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Capitolo XIV 
Animazioni e realtà virtuale
 
 
 
 
1. Posizionamento delle camere nel modello 3d 
 
I rendering eseguiti da molti CAD generici sono immagini fotografiche statiche riprese da un punto di vista che è esterno al modello. I più evoluti programmi di modellazione, ma anche diversi software dedicati all’architettura e alcuni GIS, consentono invece di posizionare delle camere dentro al modello con le quali si possono sia scattare singoli fotogrammi sia girare delle animazioni (fig. 103a).  
Come ogni altro elemento dei disegni tridimensionali, punti luce compresi, la camera è un oggetto che viene creato per mezzo di un apposito comando e che può essere collocato in un punto qualunque del disegno, aiutandosi all’occorrenza con gli snap e il comando Sposta. Normalmente viene posizionata a livello degli occhi di un osservatore situato in piedi, quindi a circa m. 1,60 da terra. Di default l’obiettivo delle camere viene a trovarsi sulla linea dell’orizzonte, ma per mezzo del comando Ruota è possibile modificare l’angolazione dell’oggetto, in senso sia verticale che orizzontale. 
Alcuni programmi consentono di collocare in uno stesso disegno più di una camera. Si può rendere attivo volta per volta il punto di vista di ciascuna di esse per eseguire il rendering di un singolo fotogramma (fig. 103, nn. 3, 4), impostando nella finestra del comando i vari parametri relativi alla risoluzione dell’immagine raster da ottenere e alle tecniche di calcolo della luce (n. 2).  
 
