Il mondo dei pixel, materialità e immaterialità /
Hardware e schermi, la digitalizzazione delle immagini. IL MONDO RASTER.
LEZIONE 7: Evoluzione del computer. Dal pallottoliere allo schermo grafico e oltre
Il progresso tecnologico ha costantemente ridefinito le modalità di comunicazione, invenzione e interazione sociale. Ogni generazione ha assistito all’avvento di strumenti rivoluzionari che hanno trasformato radicalmente la quotidianità delle persone, plasmando il contesto culturale ed economico. Analizziamo alcuni momenti chiave di questa evoluzione:
Il telegrafo ai tempi di Garibaldi
Il cinema ai tempi di Terragni:
La radio ai tempi di Maiorana
Il Macintosh ai tempi di Steve Jobs
Lo smartphone oggi
Due figure fondamentali nella storia dell’informatica sono Charles Babbage e George Boole.
Babbage, con la sua Macchina Differenziale, gettò le basi del calcolo automatico, sviluppando concetti che avrebbero influenzato la costruzione dei primi computer meccanici.
Boole, con la sua logica matematica, introdusse gli operatori AND, OR, NOT, che oggi costituiscono il cuore della programmazione digitale. Il suo sistema binario, riprendendo le idee di Leibniz, divenne il fondamento dei moderni linguaggi informatici.
La transizione dai transistor ai microchip ha segnato una svolta epocale nell’informatica. L'Italia ha giocato un ruolo importante con il progetto ELEA di Olivetti, il primo computer interamente a transistor. Sotto la guida di Mario Tchou e il design di Ettore Sottsass, ELEA univa innovazione tecnologica ed estetica, dimostrando che l’architettura digitale poteva essere anche un’esperienza sensoriale e visiva.
Negli anni '70, la miniaturizzazione dell’elettronica rese possibile la diffusione dei personal computer, portando la tecnologia nelle case e nelle scuole. Aziende come Apple, Commodore e IBM trasformarono il concetto di computer da uno strumento industriale a un oggetto quotidiano. Questa fase segnò l’inizio della democratizzazione digitale.
L’ascesa dell’IBM PC e del sistema operativo DOS ha contribuito alla creazione di un ecosistema unificato, su cui gli sviluppatori potevano creare software compatibili. Parallelamente, la Legge di Moore, secondo cui la potenza di elaborazione raddoppia ogni due anni, garantì una crescita esponenziale dell’informatica, rendendo i computer sempre più potenti e accessibili.
Il Macintosh, introdotto da Steve Jobs nel 1984, rivoluzionò l’interfaccia utente grazie alla grafica intuitiva e al mouse. Questi elementi trasformarono il modo di interagire con le macchine, semplificando l’uso del computer e rendendolo un'estensione naturale del pensiero umano.
Il primo concetto di mouse fu sviluppato da Douglas Engelbart nel 1963 presso il Stanford Research Institute. Engelbart immaginava un dispositivo che potesse facilitare la navigazione su uno schermo, migliorando l’interazione con i primi computer dotati di interfacce grafiche. Il suo prototipo era una scatoletta di legno con due rotelle, capace di spostare il cursore sullo schermo.
Negli anni ’70, il progetto fu ripreso e migliorato dal Palo Alto Research Center (PARC) di Xerox, che sviluppò il primo mouse con una pallina interna. Questo modello fu integrato nelle workstation Xerox Alto, uno dei primi computer con interfaccia grafica, ma rimase un prodotto di nicchia, poco conosciuto al di fuori degli ambienti di ricerca.
Fu Apple a rendere il mouse un elemento centrale dell’informatica moderna. Steve Jobs, durante una visita ai laboratori Xerox nel 1979, rimase colpito dall’interfaccia grafica e dall’utilizzo del mouse. Decise così di implementare questa tecnologia nel progetto Lisa (1983) e successivamente nel Macintosh (1984).
Apple, insieme a Hovey-Kelley Design e Bill Atkinson, perfezionò il dispositivo, creando un modello più economico e pratico, con un solo pulsante per semplificare l’esperienza d’uso.
Ted Nace, in un articolo su MacWorld del novembre 1984, racconta questa evoluzione, evidenziando come il mouse sia passato da una curiosità di laboratorio a un’invenzione rivoluzionaria, destinata a cambiare per sempre il modo di interagire con i computer.
Grazie al mouse, il Macintosh divenne il primo personal computer a rendere popolare l’interfaccia grafica (GUI), abbandonando la rigidità delle righe di comando tipiche del DOS. Questa transizione segnò l’inizio dell’informatica moderna, ponendo le basi per sistemi operativi come Windows e macOS.
