Wrighti vendade ehitatud legendaarne lennuk Wright Flyer, mis saadeti 1903. aastal Kitty Hawki kohal taeva poole, omandas Smithsonian 1948. Sellest ajast alates on see olnud peaaegu pidevalt avalikus väljapanekus.
Muidugi, külastajatel ei ole lubatud lennukit puudutada ning lenduril tunde õpetavad õpetajad on pidanud kasutama mudeleid, et anda õpilastele võimalus seda käsitseda ja seda erinevatest positsioonidest näha. Insenerid ja ajaloolased on seisnud silmitsi sarnaste piirangutega, kes ei ole võimelised ronima selle sisemusse ega uurima mõõdulinti, et hinnata selle sisemisi masinaid.
Nüüd saab aga igaüks, kellel on Interneti-ühendus, hakkama lenduri virtuaalse 3D-versiooniga ja printida koopia mis tahes skaalal. Ülaltoodud 3D-mudeli vaataja koos 20 muu 3D-mudeliga, mis vabastati täna digitaliseerimisprogrammi büroo Smithsonian X 3D-konverentsi osana, on Vince Rossi, Adam Metallo ja muude digitaliseerimisbüroo töötajate aastatepikkuse töö tulemus. Jätkates võimalikult paljude Smithsoniani 137 miljonist esemest digitaalse skaneerimisega tehtavat tööd, on Smithsonian X 3D Explorer nende väärtuslike 3D-andmete avalikkuse loomise vahendiks.
"Mõnda aega suutsime luua neid uskumatuid, kõrge eraldusvõimega 3D-mudeleid, kuid andmete üldsusele juurdepääsu osas olime tõesti piiratud, " ütleb Rossi. "Nende tööriistade väljatöötamisel saame jagada oma tööd kogu maailmaga."
Iga mudel on lihtsustatud versioon punktpunktist - tuhandetest punktidest, mis moodustavad eseme pinna kontuurid -, mida nad 3D-skaneerimisriistade abil koguvad. Kuna tegeliku punktpilve suurus on kaugelt liiga suur, et seda veebibrauseris kättesaadavaks teha, on vajalik mõningane digitaalne pakkimine.
"Kui mängite mõnda videomängu, siis vaatate polügoonilist mudelit ja see on ka see, mida vaatajas vaatate, " ütleb Rossi. Sisuliselt on objekti 3D-kontuurid lamestatud, moodustades tuhandeid polügoone (enamasti kolmnurki), mis tähistavad objekti pinda. Polügoonidena saab neid kolmnurki esitada kahemõõtmeliselt - sel juhul lisatakse värvid, varjutus ja tekstuurid objekti pinnale -, vormistades need seejärel 3D-kujuks, mis haarab suurema osa originaali visuaalsest detailist, kuid mille failide suurus on väike veebibrauserisse laadimiseks piisavalt.
Ülaltoodud püssipaadi Philadelphia renderdamisel saavad kasutajad näiteks uurida laeva tekstureeritud plaane, et näha kohta, kus seda tabas Suurbritannia kahurikuul 1776. aasta oktoobris.
Vaataja võimaldab kasutajatel neid mudeleid üksikasjalikult uurida - üksuste pööramist, nende erinevate komponentide isoleerimist, sisseehitatud tööriistadega mõõtmist ja konkreetsete vaadete loomist, mida saab jagada sotsiaalmeedias või manustada veebisaidile või ajaveebi postitusele nagu video. See võimaldab ka teha virtuaalse giidiga objekti (klõpsates maakera ikooni) koos teksti, piltide ja videoga, mis on lisatud konkreetsele vaadetele ja lasevad kasutajatel õppida ajaloolist ja teaduslikku tausta. “3D-uurija võimaldab teil rääkida loo, ” räägib Rossi. "Põhimõtteliselt saate 3D-mudelit kasutada tellinguna objekti ajaloo kirjeldamiseks."
