V muzejih se razstavljenih objektov ne sme dotikati. Postavljeni so tako, da so od obiskovalcev ločeni z različnimi fizičnimi pregradami. Ljudje si jih lahko ogledajo zgolj z ene perspektive, zato pogostokrat ne dobijo prave predstave, koliko je eksponat dejansko velik. Še posebno to velja za tiste največje.
Med takšne predmete spada tudi okostje Leonore, 13-metrske samice kita, ki so ga leta 2003 našli v Piranskem zalivu. Okostje zdaj visi s stropa v eni od soban prvega nadstropja Prirodoslovnega muzeja v Ljubljani, kar močno otežuje ogled objekta. Treba je namreč strmeti v strop, a zaradi velikosti se okostja drugače ni dalo razstaviti.
Toda kmalu bo drugače. Kitovo okostje so včeraj začeli meriti s tridimenzionalnim laserskim skeniranjem, s čimer bo Prirodoslovni muzej čez nekaj mesecev pridobil več različnih interaktivnih orodij za prikazovanje okostja iz vseh mogočih kadrov. Za to bodo poskrbeli raziskovalci Magelan skupine iz Kranja.
Najkvalitetnejša tehnologija
3D-lasersko skeniranje je vsaj v teoriji precej zapleten projekt. »Inštrument deluje po principu meritve hitrosti odboja laserskega žarka. Ko začne naprava skenirati objekt, si zapomni svoje koordinatno izhodišče. Med pošiljanjem laserskih impulzov meri vertikalni in horizontalni kot. Na podlagi teh podatkov in podatka hitrosti svetlobe lahko pridemo do koordinate izmerjene točke, ki leži na površini objekta. Inštrument izvede 50.000 meritev v eni sekundi,« je dejal Gregor Novaković.
Bistveno bolj je vse razumljivo, ko Novaković postopek razloži bolj po domače. »Naprava zazna enako površino, kot jo lahko iz določenega mesta zazna človeško oko. Če želimo zajeti celoten objekt, moramo napravo premakniti na več različnih stojišč. V primeru kitovega okostja bomo tako uporabili deset stojišč. Vse pridobljene podatke kasneje v računalniku postavimo v enotni koordinatni sistem, ven pa dobimo virtualni računalniški model,« je pojasnil.
Naprava za 3D-lasersko skeniranje na prvi pogled deluje povsem preprosto, saj ni nič večja kot, denimo, glasbeni stolp. Ker se naprava med merjenjem ne sme tresti, upravljanje kamere poteka prek tabličnega računalnika. »Ta tehnologija je najkvalitetnejša za zajem geometrije objektov,« pravi Novaković, ki trdi, da je njihova oprema najboljša v Sloveniji. Takšna laserska kamera namreč stane približno 150.000 evrov, zraven pa so kupili še 3D-tiskalnik, ki je vreden 40.000 evrov.
»Napravo uporabljamo tudi za merjenje mostov, viaduktov, kamnolomov in predorov, predvsem tistih kompleksnejših oblik, ki jih je s konvencionalnimi metodami težko ali nemogoče izmeriti, tehnologija pa je uporabna tudi v forenziki. Ko se dogodi prometna nesreča, poskenirajo dogodek, nato pa prometno nesrečo analizirajo zunaj kraja dogodka,« je razložil Novaković. »Prednost tehnologije je, da izmeri vse, kar vidi človeško oko, zato ni pomanjkljivih podatkov,« je pristavil.
Vse se meri na daljavo
Tovrstna tehnologija je koristna tudi v arheologiji, saj se lahko z njo na novo rekonstruira stare in napol porušene stavbe. »S tem merjenjem lahko ugotovimo natančno obliko stare stavbe, kar je najboljši približek nekdanjega stanja v sedanjosti,« je dejal Luka Rozman, še en član Magelan skupine.
Ravno z arheologijo se ukvarja večina strokovnjakov v ekipi. »Za nas arheologe je zelo koristno, če imamo neko stvar shranjeno v digitalni obliki za vse večne čase,« je rekel Rozman. »S 3D-projekcijo skušamo ljudem predstaviti arhitekturo na drugačen način. Poleg digitalnih predstavitev lahko vse predmete naravne kulturne dediščine predstavimo tudi v fizični obliki, kar je pomembno predvsem za starejšo populacijo, ki se na računalnike ne spozna najbolje,« je dodal.
