Un vestidor digital virtual: simulació del moviment de tèxtils en 3D
PhotoRobot s’uneix al Museu de la Ciutat de Praga, CESNET i FEE CTU per proposar un procediment de digitalització en 3D del patrimoni cultural.
Objectes tèxtils del patrimoni cultural en moviment 3D
El Museu de la Ciutat de Praga acull actualment una exposició que permet a investigadors i visitants veure objectes del patrimoni cultural de manera física i virtual. Presenta l’exhibició real i limitada en el temps de peces de roba en el marc de la investigació del projecte de recerca Virtual Digital Wardrobe. L’objectiu del projecte és proposar i verificar un procediment per a la digitalització avançada i la presentació d’objectes tèxtils.
Els resultats inclouen un dispositiu prototip per a l’escaneig automatitzat de tèxtils, programari de presentació i un emprovador virtual. Tot això forma part de l’exposició «Des de la prehistòria fins als fracs». En ella, els visitants poden veure peces de roba del patrimoni cultural tant en la vida real com en realitat augmentada. L’ús de models digitals en 3D permet als visitants posar-se virtualment la roba exposada sobre el fons d’escenes en 3D.
La simulació del moviment de tèxtils en 3D dona vida a les peces i reprodueix en una pantalla de projecció l’aspecte que tenen quan es porten posades. Les escenes 3D que envolten els objectes submergeixen els visitants en les històries que s’amaguen darrere de cada peça. L’exposició és un projecte conjunt del Museu de la Ciutat de Praga, CESNET, la Facultat d’Enginyeria Elèctrica de la CTU i Improtech - PhotoRobot. Compta amb el suport del programa Éta de la TA CR (número de projecte TL05000298).
Continuï llegint per descobrir l’aportació de PhotoRobot al projecte, des de les màquines utilitzades fins a la digitalització del patrimoni cultural en 3D.
L’exposició: des de la prehistòria fins als fracs
Per a l’exposició, els experts van haver de captar fidelment el material tèxtil, simular el teixit i fer-lo moure en temps real. L’exposició va poder presentar així models digitals perquè els visitants es provin roba virtualment mitjançant una càmera d’enregistrament i un monitor de gran format.
Les projeccions submergeixen els visitants en la realitat històrica del passat i mostren la roba en moviment segons els moviments dels usuaris. A més, la tecnologia que hi ha darrere de l’experiència pretén proposar un mètode per documentar l’estat de les valuoses col·leccions tèxtils dels museus.
El resultat hauria d’ajudar a preservar peces històriques que perden qualitat amb el pas del temps i la manipulació física. També hauria de ser d’un valor inestimable per als museus amb extenses col·leccions tèxtils i en l’àmbit comercial de la venda de tèxtils.
Preparació del projecte
La preparació del projecte va començar el 2021. Per a PhotoRobot, va començar amb centenars de fotografies de diversos conjunts i peces de vestir. Posteriorment, l’associació CESNET generaria models digitals 3D a partir de les fotografies de PhotoRobot per presentar-los a l’exposició.
PhotoRobot va contribuir-hi amb el seu equip fotogràfic per a la fotografia de producte en 360. Tanmateix, els enginyers van haver de dissenyar mòduls específics per satisfer les necessitats del sector cultural. Vam anomenar aquests dissenys a mida PhotoRobot ART, i cadascun garantia una manipulació, una cura i una seguretat excepcionals dels objectes.
Les solucions tenien en compte la granularitat de les superfícies, la varietat de materials i els requisits per documentar detalls específics dels objectes. Aquests factors van servir de pauta per crear un portfoli especialitzat per a cada objecte del patrimoni cultural.
Després, el procés va consistir a fer centenars de fotografies al voltant de cada peça per crear primer un gir en 3D. Aquestes fotografies fan de punts de dades per a un programari especial desenvolupat per l’associació CESNET que genera models tèxtils interactius en 3D.
Les màquines darrere de la fotografia
De fotografiar cada objecte se n'encarregaren Kamil Hrbáček, Michal Benda i Erik Strakota, de PhotoRobot. Conjuntament van identificar les màquines PhotoRobot ART i els processos de programari necessaris per captar diverses peces de roba. Això incloïa conjunts complets, de cap a peus, i, per tant, calien instal·lacions per a la fotografia amb maniquí i sobre plat giratori.
Per a aquest projecte, PhotoRobot va dissenyar diverses configuracions ART que combinen diferents robots i equipament fotogràfic. Entre les configuracions hi ha el Cube v5 i el v6 (per a la fotografia amb maniquí), el FRAME de PhotoRobot i el Centerless Table 850.
La modularitat d'aquests sistemes no només redueix de manera dràstica els temps de producció d'imatges 360 / 3D. Combinats, també permeten fotografiar qualsevol producte de moda, incloses peces per al tors i les cames, complements per al cap, calçat, ornaments i bagatel·les.
A més, PhotoRobot ART va produir un trípode especial per muntar les càmeres a files d'elevació precises. Permet captar més ràpidament tant les elevacions altes com les baixes en fer girs 3D. El trípode també combina programari de captura remota i d'automatització per comandar les càmeres de manera sincronitzada amb les seqüències robòtiques i la il·luminació de l'estudi.
