Endoscopia architettonica

L’endoscopia architettonica o la visione architettonica vengono utilizzate per fotografare e filmare modelli di esterni e interni di nuovi edifici nella fase di progettazione. Un modello architettonico di un nuovo edificio in scala 1: 500 viene quindi correttamente visualizzato dal punto di vista di un pedone che cammina per strada. Un endoscopio collegato a una videocamera consente la creazione di procedure dettagliate, consentendo all’architetto di sviluppare ulteriormente la prima bozza e al pubblico di condividere e criticare la visione dell’architetto sugli edifici e le città proposti.

Nomenclatura
In architettura l’endoscopio rigido è chiamato Relatoskop (tedesco), relatoscop (francese), boroscopio, ecc. In questo articolo, ‘endoscopio’ è usato come termine generico.

Storia
L’endoscopio fu inventato nel 1806 da Philipp Bozzini, in medicina era usato per guardare all’interno del corpo umano. Nel 1954, l’architetto tedesco con sede a Parigi, Martin Schulz van Treeck (van Treeck), fu il primo ad utilizzare endoscopi per la visualizzazione di modelli architettonici. Gli endoscopi erano di suo padre, Alfred Schulz van Treeck, medico e pioniere dell’otoscopia.

Ha pubblicato il primo articolo sulla rivista di architettura Bauen + Wohnen nel 1957, intitolato “Real model photograph come nuovo metodo di rappresentazione nella pianificazione dell’architettura” (Reale Modellphotographie als neue Darstellungsmethode in der Architekturplanung).

Nei concorsi di progettazione architettonica, è comune che un modello in scala 1: 500 dell’edificio venga mostrato in aggiunta ai piani durante la presentazione. Questi modelli sono solitamente visti e fotografati da una prospettiva a volo d’uccello. Van Treeck era consapevole del problema di mediare la progettazione architettonica per i costruttori e gli investitori, se visto dalla tradizionale prospettiva a volo d’uccello. La sua idea era di usare le foto dell’endoscopio come base per i disegni del modello e presentarle ai clienti o al pubblico, per mostrare come sarebbe l’edificio se camminassero o guidassero per strada accanto. Potrebbe posizionare l’endoscopio nella posizione di un pedone nel modello. I modelli architettonici in scala 1: 500 o 1: 100 erano rappresentati nelle foto, e in seguito nei video, il modo in cui un pedone vedeva l’edificio finito.

L’endoscopio divenne noto tra architetti e costruttori grazie all’uso di van Treeck nella progettazione degli edifici residenziali Orgues de Flandre su Avenue de Flandre, nel 19 ° arrondissement a Parigi. Le quattro torri residenziali centrali dell’insediamento hanno altezze diverse e sono progettate a forma di canne d’organo. Si chiamano Preludio, Fuga, Cantata e 4, che spiega il nome Orgues de Flandre (“Organi ecclesiastici delle Fiandre”). Van Treeck ha utilizzato un endoscopio per la fotografia e in particolare i film video, i modelli in scala 1: 500 a 1: 100 nella competizione architettonica e l’ulteriore pianificazione degli edifici di Orgues de Flandre. Ha documentato il suo lavoro usando un endoscopio sin dall’inizio.

Alla fiera di costruzioni e architettura, Batimat, nel novembre 1973 a Parigi e Constructa, nel febbraio 1974 ad Hannover, van Treeck e una società introdussero per la prima volta l’endoscopio su larga scala per i membri del settore internazionale dell’architettura e dell’edilizia. Nel 1974, van Treeck descrisse l’endoscopio e il suo uso per il progetto Orgues de Flandre, in un articolo sulla rivista di architettura tedesca DETAIL. Un articolo francese di François Loyer è disponibile online in formato PDF e include le foto degli endoscopi del progetto Orgues de Flandre.

