Rapporto attività svolte da Marco Potenziani nel corso del Dottorato di Ricerca in Informatica svolto presso l’Università di Pisa (XXX Ciclo).
Attività di Ricerca:
Il focus dell’attività di ricerca è stato posto sulla definizione di un nuovo sistema per la pubblicazione efficace di contenuti tridimensionali in ambiente online. Dopo una prima fase volta ad identificare e catalogare le soluzioni esistenti destinate alla pubblicazione e alla fruizione di contenuti 3D su Web (utile a poter definire e categorizzare un contesto fluido ed in continua evoluzione, come quello del Web3D), si è passati a formalizzare e progettare una nuova applicazione per l’integrazione facilitata di contenuti 3D in una webpage. Sfruttando le conoscenze ed il supporto del Visual Computing Lab (ISTI-CNR) di Pisa, è stato quindi sviluppato un software mirato alla pubblicazione Web3D efficiente ed efficace. Utilizzando le potenzialità introdotte da HTML5 e dall’API WebGL, nonché le librerie SpiderGL e Nexus (precedentemente sviluppate sempre all’interno del VC Lab), è stato creato il framework 3DHOP (3D Heritage Online Presenter), progettato specificatamente per cercare di soddisfare le esigenze particolari di professionalità inerenti il mondo dei Beni Culturali. Partendo da modelli 3D ad alta risoluzione, 3DHOP è in grado di creare in pochi passi una visualizzazione interattiva performante (grazie all’uso di tecniche multi-risoluzione adattate ad eseguire lo streaming dei dati su protocollo HTTP), ed assolutamente integrata al contesto della pagina Web di riferimento (grazie all’uso di strutture implementative, linguaggi, e design pattern propri del Web). Su tale software si è svolta un’intensa attività implementativa volta a rafforzare la base tecnologica inizialmente sviluppata, e le possibilità applicative della stessa (in primis mediante l’aggiornamento ed il debugging delle componenti software di riferimento, 3DHOP e Nexus su tutte). Sono stati anche realizzati diversi testbed atti a valutare la bontà delle scelte intraprese nella fase di design del framework, nei quali 3DHOP è stato testato ad esempio come strumento per la creazione di contenuti Web3D mirati alla divulgazione scientifica, o all’analisi tecnica. Inoltre lo stesso framework è stato anche utilizzato come strumento di più basso livello, per la realizzazione di servizi server-based, e anche per la definizione di una pipeline di pubblicazione automatizzata. Infine sono state poste le basi per l’implementazione di nuove metodologie di fruizione del contenuto 3D, volte all’integrazione di tecnologie cutting edge (come ad esempio l’API WebVR rilasciata di recente) all’interno del framework 3DHOP. Tutte le attività svolte sono state corredate da una corposa opera di disseminazione, messa in atto mediante la stesura, per riviste internazionali di settore, di articoli scientifici dedicati ai progetti realizzati, l’aggiornamento dei siti Web ad essi dedicati (nei quali sono stati raccolti esempi applicativi funzionanti, tutorial, materiale di documentazione del codice, gallery comprendenti esempi di utilizzo reale delle applicazioni da parte di parti terze, etc.), e la partecipazione a corsi e workshop di presentazione degli stessi.
Attività Didattica:
Sono stati seguiti con profitto corsi e seminari tenuti dall’Università di Pisa, fra cui: “Cloud Computing for Big Data Analysis”, “Similarity Search On A Large Scale”, “Categories and Quantum Informatics”, “The Internet of Everything, Everywhere Methods and Technologies for Internetworking Land, Air and Sea”, “Research, Innovation and Future of ICT”, “PhD Plus Seminars”, “Mauriana Pesaresi Seminars”.
Visiting Estero:
E’ stato svolto un periodo di visiting di 3 mesi (Gennaio 2016 – Marzo 2016) presso la Humboldt-Universität” di Berlino, nell’ambito di un progetto di supporto alla pubblicazione online di dati 3D coadiuvato dal cluster di eccellenza “Topoi”.
