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Leonardo's Spatial Grammar: A CAD Reverse-Engineering Analysis Corpus: Leonardo's CAD, Leonardo's Rulers, Leonardo's Score

Sep 2026 · Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Architecture and Art History Studies

Abstract

Abstract (it)Il corpus in esame decostruisce il mito dell'applicazione standardizzata della prospettiva albertiana a base quadrata nell'opera di Leonardo da Vinci, proponendo un paradigma metrico-modulare fondato su evidenze geometriche oggettive e falsificabili. Attraverso l'analisi tridimensionale dell'Annunciazione, dell'Adorazione dei Magi e dell'Ultima Cena, emerge una grammatica spaziale in costante evoluzione. Leonardo abbandona la rigida scacchiera per sviluppare un sistema di "righelli inseriti", evolvendo da una misurazione monodirezionale a un'architettura ritmica e stereometrica. Il metodo d'indagine, basato su tecniche di retro-ingegneria CAD e sul "banale aristotelico", dimostra come le proporzioni spaziali (dal modulo 4:3 ai ritmi polifonici 1:4:1 e 2:1:2) siano direttamente ricavabili dall'opera stessa.L'approccio restituisce spazi non solo misurabili, ma architettonicamente rimontabili e strutturati sulle misure umane, rigettando interpretazioni esoteriche o simbologie forzate. Abstract (en)The examined corpus deconstructs the myth of the standardized application of Albertian square-based perspective in the works of Leonardo da Vinci, proposing a metric-modular paradigm founded on objective and falsifiable geometric evidence. Through the three-dimensional analysis of the Annunciation, the Adoration of the Magi, and the Last Supper, a constantly evolving spatial grammar emerges. Leonardo abandons the rigid checkerboard to develop a system of "inserted rulers," evolving from a monodirectional measurement to a rhythmic and stereometric architecture. The investigative method, based on CAD reverse-engineering techniques and the "Aristotelian obvious," demonstrates how spatial proportions (from the 4:3 module to the 1:4:1 and 2:1:2 polyphonic rhythms) can be directly derived from the artwork itself. This approach yields spaces that are not only measurable but architecturally reassemblable and structured on human measurements, rejecting esoteric interpretations or forced symbolism. Abstract esteso (IT) Il corpus Leonardo's CAD, Leonardo's Rulers, Leonardo's Score propone una rilettura unitaria di tre indagini nate separatamente ma convergenti verso una stessa ipotesi: Leonardo da Vinci non applica in modo meccanico la prospettiva albertiana a maglia quadrata, né se ne discosta episodicamente per errore o licenza, ma sviluppa progressivamente una propria grammatica spaziale metrico-modulare, verificabile a partire dall'immagine stessa. L'oggetto della ricerca non è una lettura iconografica complessiva delle opere, bensì la ricostruzione degli spazi dipinti come dispositivi misurabili, abitabili e rimontabili attraverso procedure geometriche esplicite. Il trittico mette in relazione tre momenti distinti di questa elaborazione: l’Annunciazione come forma prototipica della “geometria inserita”, l’Adorazione dei Magi come emersione di una griglia generativa 4:3 connessa al braccio fiorentino, e l’Ultima Cena come approdo a una vera polifonia stereometrica, governata da un unico modulo capace di coordinare larghezza, altezza e profondità. In questa prospettiva, lo sviluppo dell’opera leonardesca appare come una sequenza coerente: da uno spazio ancora concentrato e leggibile attraverso pochi regoli incorporati, a un’architettura figurata sempre più complessa, immersiva e ritmica. Sul piano metodologico, il corpus assume come principio guida il “banale aristotelico”: partire esclusivamente da ciò che nel dipinto è visibile, misurabile e geometricamente controllabile, senza ricorrere a simbologie arbitrarie, geometrie occulte o sovrastrutture interpretative non falsificabili. Il metodo combina osservazione diretta delle tracce figurative, geometria inversa, retro-ingegneria CAD e verifiche di coerenza antropometrica, zoometrica e architettonica; il punto decisivo è che gli elementi pittorici — bugne, mattonelle, cassettoni, arazzi, arcate, scale — vengono assunti non come semplici dettagli scenografici, ma come strumenti metrici lasciati visibili all’interno dell’opera. Nell’Annunciazione questa logica si manifesta nella nicchia che accoglie Maria. Le bugne e le piastrelle costruiscono un sistema di riferimento ortogonale e consentono di definire il modulo q, pari a mezzo braccio fiorentino, da cui derivano la profondità visibile, l’apertura, la larghezza complessiva e la quota dell’orizzonte. La nicchia non è dunque una quinta secondaria, ma una scatola spaziale rettangolare calibrata sul corpo della Vergine: la figura non occupa semplicemente lo spazio, ma ne condivide la misura, al punto che l’orizzonte coincide con la sua spalla seduta e le stesse anomalie anatomiche tradizionalmente segnalate si ridimensionano entro un sistema antropometrico coerente. Nell’Adorazione dei Magi, invece, il nodo interpretativo riguarda il superamento della griglia quadrata tradizionalmente assunta