Ricerca
Nel 1974, dopo la presentazione alle fiere e gli articoli su riviste specializzate, l’uso di endoscopi è stato esaminato presso università internazionali nell’ambito di progetti di ricerca sull’urbanistica. Ad esempio, architetti e urbanisti come il designer urbano Carl-Axel Acking di Lund, Svezia; Donald Appleyard di Berkeley, California, Stati Uniti; Hendrik van Leeuwen di Wageningen, Paesi Bassi e Antero Markelin di Stoccarda, Germania; all’inizio ha esplorato l’uso degli endoscopi. Il focus della loro ricerca era l’uso di film video nella pianificazione urbana. Per gli esperimenti, è stato acquistato l’equipaggiamento di simulazione presentato da van Treeck alle fiere e, a causa del basso finanziamento, i “sistemi di simulazione del modello” sono stati costruiti dagli istituti per meno soldi. Ciò è stato fatto presso l’Urban Planning Institute dell’Università di Stoccarda, dove Antero Markelin ha insegnato e ricercato. Il risultato della sua ricerca biennale a Stoccarda nel 1975-1977 fu pubblicato nel 1979 nel libro Simulazione ambientale, simulazione sensoriale nello sviluppo urbano (Umweltsimulation, sensorische Simulation im Städtebau).

Alla prima conferenza dell’European Architectural Endoscopy Association (EAEA) nel 1993 presso l’Università tecnologica di Tampere in Finlandia, è stato dimostrato l’Urban Simulator che la Scuola di Architettura di Tampere ha iniziato a costruire nel 1978. Il sistema e il controllo del computer sono stati sviluppati e costruiti principalmente dai ricercatori della scuola, poiché le risorse finanziarie esistenti erano molto ridotte. Petri Siitonen presso la Facoltà di Architettura dell’Università di Tecnologia di Helsinki, ha parlato alla conferenza nella sua conferenza The Future of Endoscopy, a proposito di un confronto tra l’uso del computer-aided design (CAD) e dell’endoscopio nelle opere realizzate dagli studenti. A quel tempo, uno studio ha rivelato che l’endoscopia ha ottenuto 27 punti e CAD 20 punti. Ha anche detto che questo cambierà negli anni a venire.

European Architectural Endoscopy Association (EAEA)
La European Architectural Endoscopy Association (EAEA) è stata fondata nel 1993. La riunione di fondazione ha avuto luogo in una conferenza presso l’Institute of Architecture Technical University di Tampere in Finlandia. È stata la prima conferenza internazionale alla quale hanno presentato i risultati gli esperti di quindici università che hanno condotto ricerche e insegnamento nel campo della visualizzazione con endoscopi. Conferenze simili si sono svolte ogni due anni da allora. La nona conferenza è stata organizzata dalla Facoltà di Architettura dell’Università Tecnica di Cottbus-Senftenberg nel 2009. Durante quella conferenza, i partecipanti hanno concordato di cambiare il nome dell’AEAEA. Invece di endoscopia, la parola visione sarebbe d’ora in poi utilizzata dall’associazione. A partire dal 2015, il loro nome è European Architectural Envisioning Association (EAEA). È stato quindi incluso il rapido sviluppo di hardware e software per la visualizzazione di progetti di costruzione, dalle case unifamiliari alla pianificazione urbana. La Lodz University of Technology (TUL) ha ospitato la dodicesima conferenza EAEA nel 2015. I piani per conferenze a Istanbul, Turchia e Montana nel 2016 ea Glasgow, Scozia nel 2017, sono stati avviati nel 2015. Le conferenze EAEA si tengono ogni anno dispari. .

Applicazione pratica
Oltre ai progetti di ricerca finanziati nelle università, gli endoscopi sono stati utilizzati da fotografi e videografi in studi dal 1974, in opere per clienti di architettura e pubblicità. Come speciali strumenti ottici, gli endoscopi sono diventati parte dell’apparecchiatura fotografica o video degli studi fotografici. Ad esempio, in Germania, sono stati utilizzati dal 1974 per l’esame visivo di modelli nello studio di Ingo Wende a Berlino, e dal 1975 da Alex Kempkens a Monaco. Le assegnazioni di architetti e costruttori consistevano generalmente nel fotografare i loro modelli con macchine fotografiche e endoscopi di grande formato. I cortometraggi sono stati prodotti come video o pellicola da 16 mm. I film venivano generalmente utilizzati in progetti urbani di grandi dimensioni per le pubbliche relazioni e l’informazione pubblica. A partire dal 2015 esistono ancora pochi studi fotografici che lavorano con la fotografia endoscopica.

