Paradigmi tecnologici per un nuovo approccio nella digital transformation del patrimonio culturale: BIM per una semantica dell’architettura storica

Building Information Modeling (BIM) is defined as a digital and complete reproduction of an architecture that includes the attributes of digital parametric models. Its introduction into the world of representation has radically changed the meaning of three-dimensional models, proposing them as information systems for architecture. Considering the world of architectural heritage we refer to Heritage Building Information Modeling (HBIM) which is a system of representation of built architecture composed of libraries of semantically structured and parameterized objects. HBIM creates new possibilities for sharing different information within a single digital environment and is a way to increase portability and provide data to a wider community of users. In the field of Cultural Heritage, a great potential of HBIM is its ability to combine transversal knowledge and skills, allowing the management and reuse of information by users with different backgrounds, integrating data and enabling interdisciplinary studies. The different forms of management represent the core of this thesis work and the fields of application explored: additive printing, historical and archival documentation, fourth dimension management for conservation and dating, and semantic segmentation and point cloud classification for cultural heritage show how it is possible to define heritage-aware semantics. Information models are valuable tools offering advantages for dissemination, enhancement, communication and interoperability, their application in the field of Cultural Heritage is extremely important: the digital transformation cannot ignore their dissemination and the constant sharing of expertise for an increasingly complete and efficient management of Heritage.

Il Building Information Modeling (BIM) è definito come una riproduzione digitale e completa di un'architettura che racchiude gli attributi dei modelli parametrici digitali. La sua introduzione nel mondo della rappresentazione ha cambiato radicalmente il significato dei modelli tridimensionali, proponendoli come sistemi informativi per l’architettura. Considerando il panorama del Patrimonio Architettonico si fa riferimento all’Heritage Building Information Modeling (HBIM) che è un sistema di rappresentazione dell’architettura costruita composto da librerie di oggetti semanticamente strutturati e parametrizzati. L’HBIM crea nuove possibilità per la condivisione di informazioni differenti all'interno di un unico ambiente digitale e si configura come un modo per accrescere la portabilità e per fornire dati a una più ampia comunità di utenti. Nel campo del Cultural Heritage una grande potenzialità dell’HBIM è proprio la sua capacità di combinare conoscenze e competenze trasversali, consentendo la gestione e il riutilizzo delle informazioni da parte di utenti con background diversi, integrando dati e consentendo studi interdisciplinari. Le diverse forme di gestione rappresentano il core di questo lavoro di tesi e i campi di applicazione esplorati: la stampa additiva, la documentazione storica e archivistica, la gestione della quarta dimensione per la conservazione e la datazione e la segmentazione semantica e la classificazione delle nuvole di punti per il patrimonio culturale mostrano come sia possibile definire una semantica consapevole per il Patrimonio. I modelli informativi sono strumenti preziosi che offrono vantaggi per la diffusione, la valorizzazione, la comunicazione e l'interoperabilità, la loro applicazione nel campo dei Beni Culturali è estremamente importante: la trasformazione digitale non può prescindere dalla loro diffusione e dalla costante condivisione delle competenze per una gestione sempre più completa ed efficiente del Patrimonio. ​