3D-tiskalniki in storitve digitalnega kartiranja drastično olajšajo izdelavo neskončnih identičnih kopij česar koli - v boljšem ali slabšem - v humanitarne ali uničevalne namene. Do digitalnega zemljevida lahko dostopa kdorkoli s pametnim telefonom ali računalnikom, repliko Michelangelovega Davida pa lahko doma naredite tako enostavno kot jurišno puško. Medtem ko se razmeroma nova tehnologija 3D tiskanja izkaže za priljubljeno pri oblikovalcih, izdelovalcih in širši javnosti, še vedno ni dosegla vseprisotnosti domačega tiskalnika. A zdi se, da je samo vprašanje časa, dokler bodo izdelovanja namizja tako pogosta kot namizno objavljanje. Tehnologija je vsako leto cenejša in učinkovitejša, in čeprav je 3D tiskanje komaj vzpostavljeno, inženirji že trdo delajo na 4D tiskanju (četrta dimenzija je čas!). Eno ambiciozno podjetje je pred kratkim na Kickstarterju povzročilo senzacijo s svojim prototipom za pisalo 3D tiskanje.
Te najnovejše tehnologije risanja in modeliranja so fascinantne, a kdaj je nastala ideja o 3D-tiskanju? Kateri so najzgodnejši "stroji" za risanje in izdelavo? Da bi našli odgovor, se vrnemo v dneve pred kopirnimi stroji ali celo iz karbonskega papirja, nazaj v renesanso, do človeka, ki je izumil digitalno reprodukcijo v izvornem pomenu besede.
Leon Battista Alberti je bil italijanski filozof, znanstvenik, arhitekt in vse okoli polimeta, ki je živel v 15. stoletju. V bistvu je bil vaš prototipni renesančni človek. Alberti je morda ena najpomembnejših in najvplivnejših ustvarjalnih osebnosti, ki izhajajo iz renesanse, čeprav je ena izmed manj splošno znanih. Verjel je, da umetnost in znanost združujeta osnovna načela matematike, med svojimi številnimi dosežki pa je Alberti opredelil načela geometrijske konstrukcije, ki jih danes poznamo kot osrednjo perspektivo, in izumil tehnike za izdelavo enakih kopij slik, skulptur in celo zgradb brez pomoči mehanske naprave, kot je tiskarski stroj. Ta želja po metodi ustvarjanja identičnih kopij je izhajala iz Albertijeve frustracije z neprimernostjo in neizogibnimi napakami, ki so posledica ročnih tehnik reprodukcije. Arhitekturni teoretik in zgodovinar Mario Carpo v svoji odlični knjigi Abeceda in algoritem (ki jo trenutno uživam in sem že omenil na Design Decoded) opisuje te tehnike kot "digitalne" reprodukcije.
"Alberti je poskušal preprečiti napake analognih slik z digitalizacijo v etimološkem smislu: zamenjavo slik s seznamom števil in naborom računskih navodil ali algoritmov, zasnovanih za pretvorbo vizualne slike v digitalno datoteko in nato znova ustvari kopija izvirne slike po potrebi. "
Z reduciranjem slik na natančno izračunane koordinate in dokumentiranjem metode, s katero je bil izvirnik ustvarjen, je Alberti zagotovil, da lahko vsakdo ustvari kopije, ki bi bile popolnoma enake njegovemu originalnemu delu. Številčni rokopisi, ki jih je bilo brez napake enostavno kopirati, so predstavljali vrsto renesančnega prenosa datotek.
Risba Albrechta Dürerja "Pripravljavec risanja ležeče ženske" (1525), ki prikazuje perspektivni stroj, podoben tistemu, ki ga je opisal Alberti v svojem traktatu De Pictura (Wikimedia Commons) Albertijev najbolj znan izum, ki se ukvarja z reprodukcijo, je perspektivni stroj, ki ga umetniki uporabljajo še danes. Namestitev, ki jo je zasnoval za prepisovanje slik iz resničnosti, je videti kot sodobna igralna plošča Battleship. Rešetkati leseni zaslon loči umetnika, katerega oko drži na fiksni točki na sredini zaslona, od njegovega predmeta. Z umetnikove perspektive je objekt, ki ga je treba predstaviti, preslikati na uokvirjeno mrežo; tako lahko umetnik natančno poustvari sliko na papirju, ki je bil razdeljen na ujemajočo se mrežo. Razdalja med temi mrežnimi črtami določa "ločljivost" slike, da si izposodimo izraz iz jezika digitalne tehnologije in v omejenem obsegu natančnost reprodukcije. Če bi želeli še malo ekstrapolirati, da bi nadalje primerjali sodobne digitalne tehnologije, bi lahko celo razdelili te razdelitve omrežnih pik. Albertijev perspektivni stroj je pomenil pomemben korak pri njegovem prizadevanju za odpravo spremenljivosti iz reprodukcije, vendar, ker se še vedno opira na umetnikovo roko, ni povsem odpravil človeške napake. Alberti je še naprej razvijal matematične tehnike razmnoževanja.