2. Le animazioni  
 
Le camere consentono anche di girare delle animazioni. Con questo termine s’intende la capacità di simulare un movimento nello spazio, ricorrendo nella computer grafica alle stesse tecniche utilizzate nel cinema, cioè creando una sequenza di immagini fisse mostrate con sufficiente velocità da generare nell’osservatore l’illusione del moto. Il movimento può riguardare esclusivamente la camera, la quale si sposta lungo un percorso riprendendo l’ambiente circostante, ma anche uno o più oggetti presenti sulla scena. I software più evoluti consentono di gestire entrambi i procedimenti. 
Per girare un’animazione va innanzitutto configurata all’interno di una finestra del programma la lunghezza del filmato la quale è determinata da due fattori: il numero complessivo dei fotogrammi e il numero di fotogrammi per secondo. Per ottenere un’animazione fluida e senza scatti sono necessari almeno 25 fotogrammi al secondo. Un film della durata di un minuto sarà pertanto composto da 60 x 25 = 1500 fotogrammi. 
Nelle animazioni realizzate all’interno dei modelli architettonici la camera si muove attraverso gli ambienti riprendendo quanto rientra nel suo campo visivo. Essa deve essere associata a un percorso il quale corrisponderà a una spline da posizionare al livello degli occhi dell’osservatore (fig. 103a). La linea va costruita con cura evitando spigoli o curve troppo strette per dare fluidità al movimento dell’obiettivo. Angoli improvvisi, ma talvolta è sufficiente persino una lieve sinusoide, creano nel filmato dei fastidiosi sobbalzi. La spline andrà eventualmente aggiustata agganciando le grip con il puntatore. 
E’ consigliabile tracciare la linea appoggiandosi al pavimento di uno dei piani dell’edificio e poi alzarla col comando Sposta. Il disegno della traiettoria sarà più complicato se bisognerà superare dei dislivelli. In questi casi conviene utilizzare delle polilinee di costruzione 3d che si adeguano all’inclinazione e all’andamento delle rampe e poi convertirle in spline. Andrà poi associata la camera al relativo percorso tramite un apposito comando che chiederà di selezionare entrambi gli oggetti. La camera si dispone automaticamente all’inizio della linea con l’obiettivo rivolto davanti a sé, sull’orizzonte o con un angolazione stabilita dall’utente.  
Nella finestra del comando Render viene quindi lanciata l’animazione in alternativa allo scatto del singolo fotogramma. Anche in questo caso vengono configurati vari parametri che attengono alla risoluzione e alle modalità di calcolo della luce. Il filmato viene salvato in una qualunque cartella del computer con un’estensione comune ai file video, come AVI o MOV, cui andrà associato eventualmente un codec di compressione, oppure come sequenza di singole immagini raster da montare successivamente. Il programma effettua la scansione dei vari fotogrammi che si succedono uno appresso all’altro mentre la camera si muove lentamente nel modello. Il tempo di rendering di ciascuno di essi è commisurato alla risoluzione, alla complessità della scena, alla tecnica di calcolo della luce adottata e può richiedere da pochi secondi a due minuti e oltre. Un filmato della durata di quaranta secondi composto da un migliaio di fotogrammi può essere girato dal computer nell’arco di una giornata. 
Se l’animazione era stata salvata in formato AVI o MOV, dopo il rendering si rintraccerà il file del film nella cartella cui era stato destinato e lo si potrà vedere al computer per mezzo di un qualunque applicativo per la riproduzione dei video. Per garantire una migliore qualità del filmato, nel caso in cui si vorrà proiettarlo su particolari installazioni dotate di schermi ad alta risoluzione, è consigliabile salvare l’animazione, nella finestra di impostazione del rendering, non in formato video ma come sequenza di singole immagini, possibilmente con estensione TIFF. I fotogrammi saranno inviati, uno dopo l’altro durante la fase di rendering, all’interno di una stessa cartella e saranno numerati in serie. In seguito potranno essere montati per mezzo di un apposito software di elaborazione dei video. Questo metodo avrà un ulteriore vantaggio: se alcune parti dell’animazione riveleranno dei difetti, ci si limiterà a rigirare solo alcuni spezzoni, sostituendo i relativi gruppi di fotogrammi ma salvando tutti gli altri. 
L’ambientazione di un filmato richiede le stesse procedure di rendering — posizionamento di luci, mappatura — adottate in funzione dei singoli scatti fotografici. In caso di movimento della camera non è indicato però l’uso delle quad e delle billboard poiché le figure si mostrano automaticamente sempre in posizione frontale all’obiettivo, quindi, mentre la camera si sposta, queste ruotano di conseguenza, simili a manichini girevoli, creando un effetto irreale, ancora tollerabile forse nelle sagome della vegetazione ma ridicolo nelle figure umane. Negli ultimi anni, in sostituzione delle billboard che rappresentano le persone, vanno diffondendosi degli umanoidi animati tridimensionali - avatar - costruiti con dei programmi di modellazione, i quali vengono importati nel modello per farli camminare sulla scena (fig. 103b). Molti di questi sono scaricabili attraverso internet. Anche l’immagine fotografica del background si pone sempre sull’asse dell’obiettivo; quindi durante un’animazione nubi ed elementi del paesaggio ruotano insieme alla camera. Si risolve mettendo un cielo azzurro senza nuvole e nebbia all’orizzonte. 
 
