Virtuālā digitālā garderobe – 3D tekstilizstrādājumu kustības simulācija
PhotoRobot kopā ar Prāgas pilsētas muzeju, CESNET un Čehijas Tehniskās universitātes Elektrotehnikas fakultāti (FEE CTU) piedāvā kultūras mantojuma 3D digitalizācijas procedūru.
Kultūras mantojuma tekstilizstrādājumi 3D kustībā
Prāgas pilsētas muzejā pašlaik norisinās izstāde, kas ļauj pētniekiem un apmeklētājiem kultūras mantojuma objektus aplūkot gan fiziski, gan virtuāli. Tajā uz ierobežotu laiku tiek izstādīts reāls apģērbs pētniecības projekta Virtuālā digitālā garderobe ietvaros. Projekta mērķis ir izstrādāt un pārbaudīt procedūru tekstilizstrādājumu progresīvai digitalizācijai un prezentēšanai.
Rezultāti ietver prototipa ierīci tekstilizstrādājumu automatizētai skenēšanai, prezentācijas programmatūru un virtuālo pielaikošanas kabīni. Tas viss ir izstādes “No aizvēstures līdz frakām.” ietvaros. Tajā apmeklētāji kultūras mantojuma apģērbu aplūko reālajā vidē un papildinātajā realitātē. 3D digitālie modeļi ļauj apmeklētājiem virtuāli uzvilkt izstādītos apģērbus uz 3D ainu fona.
3D tekstilizstrādājumu kustības simulācija pēc tam atdzīvina tērpus, projektora ekrānā atveidojot, kā apģērbs izskatās, to valkājot. Apkārtējās 3D ainas, kas papildina objektus, ļauj apmeklētājiem iedziļināties stāstos, kas slēpjas aiz eksponātiem. Izstāde ir kopīgs Prāgas pilsētas muzeja, CESNET, Čehijas Tehniskās universitātes Elektrotehnikas fakultātes un Improtech - PhotoRobot projekts. To atbalsta programma Éta TA CR (projekta numurs TL05000298).
Lasiet tālāk, lai uzzinātu, kāds ir PhotoRobot ieguldījums projektā – sākot no izmantotajām iekārtām līdz kultūras mantojuma digitalizēšanai 3D formātā.
Izstāde – no aizvēstures līdz fraku laikmetam
Izstādei speciālistiem bija precīzi jāiemūžina tekstilmateriāli, jāsimulē audums un jāpārvieto tas reāllaikā. Pēc tam izstādē varēja demonstrēt digitālos modeļus, ļaujot apmeklētājiem virtuāli pielaikot apģērbu, izmantojot video kameru un liela izmēra monitoru.
Projekcijas ļauj apmeklētājiem iegrimt pagātnes vēsturiskajā realitātē un parāda apģērbu kustībā atbilstoši lietotāju kustībām. Turklāt šīs pieredzes pamatā esošās tehnoloģijas mērķis ir piedāvāt metodi, kā dokumentēt vērtīgu muzeju tekstilkolekciju stāvokli.
Rezultātam vajadzētu palīdzēt saglabāt vēsturiskus priekšmetus, kuru kvalitāte laika gaitā un fiziskas apiešanās dēļ pasliktinās. Tam vajadzētu būt arī nenovērtējami noderīgam muzejiem ar plašām tekstilkolekcijām un tekstilizstrādājumu tirdzniecības jomā.
Gatavošanās projektam
Gatavošanās projektam sākās 2021. gadā. PhotoRobot komandai tā sākās ar simtiem dažādu tērpu un apģērbu fotogrāfiju uzņemšanu. Vēlāk CESNET asociācija no PhotoRobot fotogrāfijām izveidoja digitālos 3D modeļus, lai tos prezentētu izstādē.
PhotoRobot to palīdzēja panākt ar savu fotografēšanas aprīkojumu 360 grādu produktu fotografēšanai. Tomēr inženieriem bija speciāli jāizstrādā moduļi, kas atbilstu kultūras nozares vajadzībām. Šos pielāgotos risinājumus mēs nosaucām par PhotoRobot ART, un katrs no tiem nodrošināja priekšmetu izcili saudzīgu apiešanos, aprūpi un drošību.
