+7 (800) 555-11-59
Режим работы: Пн-Пт 10-19
Феърфилд
Корзина пуста
Корзина пуста
+7 (800) 555-11-59
Режим работы: Пн-Пт 10-19
Что с моим заказом?
Блог
3D-принтеры
3D-сканеры

Кейсы применения 3D-сканеров RangeVision в музейном деле

15 февраля, 2023 (обновлено 26 сентября, 2023) 601

фото16

В этой статье мы расскажем о применении российских 3D-сканеров RangeVision в сканировании музейных экспонатов, для восстановления их цифровыми методами и создания цифрового архива.

Содержание:

Ископаемые в СПбГУ

фото1

К юбилею геолога и палеонтолога В. П. Амалицкого в СПбГУ оборудована выставка со слепками черепов древних ящеров, оригиналы которых Амалицкий нашел в конце XIX века на раскопках на берегу реки Малая Северная Двина в Архангельской области. Это черепа двинозавра, скутозавра и иностранцевии.

Перед созданием экспозиции оригинальные гипсовые черепа необходимо было отреставрировать, восстановив их максимально близкий к оригинальному внешний вид. Для оцифровки был выбран 3D-сканер RangeVision Spectrum.

Скутозавр, двинозавр и иностранцевия жили более 250 миллионов лет назад, в пермском периоде.

Скутозавр

фото2

Слепок черепа скутозавра после реставрации.

Скутозавры — медлительные травоядные длиной до трех метров с костяными щитками на коже.

фото3

Изображение скутозавра из открытых источников. 

Иностранцевия

фото4

Слепок черепа иностранцевии с восстановленными носовыми костями. 

Иностранцевия — крупный хищник своего времени, свыше трех метров длиной и с клыками до 30 сантиметров. Иностранцевии восстановили поломавшиеся от времени кости носа по фотографиям оригинального черепа из Палеонтологического музея имени Орлова в Москве.

Изображение иностранцевии из открытых источников.

Двинозавр

Слепок черепа двинозавра.

Двинозавр — мелкий хищный водоплавающий ящер с внешними жабрами.

Изображение двинозавра из открытых источников.

Как проходило 3D-сканирование

Предварительно отреставрированные экспонаты сканировали 3D-сканером RangeVision Spectrum. 

Подробно рассмотреть получившиеся 3D-модели:

Как утверждают ученые, использование виртуальных ископаемых позволяет уберечь настоящие от контакта со студентами, что значительно способствует их сохранности. Трехмерные цифровые модели значительно лучше для исследовательской и образовательной работы — они предоставляют больше информации и спасают ценные экспонаты от лишних взаимодействий.

Студенты и научные работники могут рассматривать цифровую модель в любом масштабе и приближении, а при необходимости — напечатать нужную деталь на 3D-принтере.

Ископаемые и артефакты Института археологии и этнографии СО РАН

«ЦифрА» — цифровая лаборатория Института археологии РАН, где ученые проводят 3D-сканирование экспонатов для получения трехмерных цифровых моделей высокого разрешения. Каждая созданная трехмерная модель может выполнять все экспозиционные функции, что позволяет сохранить оригинальный экспонат в неприкосновенности, максимально снизив риск его повреждения.

Цифровыми моделями можно делиться с коллегами в любом уголке мира, что значительно расширяет возможности сотрудничества.

Фигурка из бивня мамонта отсканирована сотрудниками цифровой лаборатории ИАЭТ СО РАН — ученым удалось подробно восстановить ее внешний вид, включая утраченные части, форму и направление отверстий и изначальную форму объекта. Предмет пришивался на одежду. Отверстия расположены под углом, что должно было способствовать сохранению правильного положения пришитого элемента.

Использование цифровых моделей археологических артефактов помогает ученым осуществлять новые, ранее недоступные типы исследований, автоматически сопоставляя большие объемы данных оцифрованных объектов. Это абсолютно верифицируемый и повторяемый тип исследований, негативное влияние человеческого фактора сведено к минимуму — повторное исследование одного объекта всегда покажет тот же результат.

В лаборатории два сканера RangeVision установленных напротив стола на штативах. На столе — поворотный столик для сканирования. Один из сканеров побывал во Франции, где сканировал найденные в ходе полевых работ артефакты неандертальцев стоянки Жонзак. Сканирование на стоянке выполнялось сотрудницей института Светланой Шнайдер.

Как утверждает научный сотрудник лаборатории «ЦифрА» Павел Чистяков, сканер калибруется для сканирования объектов разного размера, для создания модели нужно около 12 кадров, камеры сканера направлены под разными углами к объекту сканирования. Проектор сканера проецирует на объект контрастную сетку, а камеры снимают ее искажения и по этой информации сканер вычисляет расположение точек поверхности. Точность сканирования составляет от 0,15 до 0,04 мм.

Руководитель лаборатории, доктор исторических наук Ксения Колобова: «3D-моделирование широко применяется в археологии, технологию начали использовать около двадцати лет назад. Создаваемая трехмерная модель позволяет сохранить всю информацию исследуемого археологического объекта точнее, чем использовавшиеся ранее описания, рисунки и фотографии. Можно использовать лазерное 3D-сканирование, технологию структурированного подсвета и фотограмметрию.»

Внедрение применения 3D-сканирования осуществляется в рамках национального проекта «Наука», в соответствии с указом президента РФ, срок реализации которого — по 2024 год. В 2024 Россия должна войти в пятерку ведущих стран мира по научным исследованиям и разработкам в приоритетных областях.

Сканирование экспонатов Балахнинского музея

В отличие от физической экспозиции, в виртуальном пространстве музей может выставить любое количество экспонатов. Создание виртуальных экспозиций становится важным направлением в развитии музейного дела в областях науки, культуры и образования.

Специалисты RangeVision приняли участие в подготовке 3D-моделей для сайта Балахнинского музейного историко-художественного комплекса, где требовалось произвести качественное 3D-сканирование экспонатов с передачей цветов и форм объектов в высокой детализации.

3D-сканирование проходило в выставочном комплексе в Балахне — старинном (1474 год основания) городе на правом берегу Волги в 35 километрах от Нижнего Новгорода.

Первым отсканированным образцом стал изразец Спасской церкви восемнадцатого века.

Состоящий из четырех фрагментов изразец сканировали частями, а по завершении сканирования фреймы были совмещены в одну 3D-модель.



 

Вторым отсканированным образцом стал стальной шлем из коллекции Шереметевых, датируемый второй половиной XVI века.

На шлеме есть орнамент и надписи арабской вязью, поверхность темная и непростая для сканирования. Последующая за сканированием сшивка фреймов в 3D-модель, как и в предыдущем случае, выполнялась вручную.

Еще два отсканированных экспоната — нагрудный знак «Балахнинский городской голова» и чернильница XVII века.

3D-сканирование всех четырех объектов отняло четыре часа, плюс, еще приблизительно столько же заняла обработка — склейка 3D-объектов из собранных фреймов, построение моделей. Получившиеся 3D-модели переданы для размещения в виртуальной экспозиции на сайте музея.

Плюсы и минусы 3D-сканеров RangeVision

  • Высокая точность 3D-сканирования в разных зонах (дистанциях сканирования).
  • Качественное и удобное ПО для 3D-сканирования и обработки сканов.
  • Удобство программной и аппаратной части.
  • 3D-сканеры не имеют защиты от воды, производить сканирование лучше в помещении.

Эта информация оказалась полезной?

Да Нет


Оставить комментарий

Москва, W Plaza, Варшавское ш., 1с2, офис A102 Москва, Россия 8 (800) 700-25-96