https://frosthead.com

Aceste noi modele 3D pun în mâinile tale cele mai cunoscute elemente ale Smithsonianului

Wright Flyer, legendarul avion construit de frații Wright și trimis spre cer peste Kitty Hawk în 1903, a fost achiziționat de Smithsonian în 1948. De atunci, acesta a fost expus aproape continuu.

Desigur, vizitatorii nu au voie să atingă avionul, iar educatorii care predau lecții de pe Flyer au fost nevoiți să folosească modele pentru a le oferi elevilor șansa de a se descurca și de a-l vedea din diferite poziții. Inginerii și istoricii s-au confruntat cu limitări similare, incapabili să se urce în interior pentru a examina mașinile sale interioare sau pentru a lua o măsură pentru a evalua specificațiile acestuia.

Acum, însă, oricine are conexiune la internet poate gestiona o versiune virtuală 3D a Flyerului și poate imprima o replică la orice scară. Vizualizatorul de modele 3D de mai sus, împreună cu alte 20 de modele 3D lansate astăzi în cadrul Conferinței Smithsonian X 3D Office Office a programului de digitalizare, este rezultatul anilor de muncă din partea lui Vince Rossi, Adam Metallo și alți angajați din Biroul de digitalizare. Pe măsură ce își continuă activitatea de scanare digitală a cât mai multe dintre cele 137 de milioane de artefacte ale Smithsonianului, Smithsonian X 3D Explorer este mijlocul prin care vor lua publice aceste date 3D valoroase.

„O perioadă am putut crea aceste modele 3D incredibile și de înaltă rezoluție, dar în ceea ce privește accesul public la date, am fost într-adevăr limitate”, spune Rossi. „În dezvoltarea acestor instrumente, putem împărtăși munca noastră cu lumea.”

Fiecare model este o versiune simplificată a „norului de puncte” - miile de puncte care alcătuiesc contururile suprafeței unui element - pe care le colectează folosind instrumente de scanare 3D. Deoarece norul de puncte efectiv are dimensiuni mult prea mari pentru a fi disponibil într-un browser web, este necesară o anumită compresie digitală.

„Dacă joci vreun joc video, te uiți la un model poligonal, și asta este și ceea ce te uiți în privitor”, spune Rossi. În esență, contururile 3D ale unui obiect sunt aplatizate, formând mii de poligoane (în mare parte triunghiuri) care reprezintă suprafața obiectului. Ca poligoane, aceste triunghiuri pot fi reprezentate în două dimensiuni - moment în care culorile, umbrirea și texturile sunt adăugate pe suprafața obiectului - apoi contorsionate înapoi într-o formă 3D care surprinde cea mai mare parte a detaliului vizual al originalului, dar are o dimensiune de fișier mică. suficient pentru a încărca într-un browser web.

În redarea de mai sus a Gunboat Philadelphia, de exemplu, utilizatorii pot examina scândurile texturate ale navei pentru a vedea locul în care a fost lovită de o bulă de tun britanică în octombrie 1776.

Vizualizatorul permite utilizatorilor să exploreze în detaliu aceste modele - rotind elementele, izolând diferite componente ale acestora, măsurându-le cu instrumente încorporate și creând puncte de vedere specifice care pot fi partajate pe rețelele de socializare sau încorporate pe un site web sau postare pe blog la fel ca un video. De asemenea, face posibilă o vizită ghidată virtuală a obiectului (făcând clic pe pictograma globului), cu text, imagini și videoclipuri care însoțesc un set specific de vizualizări și permit utilizatorilor să învețe fundalul istoric și științific. "Exploratorul 3D vă permite să spuneți o poveste", spune Rossi. „În esență, puteți folosi modelul 3D ca schela pentru a spune istoria unui obiect.”