Digiteerimisbüroo töötajad näevad nende mudelite jaoks kümneid võimalikke kasutusvõimalusi: õpetajad saavad neid kasutada haridusvahenditena, teadlased saavad neid kasutada oma esemete analüüsimiseks ja kolleegidega jagamiseks ning mis kõige tähtsam - need võimaldavad üldsusel hõlpsamini hindame miljoneid Smithsoniani esemeid, nii väljapanekus kui ka arhiivides peidetud. Kunagi olid kipsmaskid - nagu näiteks Abraham Lincolni mask, mis tehti vahetult pärast tema surma ülalpool - tehnoloogia kõrguseks, mida kasutati eksemplari või eseme kolmemõõtmelise kuju säilitamiseks. Nüüd saab objekti kontuuride kolmemõõtmelist digitaalset jäädvustamist kasutada laserite ja arvutitarkvara abil.
Lisaks vaatajates saadaolevatele nende esemete tihendatud versioonidele on digiteerimisamet teinud allalaadimiseks kättesaadavaks ka täissuuruses 3D-andmekogumid, mis võimaldavad kasutajatel 3D-printereid kasutada objektide täielikuks taastamiseks mis tahes skaalal. Kuigi 3D-printimine kodus on alles algusjärgus, muutuvad nad üha ökonoomsemaks: baasmudelid on nüüd saadaval mõnesaja dollari eest. "Me arvame, et sellel on üsna suur mõju, " ütleb Rossi.
Siiani on digiteerimisamet skanninud sadu objekte. Esimese vaadeldava kaubaartikli jaoks valisid nad valimid, mis esindavad kõiki Smithsoniani uurimisvaldkondi - kunsti, ajalugu ja teadust, edastatud hindamatute esemete, iidsete isenditega ja orhidee puhul ka tegelikku elamist. organismid.
Näiteks see vaalafossiil skaneeriti, kui Tšiilis avastati peatse Pan-Ameerika maantee ehituse teel kümneid seitsme miljoni aasta vanuseid vaalajäänuseid. Eksemplaride geoloogilises kontekstis säilitamiseks skannisid Metallo, Rossi ja teised neid 3D-vormingus. "Nick Pyenson kavatseb juba kasutada neid vaatajaid teabe jagamiseks Tšiili teadlastega, " ütleb Rossi. "Nii et seda saiti Tšiilis enam ei eksisteeri, kuid keegi suudab seda endiselt mõõta ja neid andmeid kasutada."
Skaneerimist on kasutatud ka Smithsoniani sisemiste projektide osana, näiteks Dinosauruste saali põhjalik skaneerimine, et dokumenteerida kõigi saali näidiste asukoht enne, kui see järgmisel aastal maapinnaliseks renoveerimiseks suletakse. Projekti raames skaneeris meeskond ülal esindatud villast mammuti.
"See oli keeruline mitte ainult selle suuruse, vaid ka keerukuse tõttu, " ütleb Rossi. Iga ribi luu ja kihara kontuuride jäädvustamiseks pidid tema ja Metallo skännerid paigutama enam kui 60 erinevasse punkti, seejärel kudusid andmekogumid hoolikalt kokku, et saada täielik loom.
Ka nemad on väiksed, koos selliste eksemplaridega nagu ülaltoodud mesilane, mis on võetud Smithsoniani entomoloogiakollektsioonist. Nii väikeste detailide jäädvustamiseks kui kõhu karvad, kasutasid Metallo ja Rossi mikro-CT-skannerit, mis sarnaneb meditsiinilise CT-skanneriga, kuid suudab jäädvustada väiksemaid objekte suure eraldusvõimega.
Oma skaneerimistehnikaga ja uue andmete avalikkusele jagamise võimalusega on Rossi ja Metallo edasiseks plaaniks suurendada nende töö ulatust. "Järgmine samm läheb suureks - skannitakse aastas mõnekümne asemel sadu või tuhandeid objekte, " ütleb Rossi. Kõigi 137 miljoni Smithsoniani eseme digitaalne jäädvustamine pole võib-olla võimalik, kuid nad tahavad skannida nii palju kui võimalik.
Ülejäänud esimese mudeli jaoks - sealhulgas Amelia Earharti lennuülikonna digitaalsed versioonid - suunatakse 550 AD keeruliselt nikerdatud “Kosmilise Buddha” skulptuur ja kauge supernoova jäänused Smithsonian X 3D saidile. Konverents on välja müüdud, kuid seda edastatakse võrgus ja sellega seotud 3D-tehnoloogia tutvustus on üldsusele avatud.
