization of the 3D space derived from the point cloud, and ultimately, visualization of the space using AR. By employing this methodology, the research presents a design proposal for the Water House that places the three-dimensional environment at the core of the process. It highlights that the ViReal methodology not only serves as a space visualization tool but also as a design tool, relying on three-dimensional reasoning and drawings instead of traditional two-dimensional approaches. This shift to a full-3D methodology enhances the speed of the design process and provides a clearer understanding of spatial solutions within the working environment. Additionally, this methodology offers significant design potential through physical simulations based on computational engines for Computer-Generated Imagery (CGI). By demonstrating the integration of a three-dimensional survey and AR visualization, the research emphasizes how this approach supports the design of Leftovers across various stages, while preserving and accentuating the unique characteristics of the site. The practice of reuse of leftovers and Vireal Restoration contribute to the fulfillment of the points about enhancing efforts to protect and safeguard the world's cultural and natural heritage, and aims to simplify dialogue among agents so as to ensure inclusive and sustainable urbanization and the ability to plan and manage human settlement that is participatory, integrated and sustainable. Il passaggio a una metodologia full-3D migliora la velocità del processo di progettazione e fornisce una comprensione più chiara delle soluzioni spaziali all'interno dell'ambiente di lavoro. Inoltre, questa metodologia offre un significativo potenziale di progettazione attraverso simulazioni fisiche basate su motori computazionali per immagini generate al computer (CGI). Dimostrando l'integrazione di un rilievo tridimensionale e della visualizzazione AR, la ricerca sottolinea come questo approccio supporti la progettazione di Leftovers in varie fasi, preservando e accentuando le caratteristiche uniche del sito. La pratica del riutilizzo degli avanzi e il Restauro Vireale contribuiscono alla realizzazione dei punti relativi al potenziamento degli sforzi per proteggere e salvaguardare il patrimonio culturale e naturale del mondo e mirano a semplificare il dialogo tra gli agenti in modo da garantire un'urbanizzazione inclusiva e sostenibile e la capacità di pianificare e gestire insediamenti umani che siano partecipativi, integrati e sostenibili.

La società occidentale contemporanea e industrializzata ha prodotto un mondo di rifiuti. Cibo, oggetti, ma anche luoghi, molti dei quali di proprietà delle amministrazioni pubbliche. In questa prospettiva, la cultura del design può giocare un ruolo decisivo, attraverso l'adozione di un approccio progettuale innovativo, sperimentando interventi che possano ridedicare questi luoghi a nuove possibilità di utilizzo. Molto spesso questi spazi sono difficilmente accessibili a causa delle loro condizioni o della volontà degli operatori di renderli visitabili. Attraverso l'utilizzo di tecniche innovative ma ormai più che accessibili, come il Reverse Modeling e la Mixed Reality (MR), è quindi ipotizzabile un sistema che prevede un processo che potremmo definire di "ViReal Restoration", che può essere strutturato in due filoni: 1. scansione degli spazi per renderli virtualmente accessibili anche in luoghi geograficamente diversi; 2. ipotesi di riprogettazione in più versioni da modellare virtualmente e rendere fruibili in situ, anche in piccole porzioni, sulla pelle reale dello spazio, in modo da suscitare l'interesse di diverse tipologie di potenziali futuri gestori. Il caso di studio preso in considerazione per questa ricerca è la Casa dell'Acqua Trotter di Milano. L'edificio si presenta come un classico edificio in mattoni dei primi del Novecento con un tetto in legno a falde. Ha due ingressi, uno principale all'interno del Parco Trotter e uno sul lato che si affaccia su Via Giacosa. I locali di 800 metri quadrati sono disposti su due livelli. Un'iscrizione, ancora visibile sulla facciata, riporta il nome Casa dell'Acqua e la data di costruzione (1920). Nel 1969 la Casa dell'Acqua Trotter è stata dismessa a causa dell'abbassamento della falda freatica. Da allora è caduta in uno stato di degrado, invasa dalla vegetazione e ha subito gradualmente il crollo del tetto e dei pavimenti interni. Questa ricerca propone una metodologia che combina un rilievo tridimensionale e la visualizzazione della Realtà Aumentata (AR) per supportare il processo di progettazione di Leftovers, dalle fasi iniziali a quelle avanzate. La metodologia si basa sulla pratica Scan-to-BIM, aggirando la fase di riprogettazione dettagliata del Building Information Model (BIM), particolarmente utile per le analisi strutturali e tecniche. La ricerca di ViReal Restoration si concentra sulla visualizzazione, in particolare nel contesto della realtà estesa (XR), ottimizzando il processo per ottenere una visualizzazione e un'esplorazione efficiente dell'intero edificio. Gli obiettivi principali della visualizzazione sono la rappresentazione delle condizioni attuali del sito, l'illustrazione delle disposizioni spaziali e volumetriche e la pre-visualizzazione delle proposte progettuali concettuali per una comunicazione efficace con le parti interessate in un ambiente 3D realistico. La metodologia ViReal Restoration comprende tre fasi: una campagna di rilevamento, la visualizzazione dello spazio 3D derivato dalla nuvola di punti e, infine, la visualizzazione dello spazio con l'AR.

