Essere nerd, aiuta
L'idea mi venne poco prima della pandemia, nel 2019.
Sono sempre stato un nerd. Nel 1989 mio padre portò a casa il primo Olivetti 286 a 16mhz che, in poco tempo smontai per capire come funzionasse. Fortuna vuole che ci fosse sempre il compagno di classe Marco Manfredi a salvarmi, lui è genio vero. Come quella volta che con Norton Commander, un programma per vedere i files nelle periferiche, decisi che i file config.sys e autoexec.bat fossero di troppo, salvo poi scoprire che servivano ad avviare la shell di MS-DOS, Windows 3.1 non c'era ancora.
Su quel pc avevo installato i primi giochi come Winter di Accolade, Golden Axe e ovviamente Flight Simulator 4 con cielo azzurro, terreno verde, acqua blu e molte linee. Mind blowing.
Cresciuto a pane, burro, zucchero, pc e videogiochi, sapevo che fosse possibile simulare il gioco del golf tirando palline vere e proprie.
Prima fase - Sensori e fotocamere
Dopo una rapida occhiata nel fantastico mondo dell'internet, avevo trovato il sistema ideale navigando nel forum golfsimulatorforum.com, dove sono presenti una moltitudine di possibilità e sensori, sia portatili che fissi, con le esperienze dirette di chi li possiede. Ce ne sono davvero tanti e, dato il costo, ho dovuto informarmi a dovere.
Cercavo un sistema il più preciso possibile ma con la libertà di poterci smanettare, stile opensource. Un'azienda inglese forniva, per le mie necessità, il sistema migliore: utilizzando dei fotosensori che leggono l'ombra della faccia del bastone proiettata da due faretti verso il basso, si può calcolare velocità (come i tutor in autostrada: il tempo trascorso tra lo spegnimento di due fotosensori in linea, fornisce la velocità), direzione, angolo al momento dell'impatto. Ci son poi due videocamere ad alta velocità, una posta lateralmente per rilevare l'angolo di lancio della palla rispetto al terreno e l'altra, posta sopra alla palla, per rilevarne la traiettoria verso destra o verso sinistra. Mettendo insieme tutti questi dati, in una frazione di secondo, si ottiene una rappresentazione virtuale del tiro. Sistema fornito di software di calcolo di tutti questi fattori, comodo, semplice ed efficace che, essendo basato su dati reali come lo spegnimento di fotosensori e traiettorie dei colpi letti dalle videocamere, non da spazio a molte interpretazioni. Se la videocamera intercetta la palla che va a destra con quell'angolo e a quella velocità, il colpo andrà a destra con quell'angolo e quella velocità anche nel campo digitale. La scusa della lettura errata del colpo può essere valida solo in colpi palesemente riprodotti male.
Noi comunque ci scherziamo su con i meme della "ISS: Indoor Simulator Syndrome". Se la palla non va dove vogliamo noi, è colpa del simulatore buggato. Fine.
Ma la cosa che trovavo molto interessante era l'utilizzo di un altro software, praticamente un videogioco che, oltre alla simulazione, permetteva la modellazione di campi da golf fai da te. Ciò rendeva possibile la riproduzione del nostro campo di Folgaria, oltre a mille altri di fantasia.
Il videogioco per altro, essendo nato come tale, ha una fisica di riproduzione del volo della palla, dei rimbalzi, attriti, etc., molto attinente alla realtà e molto più realistica rispetto a prodotti realizzati ad hoc da aziende leader nel settore, magari perfetti nei dati ma in cui la fisica della realtà virtuale, lascia molto a desiderare se comparata al costo complessivo del simulatore/numero campi disponibili/sottoscrizione abbonamento annuale per giocarli.
La costruzione
Ovviamente durante la fase di costruzione c'era un minimo di progettazione ma, essendo un novizio, era più un costruire immaginando eventuali lacune, cercando di anticiparle.
I sensori avevano una loro forma e dimensione, componenti acquistati su internet e assemblati. Con queste specifiche ho iniziato la costruzione della base, una sorta di nido d'ape per poterla muovere agilmente ed in quattro quadrati, in modo da poterla smontare se fosse necessario.
Creato lo scheletro, per la copertura ho utilizzato dei pannelli leggeri di un materiale chiamato "Dibond", un sistema a sandwich formato da due lastre di alluminio con in mezzo un materiale plastico. Il tutto ottenuto grazie alla ditta "La Segnaletica" di Rovereto.
Realizzati i quattro blocchi, per simulare l'erba inizialmente avevo utilizzato dell'erba sintetica avanzata dal rifacimento del nostro campo da tennis poi decisi di sostituirla con della moquette pressata, molto più efficiente e facile da pulire, inserendo inoltre tra la moquette ed i pannelli in alluminio, uno strato di gomma, in modo da attutire il rumore e rendere il suolo più morbido.
Terminata la base, era necessario procurare il telo d'impatto e costruire la struttura di sostegno per lo stesso.
Non si può usare un telo qualsiasi perché la pallina lo colpisce ad oltre cento chilometri all'ora, deve essere elastico per assorbire l'impatto e non deformarsi, men che meno rompersi. Il telo è stato realizzato in Inghilterra, un ottimo compromesso qualità/prezzo.