3. Il movimento degli oggetti sulla scena  
 
L’animazione più semplice da realizzare è quella che prevede dall’inizio alla fine del film un moto uniforme della camera, lungo il percorso selezionato, con l’obiettivo fisso davanti a sé. È quanto avviene automaticamente in fase di rendering se non sono state introdotte altre particolari impostazioni (video). 
Un’animazione complessa può contemplare invece sia lo spostamento di una serie di oggetti sulla scena, sia vari movimenti della camera (soste, rallentamenti, rotazioni dell’obiettivo in varie direzioni). In questo caso il filmato andrà pianificato immettendo valori numerici in apposite finestre oppure utilizzando una barra delle animazioni, simile a un’asta graduata le cui tacche corrispondono ai singoli fotogrammi, il numero complessivo dei quali è prestabilito dall’utente (fig. 104).  
Per fissare il punto d’inizio e il punto finale di un determinato movimento di uno degli oggetti della scena si impostano sulla barra dei punti chiave (key-frame). Sulla barra è situato un pulsante scorrevole, il cursore temporale — in taluni casi visualizzato in forma di riga verticale — il quale viene trascinato con il mouse in corrispondenza del fotogramma in cui avrà inizio l’evento dinamico. Si seleziona l’oggetto da muovere e premendo un apposito pulsante si imposta sulla barra il primo punto chiave. Utilizzando poi uno degli ordinari comandi di editing del programma (Sposta; Ruota, Scala) si modifica la posizione dello stesso oggetto all’interno del modello. Si trascina il cursore temporale in corrispondenza del fotogramma ove dovrà concludersi l’azione e si inserisce il secondo punto-chiave. Durante l’animazione l’oggetto si sposterà, nell’arco di tempo compreso tra i due fotogrammi selezionati, con moto uniforme dalla posizione iniziale a quella successivamente impostata. 
Poniamo un esempio: vogliamo far aprire una porta in quattro secondi, ruotandola intorno i cardini (video). Decidiamo di far iniziare questo movimento al fotogramma 200 dove introduciamo il primo punto chiave (fig. 104 nn. 2, 3). Attiviamo quindi il comando Ruota, selezioniamo il solido della porta ed eseguiamo una rotazione di 90 gradi imperniata sull’asse verticale dei cardini (punto base della rotazione) (n. 5). Creiamo una seconda chiave, con un clic sulla tacca relativa, nel fotogramma 300 (n. 6). Il programma registra queste informazioni. Lanciando un’anteprima dell’animazione vedremo che la porta si azionerà al fotogramma 200, cioè dopo otto secondi dall’inizio del film, e che nell’arco di quattro secondi, fino al fotogramma 300, si aprirà con moto assolutamente uniforme ruotando attorno ai cardini; non avendo introdotto altre chiavi, rimarrà quindi nella posizione di apertura sino alla fine del filmato.  
Potremmo in alternativa creare un altro key-frame al fotogramma 500, attivare il comando Ruota, imprimere alla porta una rotazione in senso contrario e poi fissare un’ultima chiave al fotogramma 600. In questo caso la porta dopo essere rimasta ferma per otto secondi tra i fotogrammi 300 e 500, tornerà a chiudersi con una rotazione graduale che durerà anche stavolta quattro secondi. Se vogliamo invece farla chiudere più velocemente possiamo posizionare l’ultima chiave sulla tacca del fotogramma 550, così la rotazione si risolverà in metà tempo. 
Allo stesso modo si potrà intervenire sui movimenti della camera (video) immettendo un key-frame lungo il percorso a cui faremo seguire una rotazione dell’oggetto in una data direzione fino a un altro key-frame, dopo il quale programmeremo una rotazione in una diversa direzione oppure una sosta o un rallentamento, utilizzando in questi ultimi casi il comando Sposta e trascinando la camera in un certo modo lungo la spline del percorso fino a immettere l’ennesima chiave (fig. 105a n. 1). I programmi danno la possibilità di visualizzare rapidamente delle anteprime dei movimenti programmati sulla scena in modo da apportare nel caso le necessarie correzioni.  
Partendo da questi schemi elementari si arrivano a realizzare animazioni complesse come quelle dei cartoni animati e dei videogiochi. Qualunque oggetto della scena può ricevere una sua peculiare programmazione. Si possono animare decine o centinaia di elementi, anche i singoli vertici delle mesh come si fa ad esempio per simulare i movimenti facciali. La barra del programma in primo piano mostra solamente i key-frame dell’oggetto selezionato in quel momento. Tutti i movimenti pianificati vengono rappresentati in forma di curve entro apposite finestre — editori grafici — dove potranno essere modificati spostando con il cursore dei controller simili a grip che corrispondono ai punti chiave dei fotogrammi (fig. 105a n. 2). Gruppi di key-frame possono essere copiati e incollati su altre parti della stessa curva o sulle curve di altri oggetti impostando in modo veloce la ripetizione seriale di alcune azioni. 
Le potenzialità dei software più evoluti sono quasi infinite. Sono in grado tra le altre cose di generare effetti dinamici con vari elementi naturali e atmosferici (nebbia, pioggia, neve, fuoco, ecc.) e di animare le texture dei materiali, ad esempio rendendo i colori cangianti oppure generando il moto delle onde nell’acqua. La dinamica di persone e animali si basa sul sistema della cinematica inversa secondo cui le singole parti del corpo formano una catena gerarchica di oggetti ove il movimento di ciascun elemento si ripercuote parzialmente sugli altri, semplificando di conseguenza la programmazione di tutta l’animazione. 
Per le animazioni più complesse dei personaggi virtuali si usano dei mimi, uomini reali che compiono una serie di movimenti in laboratorio, indossando sensori ottici o dei segnali ben visibili in corrispondenza delle articolazioni, i quali vengono ripresi da camere digitali. Con la tecnica del rotoscoping si produce un filmato che viene importato nel programma di modellazione 3d; l’umanoide tridimensionale viene sovrapposto all’immagine in scorrimento del mimo e gli si fanno assumere le stesse posizioni; si immetterà un keyframe all’inizio e alla fine di ciascun movimento delle varie parti del corpo. Una tecnica più precisa, ma più complessa e costosa, è la motion capture.  In questo caso una serie di telecamere rileva istante per istante la posizione spaziale dei sensori ottici portati dal mimo sulle articolazioni, generando un file che verrà elaborato nel software di  animazione (fig. 105b ). 
 