DOS (Disk Operating System) è un sistema operativo a riga di comando usato nei primi personal computer. Gestiva i file, eseguiva programmi e controllava l’hardware del computer, ma senza un’interfaccia grafica come Windows o macOS.
Interfaccia testuale: Niente finestre o icone, si usavano solo comandi scritti.
File System FAT: Organizzava i file su disco usando il sistema FAT (File Allocation Table).
Gestione basilare dell’hardware: Controllava tastiera, schermo, dischi e stampanti.
Monotasking: Poteva eseguire un solo programma alla volta.
MS-DOS (Microsoft Disk Operating System): Creato da Microsoft nei primi anni ’80, è stato usato sui primi PC IBM e ha dominato fino all’arrivo di Windows.
PC-DOS: Una versione di DOS sviluppata da IBM per i suoi computer.
FreeDOS: Un sistema operativo open-source basato su DOS, ancora usato oggi per scopi specifici.
LEZIONE 8: dentro i Bits, il mondo RASTER
Per comprendere le basi della grafica digitale, immaginiamo un mondo senza computer ed elettricità, riportandoci idealmente ai tempi di Leonardo da Vinci. Come potrebbe Leonardo trasmettere un disegno o un testo a distanza senza strumenti elettronici?
Un’idea possibile sarebbe la creazione di una griglia alfanumerica, una sorta di schema logico che rappresenta la superficie di un’immagine. Ogni punto della griglia (equivalente a un pixel nei moderni schermi) potrebbe essere numerato e acceso o spento, formando un’immagine binaria in bianco e nero. Questo concetto anticipa il funzionamento degli schermi raster, dove ogni pixel è definito da un valore numerico che determina se è illuminato o meno.
In questo modello, la comprensione dell’immagine non dipenderebbe dal computer, ma dall’interpretazione umana della sequenza di punti. Si tratta della più elementare forma di trasmissione dell’informazione visiva: un precursore concettuale della grafica digitale.
Inizialmente, la grafica digitale lavorava solo con immagini in bianco e nero. Successivamente, vennero introdotte le sfumature di grigio e, con l’avanzare della tecnologia, il colore.
Il colore nel digitale è definito dal modello RGB (Rosso, Verde, Blu), dove ogni pixel è composto da una combinazione di tre valori di intensità. Questo sistema permette di ottenere milioni di colori variando le percentuali di ogni componente.
L'idea può sembrare controintuitiva: se la realtà è la nostra fonte primaria di informazioni visive, come può una sua rappresentazione digitale essere più dettagliata di ciò che percepiamo direttamente?
La realtà è infinita, mentre un’immagine digitale è finita
Nella vita reale, la luce riflessa dagli oggetti arriva ai nostri occhi in modo continuo e senza limiti. L’occhio umano non percepisce pixel o griglie di punti, ma interpreta forme, colori e profondità in maniera fluida.
Al contrario, un’immagine digitale è una trasposizione numerica della realtà: è una griglia di pixel, ognuno con un colore specifico. Questo significa che la realtà, che è infinita, viene "compressa" in una serie finita di dati. Ma aumentando la risoluzione (ovvero il numero di pixel), possiamo accumulare più dettagli di quelli che il nostro occhio percepirebbe spontaneamente.
The Mythbusters, Adam Savage and Jamie Hyneman demonstrate the power of GPU computing.
LEZIONE 9: midterm exam
A. Recensione: "La Rivoluzione Informatica in Architettura"
Il primo compito è scrivere una recensione critica su uno o più volumi della lista sottostante, che esplorano come l'informatica ha trasformato l’architettura e i processi progettuali. Questa è un’opportunità per approfondire concetti avanzati, fare confronti e sottolineare il valore dei contributi digitali. La lista dei volumi, in ordine cronologico, include:
link ai volumi
Alexandro Ladaga, Silvia Manteiga, STRATI MOBILI - Video contestuale nell'Arte e nell'Architettura
B. Creazione del Concept di TT LINE
Questo concept personale rappresenterà il primo passo verso la creazione di nuovi prodotti e servirà come base per successive elaborazioni di gruppo. Il concept dovrebbe rispondere a uno dei seguenti spunti:
Una crisi attuale (es. inquinamento, sovraffollamento) o locale
Un interesse personale o un bisogno specifico
Un aspetto rilevante di TT LINE, magari già trattato nel Laboratorio
Una tecnologia innovativa o un’idea che coinvolga il concetto di cittadinanza, integrazione, o appropriazione urbana.
C. Autoritratto della Crisi in un Programma Raster
Creare un autoritratto che rappresenti una “crisi” utilizzando un programma raster (es. Photoshop). Questo progetto rappresenta un momento di introspezione, riflettendo visivamente una difficoltà o sfida personale o professionale legata all'architettura o al mondo contemporaneo. L'uso del raster (immagine a pixel) richiama la digitalizzazione e la frammentazione, offrendo una metafora visuale dell’attuale condizione sociale e personale.