Pubblicazioni:
International Journal Article
“Publishing and Consuming 3D Content on the Web, a Survey” – Marco Potenziani, Marco Callieri, Matteo Dellepiane, Roberto Scopigno – Foundations and Trends in Computer Graphics and Vision, pp 89, 2018 (sottomesso per pubblicazione).
International Conference Proceedings
“A Web-Based System for Data Integration and Visualization of the Ancient Colour” – Eliana Siotto, Gianpaolo Palma, Marco Potenziani, Roberto Scopigno – 7th Round Table on Polychromy in Ancient Sculpture and Architecture Florence 2015, (Proc. Of), pp 183-188, P. Liverani (ed.), 2018 (in stampa). International Journal Article
“Delivering and Using 3D Models on the Web: are we Ready?” – Roberto Scopigno, Marco Callieri, Matteo Dellepiane, Federico Ponchio, Marco Potenziani – Virtual Archaeology Review, ISSN: 1989-9947, Volume 8 (17), pp 1-9 – Luglio 2017.
Poster
“3DHOP: 3D Heritage Online Presenter” – Marco Potenziani, Marco Callieri, Matteo Dellepiane, Massimiliano Corsini, Federico Ponchio, Roberto Scopigno – Meteoriti Breaking Culture – Complesso Museale Santa Maria Della Scala, Piazza del Duomo, 1 (Siena) – Gennaio 2017.
Conference Proceedings
“Automating Large 3D Dataset Publication in a Web-Based Multimedia Repository” – Marco Potenziani, Bernhard Fritsch, Matteo Dellepiane, Roberto Scopigno – STAG 2016 Eurographics Italian Chapter Conference on Smart Tools and Apps for Graphics, Vol. 1 (Proc. of), Volume 1, page 99 - 107 – Ottobre 2016.
International Conference Proceedings
“The ARIADNE Visual Media Service” – Federico Ponchio, Marco Potenziani, Matteo Dellepiane, Marco Callieri, Roberto Scopigno – CAA 2015 (Proc. of), page 12 – Marzo 2016.
Journal Article
“3DHOP: una piattaforma flessibile per la pubblicazione e visualizzazione su Web dei risultati di digitalizzazioni 3D” – Marco Potenziani, Marco Callieri, Matteo Dellepiane, Massimiliano Corsini, Federico Ponchio e Roberto Scopigno – Archeomatica, Numero 4 – Dicembre 2015.
International Journal Article
“3DHOP: 3D Heritage Online Presenter” – Marco Potenziani, Marco Callieri, Matteo Dellepiane, Massimiliano Corsini, Federico Ponchio, Roberto Scopigno – Computer & Graphics, Volume 52, page 129-141 – Novembre 2015.
International Conference Proceedings
“Digital Study and Web-based Documentation of the Colour and Gilding on Ancient Marble Artworks” – Eliana Siotto, Gianpaolo Palma, Marco Potenziani, Roberto Scopigno – 2015 Digital Heritage International Congress – Vol. 1 (Proc. of), Volume 1, page 239-246 – Ottobre 2015.
International Conference Proceedings
“Alchemy in 3D – A Digitization for a Journey Through Matter” – Marco Callieri, Paolo Pingi, Marco Potenziani, Matteo Dellepiane, Gaia Pavoni, Aurelia Lureau, Roberto Scopigno – 2015 Digital Heritage International Congress – Vol. 1 (Proc. of), Volume 1, page 223-231 – Ottobre 2015.
Presentazioni e lectures:
Novembre 2017 – Pisa (PI) – lezione dal titolo “Publishing 3D on the Web” per il workshop “AFTTER” (Alta Formazione per il Trasferimento Tecnologico degli Enti di Ricerca).
Settembre 2017 – Pisa (PI) – seminario dal titolo “Cultural Heritage, dalla Digitalizzazione al Web: Nuovi Strumenti e Possibilità di Integrazione Online
dei Contenuti 3D” per il corso seminariale “Cultura Digitale” (Laurea Magistrale in Informatica Umanistica, Dipartimento Di Filologia Linguistica Umanistica, Università Di Pisa).