4. Animazioni interattive e navigazione in tempo reale 
 
Un filmato segue un tragitto lineare e prestabilito dal suo autore che costituisce un vincolo per il destinatario del prodotto. Una più corretta ed esauriente fruizione dello spazio ricostruito vorrebbe che si abbia modo, come nella realtà, di esplorare liberamente il modello scegliendo tra una pluralità di possibili percorsi. Per rispondere a questa esigenza esistono fondamentalmente due sistemi. 
Una prima soluzione consiste nel girare più filmati, lungo percorsi diversi, i quali potranno essere successivamente combinati all’interno di un programma di authoring multimediale (fig. 105c). Questo genere di software servono a confezionare prodotti divulgativi, destinati a CD, DVD o a siti WEB, mettendo insieme file di diverso tipo — video, audio, testo, fotografie - rendendoli fruibili in modo interattivo per mezzo di un‘interfaccia amichevole, dotata di pulsanti che consentono di accedere ai vari contenuti in maniera semplice e intuitiva. L’esplorazione di modelli tridimensionali avviene a partire da una homepage che inquadra in genere l’oggetto dall’esterno e permette di scegliere tra diversi percorsi elencati su una serie di pulsanti. Una volta selezionato uno di questi si avvierà un’animazione che si snoderà lungo un determinato tragitto e sarà intervallata da una serie di punti di sosta ove sarà possibile accedere a vari contenuti informativi (immagini fotografiche, tabelle) oppure imboccare un nuovo percorso animato che condurrà in un’altra direzione. 
La soluzione alternativa è quella della navigazione in tempo reale. Questa funzione è svolta in maniera molto elementare già nei programmi di grafica bidimensionale dai due comandi Zoom e Pan i quali permettono rispettivamente di ingrandire o rimpicciolire l’immagine e di spostarsi in varie direzioni con un semplice trascinamento del mouse. I software CAD hanno aggiunto ulteriori funzioni per muoversi nello spazio 3d, tra queste il comando Orbita — ancora assente però nei prodotti più semplici — per mezzo del quale è possibile ruotare liberamente il modello in ogni direzione assecondando qualunque punto di vista. Eventuali manovre di avvicinamento o allontanamento e piccoli spostamenti laterali saranno effettuati combinando allo strumento Orbita i tradizionali comandi Zoom e Pan. La navigazione orbitale ha il limite però di restare all’esterno dei modelli architettonici come un volo aereo. Recentemente alcuni software stanno aggiungendo funzionalità nuove che consentono di muoversi anche all’interno di ambienti chiusi, tra queste il comando Walk — sulla cui icona sono disegnate, in modo molto significativo, le impronte di una persona che cammina - oppure il comando Looking around il quale, dopo aver compiuto un tragitto lineare all’interno del modello guardando in avanti, permette di girarsi e guardarsi intorno.  
Il vantaggio di queste procedure rispetto alle animazioni girate con le camere sta nel fatto che esse consentono una immediata esplorazione del modello, senza dover aspettare i tempi lunghi della scansione di una sequenza di fotogrammi. Il maggior difetto, in gran parte dei software in commercio, risiede per contro nella scarsa qualità delle immagini visualizzate. Il motivo è comprensibile. Quando ci si muove nel modello si cambia continuamente inquadratura; pertanto a ogni minimo spostamento il programma deve ricalcolare le proprietà visive di tutti gli oggetti della scena. Se attivando il rendering esso impiega diverse decine di secondi per produrre un singolo fotogramma realistico con luci, ombre e descrizioni dettagliate dei materiali, un calcolo che deve svolgersi in una frazione di secondo — cioè in tempo reale rispetto al percorso seguito dall’utente — dovrà per forza di cose restituire delle vedute assi più semplificate. Il tutto però dipende anche dalle prestazioni dell’hardware e dalla potenza del motore del software.  