È vivamente consigliato avvalersi dell'Intelligenza artificiale
D. Approfondimenti Scritti
Presentare almeno tre approfondimenti scritti, partendo dal tema “Nuove Sostanze”. Questo è il momento per mostrare l'impegno e interesse per l’argomento, evidenziando le connessioni tra le sostanze digitali, i materiali architettonici e il cambiamento paradigmatico nell’architettura digitale.
E. Studio del Libro “Introduzione alla Rivoluzione Informatica in Architettura”
Leggere fino a pagina 104 del testo "Introduzione alla rivoluzione informatica in Architettura" (o la nuova edizione "Thoughts on a Paradigm Shift").
LEZIONE 10: Architettura e presenze delle superficie
Kunsthaus Graz , Peter Cook e Colin Fournier
L’idea di superficie nell’architettura ha subito una metamorfosi radicale con l’avvento della tecnologia digitale. Se un tempo la superficie era considerata solo un elemento di copertura o decorativo, oggi essa diventa dinamica, interattiva e portatrice di significati complessi. Attraverso la grafica raster, la superficie architettonica si trasforma in una vera e propria interfaccia che dialoga con chi la osserva e con l’ambiente circostante.
La visione del mondo, o Weltanschauung, è sempre stata influenzata dalle innovazioni artistiche e culturali. Oggi, questa visione è sempre più legata alla superficie digitale, che non è più un semplice sfondo, ma una finestra che ci permette di osservare, interpretare e persino interagire con lo spazio architettonico.
Se nel passato movimenti come il Bauhaus enfatizzavano superfici minimali e funzionali, oggi l'architettura digitale utilizza le superfici per creare esperienze immersive, manipolando luce, colore e texture attraverso il linguaggio del raster.
La superficie architettonica moderna non è più statica, ma si comporta come uno schermo, capace di trasformarsi e adattarsi. Ne sono esempio edifici le cui facciate diventano display interattivi, proiezioni digitali o addirittura pelli mobili in grado di modificarsi in base agli stimoli esterni.
La superficie, apparentemente un elemento bidimensionale e piatto, in realtà nasconde una profondità concettuale e funzionale. Questo concetto è visibile in diverse forme d’arte e architettura:
Oggi, il digitale porta questa idea a un livello successivo: le superfici architettoniche possono essere interattive, luminose, tattili e persino sensibili al contesto. L’integrazione di sensori e intelligenza artificiale permette alle superfici di reagire agli utenti, trasformando l'architettura in un ambiente sensibile e reattivo.
Il 1984 segnò una svolta con il lancio del Macintosh di Apple e le previsioni di Nicholas Negroponte sull'interazione uomo-macchina. Da allora, la tecnologia ha permeato l'architettura in modi sempre più sofisticati:
Le superfici architettoniche diventano interattive e reattive, come schermi digitali che cambiano in base all’ora del giorno o alla presenza di persone.
L’uso della realtà aumentata e della realtà virtuale consente di progettare e modificare spazi in tempo reale.
I materiali innovativi, come il vetro a cristalli liquidi o i tessuti fotocromatici, permettono alle superfici di trasformarsi sotto l’influenza della luce o della temperatura.
Questa evoluzione ha portato alla nascita di un nuovo concetto: l’architettura intelligente (smart architecture), in cui ogni superficie può acquisire una funzione attiva, come nel caso degli edifici con facciate che generano energia solare o che regolano la temperatura interna in base al clima esterno.
Alcuni esempi emblematici di questa trasformazione si trovano nelle opere di architetti innovativi:
🔹 Biblioteca dell’Università di Utrecht – Wiel Arets
Qui le superfici non sono semplici pareti, ma raccontano storie attraverso motivi vegetali serigrafati, creando un’interazione tra architettura e natura.
🔹 Torre Glòries – Barcellona
La facciata della torre, vista da vicino, appare come una composizione di pixel e texture digitali, dimostrando come il linguaggio del raster influenzi anche la progettazione architettonica.
🔹 Mercado de Santa Catalina – Enric Miralles e Benedetta Tagliabue
Il tetto dell’edificio è concepito come un tappeto digitalizzato, un mosaico di colori che riflette le tonalità dei prodotti del mercato sottostante.
🔹 Allianz Arena – Herzog & de Meuron
La pelle dell’edificio è composta da pannelli traslucidi che possono illuminarsi in diverse tonalità, trasformando lo stadio in un’icona luminosa visibile da chilometri di distanza.