Maggio 2017 – Mikulov (Repubblica Ceca) – invited talk dal titolo “3DHOP: 3D Heritage Online Presenter” tenuto nell’ambito della conferenza internazionale SCCG 2017 (33rd Spring Conference on Computer Graphics).
Marzo 2017 – Pisa (PI) – lezioni dal titolo “Publishing 3D contents on the Web, introduction” e “Publishing 3D contents on the Web using 3DHOP and ARIADNE Visual Media Server” per il corso di specializzazione “SEAHA Training Course”.
Ottobre 2016 – Genova (GE) – talk dal titolo “Automating Large 3D Dataset Publication in a Web-Based Multimedia Repository” tenuto nell’ambito della conferenza Eurographics STAG 2016 (Smart Tools and Apps in computer Graphics).
Ottobre 2015 – L’Aquila (AQ) – lezioni dal titolo “Digitalizzazione 3D” tenuta nell’ambito dI “IPERION CH.it Training Camp 2015” come attività prevista dal progetto IPERION CH.
Settembre 2015 – Granada (Spagna) – workshop dal titolo “3DHOP - Presenting online high-res 3D models: a crash course” tenuto nell’ambito della conferenza internazionale DH 2015 (Digital Heritage 2015).
Giugno 2015 – Pisa (PI) – lezione dal titolo “Publishing 3D content on the Web” per la summer school “2D/3D documentation for archaeology” come attività prevista dal progetto ARIADNE.
Maggio 2015 – Pisa (PI) – lezioni dal titolo “Visualizzazione Web di contenuti 3D, 3DHop” e “3DHop, uso pratico ed esempi” tenute nell’ambito del corso di “Grafica 3D per i beni culturali” attivo presso il corso di Laurea Magistrale in Informatica Umanistica (Dipartimento Di Filologia Linguistica Umanistica, Università Di Pisa).
Marzo 2015 – Siena (SI) – workshop dal titolo “3DHOP - Presenting online high-res 3D models: a crash course” tenuto nell’ambito della conferenza internazionale CAA 2015 (43rd Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology).
Partecipazione a progetti di ricerca:
ARIADNE (Advanced Research Infrastructure for Archaeological Dataset Networking in Europe).
HARVEST 4D (Harvesting Dynamic 3D Worlds from Commodity Sensor Clouds).
IPERION CH (Integrated Platform for the European Research Infrastructure ON Culture Heritage).
V-MUST.NET (Virtual Museum Transnational Network).
Sviluppo Software:
3DHOP (3D Heritage Online Presenter) – HTML/JavaScript CG Framework – [http://vcg.isti.cnr.it/3dhop]
Progettazione, implementazione e testing del framework e dei suoi componenti aggiuntivi; debugging e sviluppo del codice sorgente (repository GitHub); progettazione e implementazione di tutorial esplicativi (how-to) e showcase example (gallery); progettazione, implementazione e aggiornamento del sito Web ufficiale.
NEXUS – C++/JavaScript CG Library – [http://vcg.isti.cnr.it/nexus]
Testing della libreria JavaScript; debugging del codice sorgente (repository GitHub); aggiornamento del sito Web ufficiale. Contributo all’applicazione NEXUS, nelle fasi di bug recovering e di testing.
Campagne di acquisizione:
Aprile 2015 – Mottola (TA) – Scansione 3D dei 2 livelli della Chiesa Rupestre S. Angelo presso Casalrotto, frazione di Mottola (Taranto).
Awards:
“2015 Best Paper Award” alla "Digital Heritage 2015 International Conference" per il paper "Alchemy in 3D – A Digitization for a Journey Through Matter" pubblicato su Vol. 1 (Proc. of), Volume 1, page 223-231 – (Winner).
“2015 Best Use of DH For Public Engagement” ai "Digital Humanities 2015 Awards" per il progetto "Alchimia di Jackson Pollock / Jackson Pollock: Alchemy in 3D" – (Winner).
“2015 Best DH Tool or Suite of Tools” ai "Digital Humanities 2015 Awards" per il progetto "3DHOP: 3D Heritage Online Presenter" – (1st Runner Up).