La navigazione in tempo reale entro modelli tridimensionali con un alto livello qualitativo dell’immagine è stata sviluppata negli anni passati da alcuni software specializzati nelle simulazioni per esercitazioni militari, in particolare nel campo delle simulazioni di volo dove — considerando la velocità con cui si muovono gli aerei da caccia — è necessario arrivare a renderizzare fino a sessanta fotogrammi al secondo. Questo tipo di programmi fino a poco tempo fa potevano girare solamente su computer molto potenti e costosi. 
Negli ultimi anni in questo settore della grafica 3d si stanno registrando rapidissimi progressi grazie allo sviluppo di nuovi strumenti, tra cui le Open GL (Open Graphics Library) che sono raccolte di comandi e procedure liberamente disponibili in rete, quindi utilizzabili dai vari produttori di software di grafica, le quali consentono di sfruttare al meglio le potenzialità di accelerazione grafica della scheda video. Il risultato è che oggi comincia a essere possibile far girare in tempo reale applicazioni con immagini ad alta risoluzione anche su computer medio-piccoli. Molti software di grafica 3d stanno di conseguenza migliorando le proprie prestazioni in questa direzione. Un ulteriore passo avanti è stato merito dalla maggiore compressione dei formati vettoriali degli ultimi anni che ha contribuito a rendere i modelli virtuali molto più leggeri di un tempo. 
Tra le tecniche che consentono una accelerazione dei tempi di calcolo delle immagini in movimento va menzionato il LOD (level of Detail o livello di dettaglio dinamico) che ha trovato larga applicazione nel campo dei videogiochi ed è stato quindi sviluppato da diversi software di grafica (fig. 106) Esso consiste nel rappresentare gli oggetti 3d attraverso diversi gradi di approssimazione, a seconda della distanza in cui si trova l’osservatore. Un algoritmo sintetizza la forma degli oggetti lontani, diminuendo il numero dei poligoni che compongono la mesh. Man mano che l’osservatore si avvicina le sfaccettature aumentano gradualmente di densità. 
La navigazione in tempo reale ha trovato ostacoli ancora maggiori in internet a causa della velocità relativamente limitata della trasmissione dei dati. I modelli 3d destinati al web sono stati fino a oggi costruiti per mezzo di un particolare linguaggio di programmazione denominato VRML (Virtual Reality Markup Language) (fig. 107a). Sono semplici file di testo - con estensione VRL — che utilizzano caratteri ASCII, come i file HTML, e che contengono tutti i comandi necessari per realizzare una scena tridimensionale, dalla modellazione al posizionamento delle luci fino all’applicazione di texture di materiali. Animazioni, luci, suoni ed altri aspetti del mondo virtuale interagiscono con l'utente oppure vengono attivati da eventi esterni come i timer.  
Le immagini hanno una qualità decisamente inferiore rispetto a quelle ottenute con i CAD. Uno dei maggiori vantaggi in compenso è che si tratta di un formato standard accessibile da qualunque pc. I file possono essere visualizzati tramite dei plug-in liberamente scaricabili dalla rete, tra i quali Cosmo-player è uno dei più noti e diffusi. I file hanno inoltre un peso relativamente contenuto che ne facilita la trasmissione via internet. 
