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Museo dei teschi interattivo. E lo studio dei fossili diventa divertente

Museo dei teschi interattivo. E lo studio dei fossili diventa divertente

novembre 10, 2015 in Casi studio

VizLab e Artec in prima linea per promuovere la cultura

 

Avreste mai pensato che osservare ogni dettaglio di un teschio di un animale morto potesse essere anche divertente? Oggi, grazie alla squadra della St. Cloud State University Visualization Lab, in Minnesota, cambiano le regole del gioco.

Certo, ai ricercatori dell’università sarà sembrato strano quando Mark Gill ed il suo team di VizLab hanno selezionato proprio dei teschi per il loro ultimo progetto.

Il museo di teschi interattivo è infatti solo uno dei progetti di cui si è occupata VizLab, nata con l’obiettivo di sviluppare soluzioni di visualizzazione, esperienziali e multimediali che siano in grado di rispondere alle esigenze sempre più complesse dell’Università, includendo anche il fornire i programmi da utilizzare in aula per le attività di ricerca e laboratorio. Ma, per rispondere a tale esigenza spesso non bastano i software comunemente disponibili sul mercato.

“Lavoriamo con i membri della facoltà al fine di garantire esattamente l’esperienza di laboratorio di cui hanno bisogno“, afferma Mark.

Il museo dei teschi interattivo

 

Recentemente il laboratorio ha acquistato due scanner 3D della famiglia Artec: Spider e Eva.

“Prima che comprassimo Spider e Eva, semplicemente, non potevamo eseguire questo tipo di lavori”, afferma Mark Gill. “Abbiamo avuto strumenti di modellazione come 3DS Max, e costruito la maggior parte dei nostri modelli a mano, ma catturare accuratamente gli oggetti del mondo reale era qualcosa che non siamo mai riusciti a fare molto bene. Abbiamo provato con altri scanner “consumer”, che però ci hanno soddisfatto solo nel caso di oggetti di grandi dimensioni. Abbiamo anche esaminato alcune opzioni di fotogrammetria, ma con risultati contrastanti. ”

Con Spider è possibile svolgere attività importanti nel laboratorio, come il reverse engineering di vecchie parti di macchinari o creare modelli 3D di reperti archeologici, come ad esempio frecce o cocci di ceramica. Il team del laboratorio può ora creare duplicati di manufatti pronti per la stampa 3D dall’inestimabile valore e comporre archivi elettronici di pezzi presi in prestito da altri musei.

“I dettagli delle scansioni che otteniamo da Spider sono abbastanza buoni, tanto che stiamo iniziando ad occuparci dell’analisi geometrica delle superfici scansionate” afferma Mark.

Un’altra novità è stata l’aggiornamento del software ad Artec Studio 10.

“E ‘lo strumento migliore che ho trovato per correggere gli errori di un file destinato alla stampa 3D”, afferma Mark. “Posso importare un modello creato in quasi qualsiasi formato e prepararlo rapidamente per la prototipazione fisica, di solito semplicemente facendo un remeshing del modello.”

 

La scansione con Artec Studio 10 e Spider

 

L’idea del museo di teschi interattivo è nata come un esercizio di laboratorio per la classe di studenti di biologia, nell’ambito dello studio delle caratteristiche tramandateci dagli antenati.

Nel museo è esposta una grande varietà di teschi di mammiferi, con il più piccolo appartenente ad un topo ed il più grande ad una mucca. Ma non solo. Mark sta andando avanti anche con la digitalizzazione della collezione di teschi di ominidi dell’università.

Per eseguire la scansione di tutti i pezzi, Mark ha utilizzato un piatto girevole in cui appoggiava i marcatori per aiutare la scansione. Per i pezzi in cui disponeva di sufficiente texture non ci sono stati problemi, mentre per altri i marcatori erano fondamentali. Per la scansione della la maggior parte degli esemplari più piccoli c’è voluta circa un’ora e, in alcune situazioni, teschio e mandibola sono state scansionate separatamente.

“I TESCHI, INOLTRE, HANNO UNA FORMA ABBASTANZA INTRICATA E STRUTTURE ORGANICHE COMPLESSE, IL CHE HA RICHIESTO CIRCA OTTO SCANSIONI DI OGNI PEZZO PER ASSICURARSI DI CATTURARE ANCHE LE CARATTERISTICHE PIÙ PICCOLE COME LA DENTATURA.”

Il più impegnativo è stato il teschio di cervo. Gill ha elaborato il cranio e le corna in diversi progetti, e la mascella in due parti separate. Solamente per il teschio ci sono volute 23 diverse scansioni per un totale di circa 12 GB di dati.

Nel video è possibile capire quale sia stato il risultato del lavoro di VizLab, reso possibile grazie alle strumentazioni messe a disposizione da Artec. Un vero e proprio museo dei teschi interattivo, grazie al quale gli studenti hanno la possibilità di osservare da vicino ogni particolare di questi reperti, potendone confrontare le caratteristiche senza la paura di maneggiare direttamente il pezzo.

Il prossimo passo è quello di portare l’applicazione direttamente in un tavolo touch screen.

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