Poleg natančnega merjenja podatkov ima metoda s 3D-laserskim skeniranjem še eno pozitivno lastnost. »Ta metoda je popolnoma nedestruktivna, kar pomeni, da se meritve izvajajo brez kontakta na objektu. Vse se meri na daljavo, doseg naprave pa je do tristo metrov. Pri našem delu ne puščamo nobenih posledic, denimo okostja kita se nismo dotaknili niti enkrat,« pravijo.
Projekcija na tleh, okostje pod stropom
Merjenje in zbiranje podatkov na terenu je časovno najkrajše delo, a zato fizično najbolj zahtevno. Stoječi oder za dostop do okostja so postavili že v nedeljo, pri čemer so imeli fantje precej težav zaradi vročine. Meriti so začeli naslednji dan ob šesti uri zjutraj, končali pa približno ob tretji uri popoldan. Bolj intelektualno delo se začne, ko je treba zbrane podatke računalniško obdelati. »Običajno je razmerje med terenskim zajemom in računalniško obdelavo ena proti pet. Torej, če smo en dan na terenu, smo nato približno pet dni za računalnikom, da dobimo končni 3D-model,« je dejal Novaković.
Kakšna je nadaljnja usoda 3D-modela, je odvisno od naročnika. »Lahko posredujemo samo končne digitalne podatke, lahko maketo, rekonstrukcijo, animacijo... Imamo več različnih možnosti,« pravi Novaković. »Včasih so obstajale samo 2D-risbe in fotografije, zdaj pa lahko ponudimo napredno dokumentacijo. V primeru kitovega okostja bodo v 3D-računalniškem modelu na voljo vsi podatki o razdaljah in dimenzijah kosti.«
Kočni rezultat skeniranja bo javnosti predstavljen letos konec novembra, in to v isti sobi, v kateri že visi okostje Leonore. »Naredili bomo več frontalnih in stranskih projekcij ter plakatov, ključen pa bo interaktivni pregledovalnik okostja v 3D-projekciji na tabličnem računalniku. Vsak uporabnik si bo lahko ogledal celoten načrt okostja. Kitovo okostje bo še vedno ostalo pod stropom, interaktivni pregledovalnik pod njim pa bo omogočal ogledovanje okostja iz vseh možnih zornih kotov,« je povedal Novaković, ki je izpostavil ključno zadevo projekta: »Okostje ne bo vidno več samo od spodaj, ampak iz vseh želenih perspektiv.«
Zbrani podatki pa ne bodo usmerjeni zgolj k obiskovalcu muzeja, ampak tudi k raziskovalcem. »Če se kjer koli na svetu najde podobno okostje kita in se ga poskenira, lahko naše podatke uporabijo tudi drugi strokovnjaki. Obe merjenji se preprosto postavi v enotni koordinatni sistem, nato pa se primerja odstopanja med vsemi kostmi,« pravi vodja ekipe Novaković.
Maketa dinozavra naslednji projekt
Magelan skupina vzporedno dela še na enem projektu, prav tako v navezi s Prirodoslovnim muzejem v Ljubljani. »Izdelali bomo maketo dinozavra, za kar imamo vse podatke že zbrane,« je napovedal Novaković. »V velikosti ena proti ena bomo naredili maketo Ankilozavra. Razdeljena bo na tri kose, na glavo, trup in rep, ki jih bomo na koncu sestavili skupaj. Razdeljena bo zato, da bo bolj mobilna pri prenašanju,« je rekel.
Maketa dinozavra bo narejena iz stiropora, natančno pa jo bodo izrezali s CNC-rezkalnikom. »V stroj vstaviš blok stiropora, stroj pa izrezlja odvečno površino. Vse je vodeno računalniško,« je povedal Novaković. »Stiropor bo na koncu oblečen še v posebno stekleno tkanino, da bo bolj odporen proti udarcem in podnebnim spremembam. Celotna površina bo seveda pobarvana, da bo maketa skoraj kot original.«