Un importante punto di riferimento per la navigazione in ambienti tridimensionali nel web è diventato oggi Second Life (www.secondlife.com), mondo virtuale accessibile solamente attraverso internet, costituito da una serie di isole che sono spazi 3d acquistati, costruiti e gestiti da alcuni utenti  e che possono essere liberamente esplorati da chiunque (fig. 107b). La navigazione in Second Life richiede l’installazione di un apposito software. Gli utenti si muovono all’interno di queste isole per mezzo di umanoidi tridimensionali, chiamati avatar, il cui aspetto fisico può esser liberamente modificato per mezzo di appositi strumenti messi a disposizione dal programma; possono interagire sia con gli avatar degli altri visitatori sia con oggetti multimediali (affordance) variamente collocati nell’isola dal suo gestore.   
Il software è dotato di comandi che consentono di costruire degli oggetti 3d e di vestirli con texture. Allo stato attuale queste funzioni di modellazione si presentano alquanto rudimentali. Le architetture che ne scaturiscono sono in genere molto essenziali, non diversamente da quelle realizzate in VRML.  Sono state in ogni modo già create varie isole con ricostruzioni parziali di alcuni centri storici; gli edifici vi sono rappresentati in modo gradevole e realistico per merito delle  buone immagini fotografiche utilizzate come texture. E’ prevedibile che nell’immediato futuro vi saranno rapidi progressi. Attualmente si sta già sperimentando la  possibilità di mettere in Second Life — e più in generale sul web - i modelli realizzati con programmi di modellazione più sofisticati, anche mappati con i materiali. Occorrerà tenere conto di specifici parametri già nella fase di costruzione del modello, nella suddivisione degli oggetti solidi come nelle dimensioni e nella risoluzione delle texture, in modo da poter garantire la migliore qualità con il massimo risparmio di memoria.  
Uno dei più ambiziosi progetti di ricostruzione e di navigazione in tempo reale di un ambiente urbano dell'antichità,  che si caratterizza anche per un  più soddisfacente livello di dettaglio degli oggetti 3d,  è "Rome Reborn", frutto del lavoro condotto dall'Institute for Advanced Technology in the Humanities  della University of Virginia in collaborazione con varie istituzioni scientifiche internazionali, tra cui  l'UCLA Cultural Virtual Reality Laboratory, l'Università di Caen, il Politecnico di Milano, il quale dal novembre 2008 è stato reso fruibile su Google Earth. Il modello tridimensionale mostra l'intera città di Roma compresa all'interno delle mura aureliane così come essa doveva apparire nel 320 d.C. (fig. 107c) ed è costituito da due tipi di elementi: uno è quello degli edifici principali e più documentati, che sono stati ricostruiti con maggiore accuratezza e sono navigabili anche internamente - ne sono stati realizzati per il momento 32 -; l'altro, largamente maggioritario, stimato in circa 7.000/10.000 unità, è quello delle fabbriche che sono andate perdute, prevalentemente abitazioni, le quali sono ipoteticamente ricostruibili solo in base a confronti tipologici. Per la realizzazione di questa seconda classe di edifici, che sono visibili solo dall'esterno, si è partiti dalla scansione 3d del grande plastico della Roma costantiniana esposto al Museo della Civiltà Romana; sono state poi arricchite le forme delle case con un maggiore dettaglio degli elementi architettonici (soprattutto porte, finestre e balconi) e facendo uso di texture.    
 