Fotografiar les peces de la col·lecció
Per fotografiar cada objecte, PhotoRobot va instal·lar sistemes tant a les instal·lacions d'Improtech - PhotoRobot com in situ al Museu de la Ciutat de Praga. Així vam poder fotografiar peces de roba genuïnes al museu i rèpliques a la seu de PhotoRobot.
El procés exigia automatitzar la fotografia de conjunts complets i de peces de roba individuals. A més, necessitàvem prou fotos de cada element per generar posteriorment un model 3D capaç de simular el moviment del teixit. Per això vam haver de fotografiar cada objecte tant als 360 graus al seu voltant com des de diversos angles d'elevació.
El Cube de PhotoRobot ens permet fotografiar peces preparades sobre maniquins, en combinació amb el trípode especial. Per la seva banda, el FRAME i el Centerless Table permeten la fotografia 360 / 3D sobre plat giratori per a diferents tipus de roba. Els fem servir per captar les peces tant sobre un eix horitzontal com vertical, i des de diverses elevacions.
A cada sessió fotogràfica també fem servir una càmera rèflex digital amb objectiu de 50 mm situada en diversos angles. Fotografiem des d'angles alt, mitjà i baix per crear 4-5 girs diferents de 36 imatges fixes cadascun. També cal fer fotos en horitzontal a cada 10è angle i captar preses de detall del material de cada peça.
El procés de digitalització de les fotos
L'associació CESNET s'encarrega de transformar les fotos de cada element de la col·lecció en models 3D interactius. Per fer-ho, utilitza el programari IH3D (Interactive Heritage 3D), desenvolupat per CESNET i provat en col·laboració amb institucions museístiques.
El programari permet la presentació en 3D tant en exposicions físiques com en l'allotjament de contingut visual en línia. Funciona en una àmplia gamma de dispositius, com ara telèfons mòbils i pantalles de vídeo amb panells LCD. Les visualitzacions prenen la forma de models 3D que els visitants poden veure des de tots els costats, fins i tot per dins, i amb material complementari.
Els models 3D poden contenir anotacions amb informació addicional, il·lustracions, enregistraments de vídeo i qualsevol contingut multimèdia. A més, el programari pot mostrar els elements de la col·lecció en escenes 3D envolupants, com ara a «Des de la prehistòria fins als fracs».
A l'exposició, el programari IH3D transforma les fotos de PhotoRobot en models 3D que es mostren en un panell de presentació. També hi ha exemples de models 3D estàtics d'elements seleccionats de la col·lecció disponibles per a veure en línia. El programari admet tots els formats estàndard de models 3D i funciona al servidor web del museu. També és possible protegir els recursos digitals a l'entorn al núvol de CESNET o exportar els models 3D en diversos formats.
Col·laboradors del projecte
Aquest projecte i els seus resultats no haurien estat possibles sense l’aportació conjunta dels col·laboradors i la cooperació amb el Museu de la Ciutat de Praga. Per això, volem expressar el nostre agraïment i reconeixement especial a:
- Museu de la Ciutat de Praga - Linda Daněčková, Tomáš Dvořák
- Programa Éta de la TA CR (número de projecte TL05000298)
- El projecte de recerca - L’armari digital virtual (en txec, Virtuální šatník)
- L’Associació CESNET - Jiří Kubišta, Sven Ubik
- Facultat d’Enginyeria Elèctrica de la Universitat Tècnica de Charle’s - David Sedláček, Jiří Žára
- PhotoRobot - Kamil Hrbáček, Michal Benda i Erik Strakota
- Fotografia - Jav Vrabec, Ondřej Polák
- Disseny arquitectònic i gràfic - Jiří Sušanka
- Producció / Direcció de l’exposició - Kateřina Veleta Štěpánová, Michal Schneider
- Conservació i restauració - Jindřiška Drozenová, Lucie Radoňová
- Treball editorial - Lenka Hensen
- Traducció - Lucie Kasíková
- Muntatge de l’exposició - Jiří Leubner
- Agraïments especials - Martin Kavka, Veronika Klimešová, Pavel Vaněk
- Mitjans col·laboradors - Logo Prague, Museum
Descobreixi més solucions a mida per al sector cultural
La digitalització avançada d’objectes històrics ofereix al sector cultural un mètode per preservar i documentar millor la història. Amb aquesta finalitat, PhotoRobot ART ofereix als museus i a l’arqueologia solucions versàtils de fotografia i escaneig 3D per digitalitzar col·leccions museístiques. Aquests sistemes modulars s’adapten a les necessitats d’espai o de col·lecció, mentre que l’automatització basada en programari simplifica l’ús de les màquines. A més, cada configuració garanteix una manipulació i un tractament excepcionals de qualsevol tipus de peça de la col·lecció. Els sistemes tenen en compte la granularitat de les superfícies, la diversitat de materials i les preses de detall per crear portafolis especialitzats.
Vol saber com implementar PhotoRobot ART en el seu propi projecte de museu o d’arqueologia? Pensi a reservar avui mateix una demostració de PhotoRobot personalitzada dissenyada especialment per a la seva col·lecció. Només ha d’indicar-nos quins objectes necessita fotografiar. Estudiarem els seus requisits i aviat li proposarem solucions per cobrir qualsevol necessitat de fotografia o d’escaneig 3D d’objectes.