Rekreacija Albertijevega zemljevida Rima z uporabo koordinat, določenih v Descriptio Urbis Romae ("Arhitekturne namere od Vitruvija do renesanse", Univerza McGill) Eno najbolj prepričljivih del resnične »digitalizacije« je knjiga Albertija, ki vsebuje zemljevid Rima, Descriptio Urbis Romae, nastala okoli leta 1440. Knjiga pa ne vsebuje dejanske tiskane kopije zemljevida. Po napornem merjenju in risanju rimskih ulic, templjev in pokrajine je Alberti želel razdeliti svoj zemljevid, vendar ni verjel, da lahko ročno izdelane kopije natančno reproducirajo njegov izvirnik. Medtem ko je bila tehnologija za mehansko razmnoževanje v začetnih fazah, njena uporaba ni bila široko razširjena in njen potencial je ostal neuresničen. Rešitev Albertija? Svoje skrbno izdelano karto je prepisal v niz polarnih koordinat, merjenih z vrha hriba Capitoline. Te koordinate so zbrane v Descripciju namesto ročno narisanega zemljevida. Njegova ideja je bila, da bi bralci lahko sami prepisali identično različico njegovega zemljevida z Albertijevimi opombami in napravo, podobno astrolabiji, sestavljeno iz vrtečega se ravnila, pritrjenega na sredino diska, razdeljenega na stopinje. Albertijeve koordinate in navodila so, kot je Carpo opozoril, primitivna vrsta algoritma - isti postopek, ki poganja današnjo računalniško zasnovano arhitekturo in programsko opremo za nadzor digitalnih izdelovalnih strojev.
Risba Albertijevega finitorija, kot je opisano v njegovem traktatu De Statua (Public Domain) Toda morda je Albertijev izum najbolj impresioniral njegova tehnika reprodukcije kiparstva. Alberti je v svojem traktatu o figuralni skulpturi De statua opisal metodo reprodukcije identičnih kopij skulptur z uporabo tradicionalnih orodij in osnovnega računanja. Najprej umetnik / kopirni stroj natančno izmeri višino, širino in različne premere skulpture z ustreznimi orodji - t-kvadratki, koti itd. Glavne komponente skulpture so numerično izmerjene in dokumentirane - v bistvu "skenirane", v bistvu - v razmerju drug do drugega in po celotni dolžini kipa. Za natančnejše meritve podrobnosti kipa je na kip nameščena naprava Albertijevega izuma, imenovana definitor ali finitorij . Podobno kot naprava, ki se uporablja za izdelavo zemljevida Rima, je finitorij ploski disk, vpisan s stopinjami, povezanimi z gibljivo roko, prav tako vpisan z meritvami; od konca visi utežena črta. Z vrtenjem roke in dvigovanjem ali spuščanjem vodovodne črte je tehnično mogoče, čeprav zagotovo navdušujoče počasno, preslikati vsako točko na kipu v tridimenzionalnem prostoru glede na njegovo osrednjo os. Te podatke bi lahko nato poslali obrtniku, ki bi ga uporabil za izdelavo identične kopije prvotnega kipa.
To nas vrača k 3D-tiskanju. Obstaja veliko različnih vrst 3D tiskalnikov, ki ustvarjajo modele iz različnih vrst plastike, vendar vsi v bistvu delujejo enako. Tiskalnik obdela digitalne načrte - koordinate, ki se nahajajo v virtualnem prostoru - predmeta, ki ga ustvarijo modeliranje programske opreme, in digitalno “razreže” model na koščke, dovolj majhne, da jih lahko ustvari stroj. Te komponente so plastne ena na drugo in skoraj neopazno povezane, kar ustvarja identično fizično reprodukcijo originalnega digitalnega modela. 3D skeniranje in tiskanje je očitno veliko, veliko hitrejše kot Albertijeva metoda, vendar deluje na skoraj enak način - razen seveda za avtomatizirano dokumentacijo oblike predmeta in robotsko konstrukcijo z uporabo sintetičnih materialov. Alberti se je celo hvalil, da bi njegove metode lahko uporabili za poustvarjanje različnih delov skulpture v različnih obdobjih ali na različnih lokacijah in da je bil njegov način tako natančen, da bi te posamezne komponente lahko brezhibno sestavil, da bi ustvaril natančno kopijo izvirnika - postopek, ki zveni veliko kot sodobna proizvodnja.
Michelangelovega Davida skenira projekt Digital Michelangelo (The Digital Michelangelo Project) S staro in novo tehnologijo se lahko kateri koli kip - kakršna koli stvar res - teoretično ustvari v poljubni velikosti kjer koli. Vzemimo za primer Michelangelovega Davida . Leta 2000 so laboratoriji v Stanfordu ustvarili skoraj popolno digitalno 3D repliko Davida, ki jo lahko uporabniki zavrtijo in manipulirajo, da pregledajo skulpturo podrobneje, kot bi bilo mogoče, če bi obiskali original v Firencah. Od šest ton do dvaindvajset gigabajtov je digitalizirana replika Michelangelove mojstrovine zdaj mogoče obnoviti v studiu vsakogar s hitro povezavo z internetom, dovolj prostora na trdem disku in nekaj opreme za samodejno izdelavo. Prilagodljivost, ki jo ponuja digitalni model, ustvarja povsem nove načine, kako bi lahko kip doživeli ljudje. Na primer, ogromno zlato reprodukcijo, imenovano David (ki jo je navdihnil Michelangelo), je leta 2005 ustvaril konceptualni umetnik Serkan Ozkaya in je trenutno nameščena v muzeju 21c v Louisvilleu v Kentuckyju.
3D tiskalniki in druge oblike digitalne izdelave bodo morda spremenili način življenja v prihodnosti. Zamisli o teh strojih za premikanje paradigme obstajajo že dolgo in sanje o skupni rabi in ustvarjanju enakih kopij segajo vse do 15. stoletja. Znanstvenikom, umetnikom in filozofom, kot je Alberti, je primanjkovalo tehnološke prefinjenosti, da bi njihove ideje postale praktične, ponekod pa jim je primanjkovalo domišljije, da bi sploh uresničili možnosti tega, kar so predlagali. Ampak to ni več problem. Imamo tehnologijo. Jutranji oblikovalci bodo uresničili sanje o renesansi.