ViReal Restoration: methodology for the re-design of the Leftovers

Piccirillo, Manuela
2022/2023

Abstract

Contemporary Western, industrialized society has produced a world of waste. Food, objects, but also places, many of them owned by public administrations. In this perspective, design culture can play a decisive role, through the adoption of an innovative design approach by experimenting with interventions that can rededicate these places to new possibilities of use. Very often these spaces are difficult to access because of their condition or the willingness of operators to make them visitable. Through the use of innovative but now more than accessible techniques, such as Reverse Modeling and Mixed Reality (MR), a system is therefore conceivable that involves a process that could be called "ViReal Restoration," which can be structured in two strands: 1. scanning of spaces to make them virtually accessible even in geographically other places; 2. hypothesis of redesigning in multiple versions to be modeled virtually and made usable in situ, even in small portions, on the real skin of the space, so that the interest of different types of potential future managers can be aroused. The case study taken for this research is the Trotter Water House in Milan. The building stands as a classic early 20th-century brick building with a pitched wooden roof. It has two entrances, one main entrance inside Trotter Park, and one on the side facing Via Giacosa. The 800-square-meter premises are arranged on two levels. An inscription, still visible on the façade, shows the name Casa dell’Acqua (Water House) and the date of construction (1920). In 1969 the Trotter Water House was decommissioned due to the lowering of the water table. Since that time, it has fallen into a state of disrepair, overgrown by vegetation and gradually suffered the collapse of the roof and interior floors. This research proposes a methodology that combines a three-dimensional survey and Augmented Reality (AR) visualization to support the design process of Leftovers, from initial to advanced stages. The methodology builds upon the Scan-to-BIM practice, bypassing the detailed redesign phase of the Building Information Model (BIM), which is particularly useful for structural and technical analysis. The focus of the ViReal Restoration research is on visualization, specifically within the context of Extended Reality (XR), optimizing the process to achieve efficient visualization and exploration of the entire building. The primary objectives of visualization are to depict the current condition of the site, illustrate spatial and volumetric arrangements, and pre-visualize conceptual design proposals for effective communication with stakeholders in a realistic 3D environment. The ViReal Restoration methodology comprises three phases: a survey campaign, visualization of the 3D space derived from the point cloud, and ultimately, visualization of the space using AR. By employing this methodology, the research presents a design proposal for the Water House that places the three-dimensional environment at the core of the process. It highlights that the ViReal methodology not only serves as a space visualization tool but also as a design tool, relying on three-dimensional reasoning and drawings instead of traditional two-dimensional approaches. This shift to a full-3D methodology enhances the speed of the design process and provides a clearer understanding of spatial solutions within the working environment. Additionally, this methodology offers significant design potential through physical simulations based on computational engines for Computer-Generated Imagery (CGI). By demonstrating the integration of a three-dimensional survey and AR visualization, the research emphasizes how this approach supports the design of Leftovers across various stages, while preserving and accentuating the unique characteristics of the site. The practice of reuse of leftovers and Vireal Restoration contribute to the fulfillment of the points about enhancing efforts to protect and safeguard the world's cultural and natural heritage, and aims to simplify dialogue among agents so as to ensure inclusive and sustainable urbanization and the ability to plan and manage human settlement that is