Critica
Van Treeck ha scritto sul fatto che, con un endoscopio, un modello viene fotografato dal normale livello degli occhi.

“Il senso di Relatoskopie sta nell’adattare la visione dell’osservatore alla scala del modello di architettura e portarlo all’interno del modello al solito livello dell’occhio umano … Quando si confronta la realtà con la simulazione attraverso una realtà del modello in scala, la credibilità di Relatoskopie è dimostrato: il trasferimento non è illusorio, ma porta avanti le informazioni essenziali riguardanti il ​​corpo dell’edificio e la sua organizzazione spaziale “.

Gli oppositori di progetti di costruzione controversi non sono mai stati convinti e criticano il metodo. La loro critica principale era che le immagini sono state fotografate dal punto di vista di una formica. Il livello degli occhi di una persona di 170 cm (5 ft 7 in) è di circa 160 cm (5 ft 3 in). In una scala 1: 100, il livello degli occhi di un pedone in un modello è di 16 mm (0,63 in) e questo livello può essere mantenuto con precisione con un endoscopio, che ha preferibilmente un diametro di 8 mm (0,31 in).

Lavorare con endoscopi
Per ottenere fotografie o film di qualità superiore, gli endoscopi rigidi erano più adatti a causa della qualità delle immagini. Un esempio di questo è stato l’endoscopio a lente rod inventato da Harold Hopkins. L’endoscopio in fibra ottica più flessibile, chiamato fibroscopio o flexoscopio, realizzato con fibre di vetro in bundle non produce le stesse immagini di qualità.

Fin dall’inizio, gli endoscopi rigidi sono stati utilizzati per la visione diretta, la fotografia, il video e il film nella simulazione ambientale e per le riprese di modelli interni ed esterni. Gli endoscopi utilizzati per applicazioni industriali, chiamati boroscopi, erano sostanzialmente gli stessi utilizzati in architettura. Boroscopi appositamente sviluppati sono stati utilizzati temporaneamente nella visualizzazione del modello. I video e i film necessitavano di luce intensa e si richiedevano lampade e faretti con alte potenze. Negli studi fotografici professionali sono state utilizzate potenti unità flash. La luce emessa dai sistemi di fibre ottiche, che era usata nella medicina, veniva usata raramente per i modelli architettonici.

Il sistema di simulazione del modello presentato da van Treek durante le fiere richiedeva che l’endoscopio, collegato a una videocamera oa una telecamera, fosse montato verticalmente sopra il modello. Ciò era necessario perché l’angolo di visione dell’ottica era di 90 gradi lateralmente. Il sistema era complesso e costoso. Se utilizzato per la fotografia, è possibile utilizzare endoscopi con diversi angoli di visuale e, per questo motivo, la fotocamera non deve essere posizionata verticalmente sopra il modello.

Visualizzazione del modello prima e dopo il 1995
A partire dall’inizio degli anni ’60, la ricerca è stata fatta e pubblicata sull’uso dei computer in architettura. Fino al 1995, la visualizzazione di un modello come immagine di un computer o di un’animazione computerizzata era così complessa e costosa che raramente era un’alternativa alla meno costosa fotografia o cortometraggio dell’endoscopio. Furono fatte eccezioni per progetti prestigiosi, come nel 1984, quando fu realizzato un modello computerizzato della piramide di vetro per la modernizzazione del Louvre dell’architetto Ieoh Ming Pei.