5. Ambienti immersivi per la fruizione della realtà virtuale 
 
Vari progetti di realtà virtuale — ossia di navigazione in tempo reale entro modelli tridimensionali con immagini ad alta risoluzione — sono stati portati avanti in questi ultimi anni anche nel settore dei beni culturali e presentati al pubblico in occasione di convegni dedicati al tema della multimedialità. Questi prodotti sono per solito il risultato di una intensiva attività di rilevamento di determinati contesti — edifici o porzioni del territorio — condotte con tecnologie di avanguardia, comprendenti quasi sempre il laser scanner integrato con la fotogrammetria. Le ricostruzioni tridimensionali oltre a essere navigabili in tempo reale sono spesso collegate a dei database contenenti numerosi file multimediali. Il pubblico interagisce per mezzo di speciali visori scegliendo tra i percorsi proposti in modo da accedere ai vari contenuti informativi e camminando liberamente nel modello. 
Questi prodotti, che hanno immagini ad elevatissima risoluzione, necessitano di un hardware molto performante e di speciali apparecchiature che consentano diversi livelli di interattività e di immersione. Ne elenchiamo alcune (fig. 108a): 
Nel teatro virtuale — uno dei più noti in Italia è quello del CINECA a Bologna — lo schermo arcuato circonda e sovrasta gli spettatori, i quali assistono alle proiezioni muniti di occhiali stereoscopici che danno una visione tridimensionale delle immagini, ma senza interagire con la proiezione in corso; la navigazione viene diretta da un operatore specializzato che sta alla console dei comandi.  
La cave (caverna) è una sorta di grande scatola dove si attua un’esperienza totalmente immersiva; quattro apparecchi situati all’esterno di una cabina a forma di parallelepipedo proiettano le immagini del modello ricostruito su tre pareti e il pavimento. L’utente, porta occhiali stereoscopici dotati anche di un sensore che registrano i suoi movimenti nello spazio; se cambia posizione varia anche la prospettiva di 
visualizzazione del modello. Le immagini tridimensionali sfondano il limite materiale dell’ambiente estendendosi all’infinito. 
Altri strumenti per visualizzazioni tridimensionali virtuali sono gli immersadesk a forma di tavoli inclinati, le visionstation, postazioni a semicupola per un solo utente, gli HMD (Head Mounted Display), caschi dotati di un visore e di cuffie stereofoniche. Tra i più diffusi accessori troviamo gli occhiali stereoscopici, i guanti dotati di sensori e il trackball che è un mouse particolarmente sensibile il quale è adatto alla navigazione nello spazio 3d.  
La più recente frontiera della realtà virtuale è quella del Multi User Domain, spazio collaborativo tridimensionale, condiviso da più utenti che possono interagire simultaneamente con il sistema e fra di loro. Ciascun visitatore si sposta liberamente nel modello 3d, vestendo i panni di un  personaggio virtuale — avatar —, che viene guidato con il  mouse  o con le frecce di direzione della tastiera, come avviene in  Second Life. Vede muoversi intorno a sé gli avatars che sono comandati contemporaneamente dagli altri utenti (player character), con i quali può comunicare, ed incontra altri personaggi che sono gestiti direttamente dall’applicazione (not player character) dai quali può ricevere delle informazioni, ad esempio in forma di racconti. Nel caso di alcuni recenti progetti portati avanti nel settore dei beni culturali, la navigazione è consentita all’interno di un ambiente museale appositamente allestito, comprendente una serie di postazioni per gli utenti che interagiscono con il mondo virtuale utilizzando un mouse speciale (joystick  o trackball) e osservano i propri movimenti su uno schermo personale. Le loro azioni creano uno spettacolo virtuale collettivo che viene proiettato in tempo reale  su uno schermo centrale più grande, a cui può assistere un ampio pubblico seduto in sala (fig. 108b).
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 103a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 103b 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 104 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 105a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 105b 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 105c 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 106 
 
 
 
 
figura 107a 
 
 
 
 
 
 
figura 107b 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 107c 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 108a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 108b 
 
 
 
 
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