Risinājumos tika ņemta vērā virsmu struktūras smalkums, materiālu dažādība un prasības dokumentēt konkrētas priekšmeta detaļas. Šie faktori kalpoja par pamatu specializēta portfolio izveidei katram kultūras mantojuma objektam.
Pēc tam process ietvēra simtiem fotogrāfiju uzņemšanu ap katru priekšmetu, lai vispirms izveidotu 3D rotāciju. Šīs fotogrāfijas darbojas kā datu punkti speciālai programmatūrai, ko izstrādājusi CESNET asociācija, lai izveidotu interaktīvus 3D tekstilmodeļus.
Iekārtas fotografēšanas procesa pamatā
Katra priekšmeta fotografēšana tika uzticēta PhotoRobot speciālistiem Kamilam Hrbáčekam, Michalam Bendam un Erikam Strakotam. Kopīgi viņi noteica, kuras PhotoRobot ART iekārtas un programmatūras procesi nepieciešami dažādu apģērba gabalu iemūžināšanai. Tas ietvēra arī pilnus tērpus no galvas līdz kājām, tāpēc bija nepieciešami risinājumi gan fotografēšanai uz manekena, gan uz rotējošās platformas.
Šim nolūkam PhotoRobot izstrādāja vairākus ART risinājumus, kuros apvienoti dažādi roboti un fotogrāfijas aprīkojums. Tie ietver Cube v5 un v6 (fotografēšanai uz manekena), PhotoRobot FRAME un Centerless Table 850.
Šo sistēmu modularitāte ne tikai ievērojami samazina 360 / 3D attēlu izveides laiku. Kopā lietojot, tās ļauj nofotografēt arī jebkuru modes produktu, tostarp virsējā ķermeņa daļas un kāju apģērbus, galvassegas, apavus, rotājumus un sīkas greznumlietas.
Turklāt PhotoRobot ART izgatavoja īpašu statīvu, kas ļauj uzstādīt kameras precīzos augstuma līmeņos. Tas paātrina gan augstāku, gan zemāku skatpunktu uzņemšanu, veidojot 3D rotācijas. Statīvā tiek apvienota arī tālvadības uzņemšanas un automatizācijas programmatūra, kas vada kameras sinhroni ar robotizētajām secībām un studijas apgaismojumu.
Kolekcijas priekšmetu fotografēšana
Lai nofotografētu katru priekšmetu, PhotoRobot uzstādīja sistēmas gan uzņēmuma Improtech - PhotoRobot telpās, gan uz vietas Prāgas pilsētas muzejā. Tādējādi muzejā varējām fotografēt īstus apģērba gabalus, bet PhotoRobot telpās – to kopijas.
Process prasīja automatizēt gan pilnu tērpu, gan atsevišķu apģērba gabalu fotografēšanu. Turklāt bija nepieciešams pietiekams fotoattēlu skaits par katru priekšmetu, lai vēlāk varētu izveidot 3D modeli, kas spēj simulēt tekstila kustību. Tāpēc katrs priekšmets bija jāfotografē gan 360 grādu apkārtmērā, gan no vairākiem augstuma leņķiem.
PhotoRobot Cube kopā ar īpašo statīvu ļauj fotografēt uz manekeniem sagatavotus priekšmetus. Savukārt FRAME un Centerless Table nodrošina 360 / 3D fotografēšanu uz rotējošās platformas dažādu veidu apģērbiem. Ar tiem mēs uzņemam priekšmetus gan pa horizontālo, gan vertikālo asi un no vairākiem augstuma līmeņiem.
Katrā fotosesijā mēs izmantojam arī DSLR kameru ar 50 mm objektīvu, kas novietota dažādos leņķos. Mēs fotografējam no augšējā, vidējā un apakšējā leņķa, lai izveidotu 4–5 dažādas rotācijas, katrā no tām ar 36 kadriem. Turklāt nepieciešams uzņemt fotoattēlus horizontāli ik pēc 10. leņķa un nofotografēt katra priekšmeta materiāla detaļas.
Fotoattēlu digitalizācijas process
CESNET asociācija ir atbildīga par katra kolekcijas priekšmeta fotoattēlu pārveidošanu interaktīvos 3D modeļos. Šim nolūkam tā izmanto programmatūru IH3D (Interactive Heritage 3D), ko izstrādājis CESNET un kas pārbaudīta sadarbībā ar muzeju institūcijām.