Personalul Biroului de Digitizare vede zeci de utilizări potențiale pentru aceste modele: Profesorii le pot folosi ca instrumente de educație, cercetătorii le pot folosi pentru a analiza propriile artefacte și pentru a le împărtăși colegilor și, mai ales, vor permite publicului mai ușor apreciați milioane de obiecte Smithsonian, atât pe afișaj, cât și ascunse în arhive. O singură dată, măștile de tencuială - cum ar fi masca lui Abraham Lincoln realizată la scurt timp după moartea sa, mai sus - au fost înălțimea tehnologiei folosite pentru a păstra forma tridimensională a unui exemplar sau artefact. Acum, captarea digitală a contururilor unui element în trei dimensiuni se poate face cu lasere și software de calculator.

În plus față de versiunile comprimate ale acestor artefacte disponibile în spectatori, Biroul de digitalizare a pus la dispoziție și seturi de date 3D cu dimensiuni complete, care vor permite utilizatorilor să folosească imprimante 3D pentru a recrea obiectele în detaliu la orice scară. Deși imprimarea 3D acasă este încă la naștere, acestea devin din ce în ce mai economice, modelele de bază fiind disponibile acum pentru câteva sute de dolari. „Credem că implicațiile acestui lucru sunt destul de mari”, spune Rossi.

Până în prezent, Biroul de digitalizare a scanat sute de obiecte. Pentru primul lot de articole vizibile, au ales un eșantionare care reprezintă toate domeniile de anchetă în care Smithsonian este implicat - artă, istorie și știință, transportate cu artefacte neprețuite, exemplare antice și, în cazul unei orhidee, trai real organisme.

Această fosilă de balenă, de exemplu, a fost scanată atunci când zeci de resturi de balene vechi de șapte milioane de ani au fost descoperite în Chile, pe calea iminentei construcții a Autostrăzii Pan-Americane. Pentru a păstra exemplarele în contextul lor geologic, Metallo, Rossi și alții le-au scanat în 3D. „Nick Pyenson intenționează deja să folosească acești spectatori pentru a împărtăși informații cu cercetătorii din Chile”, spune Rossi. „Deci acest site nu mai există în Chile, dar oricine este în măsură să ia măsurători și să utilizeze aceste date.”

Scanarea a fost, de asemenea, folosită ca parte a proiectelor interne Smithsonian, cum ar fi scanarea completă a Dinosaur Hall, pentru a documenta poziția tuturor exemplarelor sălii înainte de închiderea anului viitor pentru o renovare la sol. În cadrul proiectului, echipa a scanat mamutul lânos reprezentat mai sus.

„Aceasta a fost o provocare nu numai din cauza dimensiunilor, ci și a complexității sale”, spune Rossi. Pentru a surprinde contururile fiecărui os și țeavă de coaste, el și Metallo au trebuit să-și poziționeze scanerele în mai mult de 60 de puncte de vedere diferite, apoi să tricoteze cu atenție seturile de date pentru a da un animal complet.

Au plecat de asemenea mici, cu exemplare precum albina de mai sus, preluate din colecția de entomologie a Smithsonianului. Pentru a capta detalii la fel de mici ca părul de pe abdomenul său, Metallo și Rossi au folosit un scaner micro CT, care este similar cu un scaner CT medical, dar capabil să capteze obiecte mai mici la rezoluție mare.

Odată cu practicarea tehnicii lor de scanare și un nou mijloc de a-și împărtăși datele cu publicul, planul lui Rossi și Metallo este de a crește amploarea funcționării lor. „Următorul pas va fi mare - scanarea a sute sau mii de obiecte pe an, în loc de câteva zeci”, spune Rossi. S-ar putea să nu fie posibilă captarea digitală a tuturor celor 137 de milioane de articole ale Smithsonianului, dar vor să scaneze cât de mult pot.

Pentru restul primului lot de modele - inclusiv versiuni digitale ale costumului de zbor al lui Amelia Earhart, o sculptură în anul 550 d.Hr., sculptată în mod complicat „Cosmic Buddha” și rămășițele unei supernovee îndepărtate - îndreptați-vă pe site-ul Smithsonian X 3D. Conferința este epuizată, dar este difuzată online, iar o vitrină asociată a tehnologiei 3D este deschisă publicului.

Aceste noi modele 3D pun în mâinile tale cele mai cunoscute elemente ale Smithsonianului