🔹 The Shed – Diller Scofidio + Renfro
Questo edificio introduce un nuovo paradigma: una pelle mobile, che si adatta in tempo reale alle esigenze funzionali dello spazio, trasformandosi per accogliere eventi e installazioni artistiche.
Allianz Arena – Herzog & de Meuron
Mercado de Santa Catalina – Enric Miralles e Benedetta Tagliabue
Torre Glòries – Barcellona
🔹 Visualizza opere d’arte digitali e contenuti multimediali
🔹 Il primo media wall autosufficiente dal punto di vista energetico, grazie ai pannelli fotovoltaici integrati che immagazzinano energia durante il giorno per alimentare la facciata di notte.
🔹 Espansione e contrazione in base agli eventi ospitati
🔹La pelle dell’edificio scivola su rotaie, adattandosi alle necessità dello spazio interno, rendendolo un'architettura dinamica e trasformabile.
🔹 La struttura risponde all'ambiente circostante, adattandosi e riconfigurandosi
🔹 L'involucro è INTERATTIVO
LEZIONE 11: Tema d'anno TTLine
La TT-Line è un concetto innovativo che riflette su come le infrastrutture possano non solo supportare lo sviluppo urbano, ma anche rigenerare la città in modo sostenibile. L’obiettivo è trasformare aree dismesse e sottoutilizzate in spazi vitali e inclusivi, in cui le infrastrutture diventino parte integrante del tessuto sociale e ambientale.
Un nuovo paradigma infrastrutturale
La TT-Line prende come riferimento la Linea 2 del tram di Roma, un'infrastruttura creata nel 1990 in occasione dei Mondiali di Calcio, ma priva di una visione strategica per il futuro della città. Il percorso, che segue la storica via Flaminia, è rimasto invariato, risultando oggi obsoleto e inadatto alle esigenze urbane contemporanee.
Questa apparente debolezza può però trasformarsi in un’opportunità, ripensando la TT-Line come un modello di infrastruttura rigenerativa, capace di rivalutare spazi degradati e adattarsi alle sfide del presente.
Dalla Roma antica alla città del futuro
Le infrastrutture sono sempre state il motore dello sviluppo urbano. Gli antichi Romani ne erano consapevoli, costruendo strade e acquedotti che hanno plasmato la crescita della città.
Oggi, tuttavia, il contesto è cambiato. L’espansione urbana sta raggiungendo un punto critico, e il consumo di suolo è diventato insostenibile. Le città non possono più crescere orizzontalmente senza causare impatti ambientali devastanti.
Qual è la soluzione?
Rivalutare e potenziare le infrastrutture esistenti attraverso due strategie fondamentali:
1️⃣ Riqualificare le aree dismesse, restituendo spazi abbandonati alla cittadinanza.
2️⃣ Riorganizzare la mobilità e i servizi senza occupare nuovo suolo.
A livello internazionale, diversi progetti hanno dimostrato il potenziale trasformativo delle infrastrutture urbane:
High Line (New York, USA) – Un’ex ferrovia sopraelevata trasformata in un parco lineare, oggi uno dei simboli della rigenerazione urbana.
Cheonggyecheon Stream (Seoul, Corea del Sud) – Un’autostrada sopraelevata demolita per riportare alla luce un fiume urbano e creare un percorso pedonale e naturalistico.
Giardini sopraelevati di Sant Antoni (Barcellona, Spagna) – Un intervento che ha recuperato un’area inutilizzata trasformandola in uno spazio verde accessibile ai cittadini.
Un’infrastruttura pensata per il futuro
1️⃣ Multifunzionalità
Ogni infrastruttura deve avere più funzioni, superando il concetto di mera "utilità tecnica". Deve integrare mobilità, spazi pubblici e natura.
2️⃣ Sistemi Verdi
Come la High Line, la TT-Line deve favorire la biodiversità urbana, creando corridoi ecologici tra i quartieri.
3️⃣ Tecnologie Intelligenti
L’infrastruttura deve essere interattiva, utilizzando sensori e intelligenza artificiale per adattarsi ai bisogni dei cittadini in tempo reale.
4️⃣ Accessibilità e Mobilità Dolce
L’attenzione non deve essere solo ai veicoli, ma soprattutto ai pedoni e ai ciclisti, con percorsi inclusivi e di qualità.
5️⃣ Valore Civico e Identità
La TT-Line deve essere un’icona di coesione sociale, un luogo che rafforzi il senso di comunità attraverso eventi, arte e spazi di aggregazione.
6️⃣ Sviluppo Verticale
Le infrastrutture possono crescere in altezza, ottimizzando gli spazi urbani senza espandersi in nuove aree.
7️⃣ Rigenerazione Urbana
Il terreno già urbanizzato deve essere valorizzato con interventi sostenibili e reversibili, evitando il consumo di nuovo suolo.