Programmatūra ļauj prezentēt 3D saturu gan fiziskās izstādēs, gan publicējot vizualizācijas tiešsaistē. Tā darbojas dažādās ierīcēs, tostarp mobilajos tālruņos un LCD paneļu video sienās. Vizualizācijas veido 3D modeļi, ko apmeklētāji var aplūkot no visām pusēm, pat no iekšpuses, kā arī papildinātus ar citu materiālu.
3D modeļi var saturēt anotācijas ar papildu informāciju, ilustrācijas, videoierakstus un jebkādu multivides saturu. Turklāt programmatūra var attēlot kolekcijas priekšmetus apkārtējās 3D ainās, piemēram, izstādē “No aizvēstures laikiem līdz frakiem”.
Izstādē IH3D programmatūra pārveido PhotoRobot fotoattēlus 3D modeļos, ko attēlo prezentācijas panelī. Atsevišķu kolekcijas priekšmetu statisko 3D modeļu piemēri ir pieejami arī apskatei tiešsaistē. Programmatūra atbalsta visus standarta 3D modeļu formātus un darbojas muzeja tīmekļa serverī. Digitālos resursus var arī droši glabāt CESNET mākoņvidē vai eksportēt 3D modeļus dažādos formātos.
Projekta dalībnieki
Šis projekts un tā rezultāti nebūtu iespējami bez līdzstrādniekiem, kas sadarbojās ar Prāgas pilsētas muzeju. Tāpēc izsakām atzinību un īpašu pateicību:
- Prāgas pilsētas muzejs – Linda Daněčková, Tomáš Dvořák
- Programma Éta TA CR (projekta numurs TL05000298)
- Pētniecības projekts – The Virtual Digital Wardrobe (čehu valodā Virtuální šatník)
- CESNET asociācija – Jiří Kubišta, Sven Ubik
- Charle’s Technical University Elektrotehnikas fakultāte (FEE) – David Sedláček, Jiří Žára
- PhotoRobot – Kamil Hrbáček, Michal Benda un Erik Strakota
- Fotografēšana – Jav Vrabec, Ondřej Polák
- Arhitektūras un grafiskais dizains – Jiří Sušanka
- Producēšana / izstādes vadība – Kateřina Veleta Štěpánová, Michal Schneider
- Konservācija un restaurācija – Jindřiška Drozenová, Lucie Radoňová
- Redaktora darbs – Lenka Hensen
- Tulkojums – Lucie Kasíková
- Izstādes uzstādīšana – Jiří Leubner
- Īpaša pateicība – Martin Kavka, Veronika Klimešová, Pavel Vaněk
- Mediju partneri – Logo Prague, Museum
Uzziniet vairāk par individuāliem risinājumiem kultūras nozarei
Vēsturisku objektu progresīva digitalizācija kultūras nozarē ļauj labāk saglabāt un dokumentēt vēsturi. Šim nolūkam PhotoRobot ART piedāvā muzejiem un arheoloģijas iestādēm daudzpusīgus fotografēšanas un 3D skenēšanas risinājumus muzeju kolekciju digitalizēšanai. Šīs modulārās sistēmas var pielāgot telpas vai kolekcijas prasībām, bet ar programmatūru vadīta automatizācija vienkāršo iekārtu lietošanu. Katra konfigurācija nodrošina arī teicamu rīkošanos ar jebkura veida kolekcijas priekšmetu un rūpību pret to. Sistēmas ņem vērā virsmu struktūru, dažādus materiālus un detalizētus kadrus, lai veidotu specializētus portfeļus.
Vai vēlaties uzzināt, kā PhotoRobot ART ieviest jūsu muzeja vai arheoloģijas projektā? Apsveriet iespēju jau šodien pieteikt individuālu PhotoRobot demonstrāciju, kas īpaši izstrādāta jūsu kolekcijai. Jums tikai jāpastāsta, kādus objektus nepieciešams nofotografēt. Mēs konsultēsimies par jūsu prasībām un drīz piedāvāsim risinājumus jebkurām fotografēšanas vai 3D objektu skenēšanas vajadzībām.
