Памятники не всегда верны исторической правде, но это не означает, что ошибки скульпторов нельзя исправить. Делимся примером применения 3D-сканера SHINING 3D EinScan HX в проекте по сохранению и совершенствованию исторической статуи знаменитым первопроходцам Льюису и Кларку.
Введение
Согласно историкам, партнер коренных американцев Сакагавея был гидом и переводчиком для Мериуэзера Льюиса и Уильяма Кларка и изображен указывающим путь, по которому они должны следовать. Сакаджавея оказала большую помощь экспедиции Льюиса и Кларка, но вместо того, чтобы быть представленной как сильная коренная американка, многие люди чувствуют, что эта статуя демонстрирует ее в негативном свете. Бронзовая статуя, построенная в 1919 году, установлена на 6-футовом пьедестале над главной транспортной артерией центра города. Мэрия Шарлоттсвилля в конце концов решила убрать статую и расплавить ее, согласно опросам общественного мнения.
Но прежде чем ее переплавят, Александрия Сирлс, сотрудник Центра открытий Льюиса и Кларка, призвала сохранить хотя бы часть статуи и заархивировать ее как цифровую коллекцию для академических целей и цифровой модификации в будущем.
Трудность
Из-за его размера, местоположения и сложности текстуры сканирование статую Сакагавеи, Льюиса и Кларка представляло определенные трудности:
Скульптура выглядела так, как будто Сакагавея пряталась в страхе за спинами бравых первопроходцев, но на самом деле она служила проводником экспедиции и, владея несколькими индейскими диалектами, вела переговоры с племенами по пути следования. Одно лишь ее присутствие с младенцем в руках позволило избежать множества кровавых конфликтов, так как группа с женщиной и маленьким ребенком в авангарде, хоть и вооруженная, никак не походила на отряд, ступивший на тропу войны.
- Окружающая среда, в которой находится статуя. Он отображается снаружи, в открытом пространстве, при прямом дневном свете – ситуация, которую было бы трудно сканировать большинству 3D-сканеров со структурированным освещением.
- Текстура. Статуя повсюду покрыта густой зеленоватой патиной, и из-за светопоглощающей природы темных объектов данные, полученные с помощью традиционных сканеров, часто далеки от идеала. Кроме того, наносить на поверхность аэрозольный порошок недопустимо и нецелесообразно.
- Наконец, размер статуи (более 2,5 метров в высоту) усложнил процесс сканирования.
Оценив сложность работы, стало ясно, что для оцифровки статуи необходимы инструменты высочайшего качества, и музей обратился к 3D-печати RVA. Джефф Джонсон, глава 3DPrintRVA, был немедленно привлечен к участию в проекте.
Решения
После тщательного изучения статуи Джефф решил, что EinScan HX – лучший сканер для этой работы. Этот портативный 3D-сканер инновационно сочетает в себе синий лазер и синий светодиод для повышения точности и скорости сканирования.
Лазерное сканирование менее чувствительно к окружающему свету и лучше работает на отражающих и темных поверхностях.
“Что отличает его от предыдущих сканеров, которые я использовал, так это то, что он обрабатывает объекты более темного цвета. Зеленоватая патина всегда является проблемой для сканеров. И режим синего лазера, похоже, справляется с этим очень хорошо. HX действительно справляется с ситуациями при более ярком освещении. Это позволяет мне быть немного более универсальным в зависимости от времени суток при поиске чего-либо на открытом воздухе.”
Используя режим светодиодного освещения, Джефф способен передать цветовую текстуру и общую топографию скульптур. Благодаря большому полю обзора EinScan HX Джефф может сканировать объекты быстрее, что делает его особенно подходящим для съемки различных исторических артефактов, скульптур и памятников.
Результат
С помощью 3D-сканера EinScan HX статуя была сохранена полностью. Статуя имеет высоту 8 футов 4 дюйма и покрыта более чем 100-летним слоем сажи и патины. Половина сканирования проходила на лестнице на неровном грунте. Сохраненный файл для всей статуи составляет 385,2 ГБ, что является огромным проектом сканирования. Джефф разделил весь проект на 4 разных сеанса и сохранил их отдельно, выполнив постобработку выравнивания, очистки и смешивания нескольких сканирований в Geomagic Essentials.
“Для чего-то такого большого я обычно сканирую тело статуи в более низком разрешении, затем сканирую руки, лицо и все, что содержит текст, в самом высоком разрешении, в основном все остальное с высокой детализацией или фокусом изображения, а затем объединяю все вместе в Geomagic Essentials. Большинство людей, рассматривающих статую, сосредотачиваются на лице, руках и тексте, и, похоже, именно на этом скульптор сосредотачивает свое время “. Говорит Джефф Джонсон.
В этой меняющейся окружающей среде и климате необходимо сохранять исторические памятники на открытом воздухе, а для архивных целей их необходимо точно и наглядно отсканировать и сохранить в базе данных музея для отображения на веб-сайте или для виртуального взаимодействия. 3D-сканер EinScan HX предоставляет музеям такую возможность сделать именно это.
Что дальше
По словам сотрудников Исследовательского центра Льюиса и Кларка в Александрии, студенты-скульпторы из университета в регионе разработают стоячую версию Сакагавеи. Они надеются, что коленопреклоненная версия будет вырезана из статуи, в то время как стоячая версия будет установлена на ее место. Таким образом, Сакагавея казалась бы более равной двум белым мужчинам. Части тела, которые нельзя было использовать, переплавлялись и добавлялись к другим бронзовым статуям.
Александрия объяснила об этом проекте: “Я думаю, что 3D-сканирование действительно должно быть частью due diligence. Потому что мы живем в неспокойное время, как в нашем обществе, так и в связи с изменением климата. Мы не знаем, что будет сохранено”.