La prima struttura di sostegno per il telo era fatta di alluminio con inserti in plastica a novanta gradi con ai lati una rete nera a maglia fina per evitare che le palline uscissero lateralmente in caso di colpi errati come il classico shank, quando la palla colpisce la giunzione tra lo shaft e la faccia del bastone partendo a quarantacinque gradi di lato.
Purtroppo questo sistema si rivelò troppo fragile, quindi dovetti rifarlo costruendo una struttura interamente in legno con ai lati dei pannelli in polionda leggeri rivestiti di gomma piuma.
Proiettare il video
Un aspetto che non avevo considerato, era la distanza tra pc e proiettore installato sul soffitto. Cosa non da poco non dovendoci essere cavi che pascolano per la stanza.
I cavi HDMI, per una buona qualità video, hanno una capacità di "tiro" che non va oltre i 6 metri. Con tale lunghezza non andavo molto lontano. Il mio essere nerd anche in questo caso mi è stato d'aiuto.
Sapendo che è possibile far passare il segnale video attraverso cavi di rete, in questo caso ne avevo di CAT.6 schermati, l'unica necessità erano due "trasformatori di segnale" da HDMI a LAN e da LAN ad HDMI.
In maniera molto professionale, vicino al computer, in basso dietro il telo d'impatto, ho installato la scatola con presa a muro ed inserto RJ45, nascosto i cavi di rete nelle intercapedini e fatti risbucare in alto , vicino al videoproiettore, posizionato alla giusta distanza dal telo. Collegato il tutto, ecco una bell'immagine del campo pratica virtuale.
Fatte le prove, tutto funzionava alla perfezione.
La versione digitale di Folgaria
Realizzai la prima versione con google maps e tante foto però, le quote erano un po' ad occhio. Avendo giocato a golf per tanti anni su quel campo, conoscevo il comportamento della palla e cercavo di adattare il terreno a quanto vedevo nella realtà. Poi la svolta.
Sapevo dell'esistenza del sistema LiDar e, cercando online qua e la, scoprii che potevo utilizzare i file grezzi *.LAZ per modellare il campo di Folgaria quasi alla perfezione. Il sistema LiDar è un radar per la scansione tridimensionale. Montato su aerei che volano sopra una determinata zona, formando una griglia, registra la morfologia del territorio ed è utile ad esempio, per rilevare movimenti del terreno nel corso degli anni. Questi rilievi vengono fatti regolarmente da tutte le regioni.
Contattai quindi l'ufficio tecnico provinciale che, in un paio di settimane, mi inviò i dati richiesti perché quelli necessari non si trovavano sul portale cartografico. Furono gentilissimi.
Per farla breve, disegnai il campo su un portale apposito, contornando tutti i fairway, i green, i bunker e quant'altro utilizzando immagini satellitari. In questo modo avevo generato una maschera con coordinate gps precise, proprio come un disegno, anche se fatto di dati.
I file LiDar son fatti anch'essi di coordinate gps. Utilizzando dei programmi specifici, con questi file grezzi si possono generare dei punti con tre coordinate X, Y e Z leggibili dall'editor di campi del simulatore. Il collegamento di tutti questi punti crea il terreno virtuale. Più è fitto il numero di punti da collegare gli uni agli altri, più precisa sarà la trama ma, più grande sarà il file.
Non è possibile avere una precisione millimetrica, le dimensioni del file sarebbero troppo grandi, qualcosa bisogna sacrificare. Poca cosa in quanto il software di modellazione dei campi, non prevede un terreno con cambi di pendenza ad esempio ad angolo retto, quindi il terreno viene smussato in ogni caso.
Come detto, sia la maschera con il disegno del campo che i file LiDar per la modellazione tridimensionale, utilizzano coordinate gps. Quindi per logica, sovrapponendo la maschera al terreno digitale, tutto dovrebbe combaciare e così è stato.
Essendo un terreno "nudo", era necessario inserire tutto l'arredo come alberi, corsi d'acqua, massi, oggettistica del campo e via discorrendo.
Conoscendo a menadito il campo ed avendo tante foto della zona, ho potuto inserire tutto esattamente come nella realtà. Ogni cosa è posizionata accuratamente ma, non potendo creare dei modelli tridimensionali personalizzati come il Maso Spilzi in cui si trova la clubhouse, ho dovuto adattare quanto fornito dal software, quindi gli edifici non sono riprodotti fedelmente ma ci sono andato vicino utilizzando quelli forniti. Nel video seguente il risultato di due anni di smanettamenti
A parole sembra chissà cosa ma, in realtà, applicandosi un attimo e capendo il sistema, altro non è che un lavoro brigoso ma stimolante a livello di ricerca e di soluzione ai problemi che si pongono di continuo.
E' tutto online, è sufficiente leggere, impiegare del tempo (la pandemia ne ha fornito parecchio) e mettere insieme i pezzi.
Il vero lavoro è stato fatto chi ha ideato e sviluppato, da zero, questi hardware e software incredibili.
Il campo di Folgaria digitale non è stato fatto solo per il simulatore, se si acquistano i videogiochi PgaTour 2k21 e PGATour 2k23 con in copertina Tiger Woods, tra i campi disponibili è possibile giocare anche il campo di Folgaria, sia su PC che Xbox e PlayStation.