Al trasferimento della Scuola di Architettura di Tampere nel 1995, il 20enne “Urban Simulator” è stato sostituito da un moderno sistema di endoscopi. I più recenti endoscopi, componenti e computer sono stati installati per il controllo della fotocamera, l’elaborazione delle immagini e i moderni metodi di calcolo. Il nuovo laboratorio è stato presentato alla Conferenza del 1997 dell’EEAA presso la Delft University of Technology, nei Paesi Bassi. A partire dal 2015, la tecnologia degli endoscopi per la visualizzazione di modelli architettonici è offerta solo in alcune università nel contesto dell’istruzione e della ricerca. Questo è ora fatto in parallelo con l’animazione architettonica di simulazione 2D, 3D e VR.

Lo sviluppo della tecnologia nei computer, nell’illuminazione, nel software, nella trasmissione di dati wireless, CCD-Sensors, Videoendoscope e altro, è stato così rapido nei decenni successivi al 1995, che uno studente di architettura negli anni 2010 riesce a malapena a immaginare quanto prima fosse una simulazione e una visualizzazione laboriose del modello . Lo sviluppo di endoscopi ha anche beneficiato della nuova tecnologia in quegli anni. Un esempio di questo sviluppo è l’Urban Simulation Laboratory del Politecnico di Milano (DIAP), fondato nel 2007. Alla conferenza EAEA di Milano del 2013, è stata fatta una dimostrazione di una mini-auto con una microcamera che potrebbe andare in una strada modello, larga 2,2 cm, per registrare un video dalla prospettiva a livello degli occhi nell’auto. Le immagini sono state trasmesse direttamente su uno schermo. La mini macchina è stata spostata a mano attraverso il modello della città. Il precedente elaborato disegno tecnico per la registrazione video non era più necessario.

I modelli originali che possono essere toccati ed esaminati da tutti gli angoli, continueranno a essere costruiti. Saranno realizzati per l’istruzione e per soddisfare le richieste dei clienti, nonché per la presentazione di progetti a fiere internazionali di proprietà e investimenti in Europa e nel mondo. Ci sono ancora modelli che possono essere visualizzati da una prospettiva a volo d’aquila in sale espositive, come l’Expo Real, Monaco di Baviera o il MIPIM al Palais des Festivals et des Congrès, Cannes, Francia.

Rinascita di endoscopia
Alla conferenza EAEA 1993 a Tampere, Bob Martens ha dichiarato: “Si potrebbe quindi prevedere una rinascita dell’endoscopia, almeno per le immagini fisse”. Ha anche lavorato con la simulazione al computer 3D, ma ha affermato che l’endoscopia continua ad avere vantaggi nella formazione degli studenti: “L’endoscopia non è sovraccaricata dalla teoria, gli studenti possono affrontare il soggetto in modo giocoso”. Non poteva prevedere lo sviluppo tecnico più la riduzione dei costi nei decenni successivi alla sua presentazione. Nell’estate del 2015, due delle più grandi catene di vendita al dettaglio in Germania hanno venduto videocamere per videoscopio a € 60 come “giocattoli da uomo”. Al momento, è persino possibile per gli studenti creare il proprio video con endoscopi per visualizzare i loro modelli per una presentazione alla fine del semestre. Anche gli endoscopi rigidi e le relative attrezzature fotografiche sono diventati accessibili. La riduzione dei costi per l’uso di endoscopi supporta la tesi di Bob Martens, che potrebbe “giungere a un” Rinascimento di endoscopia “.

Ricezione
L’idea di Martin Schulz van Treeck nel 1954 riguardava la prospettiva a livello degli occhi del pedone e la necessità di trasmettere il concetto di design ai clienti e ai cittadini. All’epoca, un endoscopio era l’unico strumento disponibile per fotografare e filmare i modelli architettonici da questa prospettiva. La rivoluzione digitale era agli inizi e non aveva ancora sviluppato strumenti (hardware e software) sufficienti per realizzare la sua idea. Da allora, sono passati decenni e con i computer la prospettiva a livello degli occhi di un pedone può essere visualizzata come una foto o un film senza difficoltà. L’endoscopio del passato è stato integrato nell’era digitale dalle nuove tecnologie, stabilendo l’idea di van Treek di presentare i progetti dal punto di vista dei pedoni.