come base prospettica del foglio Uffizi 436 E. L’analisi proposta sostiene che una maglia rettangolare in rapporto 4:3, ancorata al braccio fiorentino, restituisca coerenza alle arcate, elimini deformazioni interpretate come errori e consenta di comprendere l’innesto di triangoli aurei e geometrie pentagonali nella costruzione delle scale. Lo spazio risulta così non solo figurativamente suggestivo, ma architettonicamente progettato: un impianto nel quale proporzione pratica e tensione armonica convivono senza contraddizione. Nel Cenacolo il sistema evolve ulteriormente. Il corpus sostiene che la lettura fondata sulla maglia quadrata, adottata anche in studi precedenti come quello di Matthew Landrus, produca deformazioni progressive analoghe a quelle già rilevate nell’Adorazione; sostituendo tale ipotesi con una struttura modulare unitaria, il dipinto si lascia invece ricostruire come un prisma stereometrico armonizzato da ritmi 1:4:1, 2:1:2 e 1:6. La sala dipinta non è più soltanto prospetticamente corretta: diventa una macchina visiva immersiva, inserita con minimi aggiustamenti nello spazio reale del refettorio e organizzata come una partitura architettonica governata da un unico modulo generatore. Uno degli apporti più originali del corpus consiste nell’aver messo al centro non soltanto la misurabilità dello spazio, ma la sua rimontabilità. Le opere analizzate contengono, secondo questa ipotesi, le istruzioni per la propria ricostruzione: i “righelli di Leonardo” non servono solo al ricercatore contemporaneo per misurare il dipinto, ma appartengono al processo stesso con cui Leonardo ha generato lo spazio raffigurato. Da qui deriva una nozione forte di pittura come progetto: non superficie da decifrare simbolicamente in prima istanza, ma dispositivo costruttivo che rende verificabile la propria architettura interna. Il contributo teorico complessivo del trittico consiste quindi nello spostare l’attenzione dalla prospettiva come codice astratto alla prospettiva come grammatica operativa, adattiva e incarnata. Leonardo appare come un autore che commisura la struttura geometrica alle esigenze narrative, alla posizione del corpo umano, alla funzione percettiva dell’orizzonte e alla continuità tra spazio dipinto e spazio reale. In questo senso, il corpus restituisce all’opera leonardesca una dimensione progettuale radicale: la pittura come simulatore spaziale, l’immagine come ambiente costruibile, la composizione come sintassi metrica in evoluzione. Extended abstract (EN) This corpus — Leonardo's CAD, Leonardo's Rulers, Leonardo's Score — advances a unified interpretation of three studies that originated independently yet converge on the same claim: Leonardo da Vinci neither applied Albertian square-grid perspective mechanically nor departed from it only through occasional anomalies, but progressively developed a personal metric-modular spatial grammar that can be reconstructed from the internal evidence of the works themselves. The inquiry is deliberately circumscribed: rather than offering a total interpretation of the paintings, it focuses on their reconstructible spaces and on the perspectival, metric, and modular structures that can be tested through reverse geometric analysis. The corpus is organized as a developmental sequence. The Annunciation is read as the prototype of an inserted geometry based on visible metric cues; the preparatory drawing for the Adoration of the Magi reveals a generative 4:3 grid anchored to the Florentine braccio; and the Last Supper becomes the mature stage of a fully rhythmic and stereometric architecture governed by a single generative module. Taken together, the three case studies suggest not the repetition of a fixed formula, but the evolution of a spatial syntax that becomes progressively more complex, immersive, and internally harmonized. Methodologically, the corpus is grounded in what the author calls the “Aristotelian obvious”: only what is visible, measurable, and geometrically accountable within the image is allowed to function as evidence. CAD reverse-engineering, inverse geometry, direct visual observation, and anthropometric as well as zoometric verification are combined in order to test whether the represented spaces are structurally coherent under alternative interpretative hypotheses. In this framework, details such as rusticated blocks, tiles, arcades, stairways, tapestries, and coffers are treated not as ornamental accessories but as operative rulers embedded in the pictorial field. In the Annunciation, the niche surrounding the Virgin is interpreted as a measurable spatial box structured by the module q, identified as half a Florentine braccio. The visible ashlar pattern and floor tiling define a complete orthogonal reference system, allowing the reconstruction of depth, width, door opening, picture-plane distance, and horizon height. Crucially, the Virgin’s body is not simply placed within this space; it provides the anthropometric key for scaling it, so that the horizon line at approximately 3q corresponds to Mary’s seated shoulder height and turns the niche

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