participatory, integrated and sustainable. Il passaggio a una metodologia full-3D migliora la velocità del processo di progettazione e fornisce una comprensione più chiara delle soluzioni spaziali all'interno dell'ambiente di lavoro. Inoltre, questa metodologia offre un significativo potenziale di progettazione attraverso simulazioni fisiche basate su motori computazionali per immagini generate al computer (CGI). Dimostrando l'integrazione di un rilievo tridimensionale e della visualizzazione AR, la ricerca sottolinea come questo approccio supporti la progettazione di Leftovers in varie fasi, preservando e accentuando le caratteristiche uniche del sito. La pratica del riutilizzo degli avanzi e il Restauro Vireale contribuiscono alla realizzazione dei punti relativi al potenziamento degli sforzi per proteggere e salvaguardare il patrimonio culturale e naturale del mondo e mirano a semplificare il dialogo tra gli agenti in modo da garantire un'urbanizzazione inclusiva e sostenibile e la capacità di pianificare e gestire insediamenti umani che siano partecipativi, integrati e sostenibili.
LONARDO, EMILIO
ARC III - Scuola del Design
18-lug-2023
2022/2023
La società occidentale contemporanea e industrializzata ha prodotto un mondo di rifiuti. Cibo, oggetti, ma anche luoghi, molti dei quali di proprietà delle amministrazioni pubbliche. In questa prospettiva, la cultura del design può giocare un ruolo decisivo, attraverso l'adozione di un approccio progettuale innovativo, sperimentando interventi che possano ridedicare questi luoghi a nuove possibilità di utilizzo. Molto spesso questi spazi sono difficilmente accessibili a causa delle loro condizioni o della volontà degli operatori di renderli visitabili. Attraverso l'utilizzo di tecniche innovative ma ormai più che accessibili, come il Reverse Modeling e la Mixed Reality (MR), è quindi ipotizzabile un sistema che prevede un processo che potremmo definire di "ViReal Restoration", che può essere strutturato in due filoni: 1. scansione degli spazi per renderli virtualmente accessibili anche in luoghi geograficamente diversi; 2. ipotesi di riprogettazione in più versioni da modellare virtualmente e rendere fruibili in situ, anche in piccole porzioni, sulla pelle reale dello spazio, in modo da suscitare l'interesse di diverse tipologie di potenziali futuri gestori. Il caso di studio preso in considerazione per questa ricerca è la Casa dell'Acqua Trotter di Milano. L'edificio si presenta come un classico edificio in mattoni dei primi del Novecento con un tetto in legno a falde. Ha due ingressi, uno principale all'interno del Parco Trotter e uno sul lato che si affaccia su Via Giacosa. I locali di 800 metri quadrati sono disposti su due livelli. Un'iscrizione, ancora visibile sulla facciata, riporta il nome Casa dell'Acqua e la data di costruzione (1920). Nel 1969 la Casa dell'Acqua Trotter è stata dismessa a causa dell'abbassamento della falda freatica. Da allora è caduta in uno stato di degrado, invasa dalla vegetazione e ha subito gradualmente il crollo del tetto e dei pavimenti interni. Questa ricerca propone una metodologia che combina un rilievo tridimensionale e la visualizzazione della Realtà Aumentata (AR) per supportare il processo di progettazione di Leftovers, dalle fasi iniziali a quelle avanzate. La metodologia si basa sulla pratica Scan-to-BIM, aggirando la fase di riprogettazione dettagliata del Building Information Model (BIM), particolarmente utile per le analisi strutturali e tecniche. La ricerca di ViReal Restoration si concentra sulla visualizzazione, in particolare nel contesto della realtà estesa (XR), ottimizzando il processo per ottenere una visualizzazione e un'esplorazione efficiente dell'intero edificio. Gli obiettivi principali della visualizzazione sono la rappresentazione delle condizioni attuali del sito, l'illustrazione delle disposizioni spaziali e volumetriche e la pre-visualizzazione delle proposte progettuali concettuali per una comunicazione efficace con le parti interessate in un ambiente 3D realistico. La metodologia ViReal Restoration comprende tre fasi: una campagna di rilevamento, la visualizzazione dello spazio 3D derivato dalla nuvola di punti e, infine, la visualizzazione dello spazio con l'AR.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/208753