Data Design Co., Ltd. Artec3D|เครื่องสแกน 3D อัจฉริยะที่มีประโยชน์

Artec 3D

ข่าว&คอลัมน์

MENU

NEWS & COLUMN ข่าว&คอลัมน์

คอลัมน์ 2021.09.14 อัปเดต

แปลงโฉมเรืออาณานิคมที่เก่าแก่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของออสเตรเลีย

แปลงโฉมเรืออาณานิคมที่เก่าแก่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของออสเตรเลีย

เมื่อคุณได้รับแจ้งในออสเตรเลียว่ามีบางอย่างที่ไม่คาดคิดปรากฏขึ้น คุณอาจนึกถึงสิ่งผิดปกติกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มายังเมืองหรือแมงมุมขนาดมหึมาที่คุณไม่อยากเข้าใกล้ อย่างไรก็ตาม
มันเป็นเรือที่จู่ ๆ ก็ปรากฏตัวขึ้นและทำให้ผู้คนประหลาดใจ

นักโบราณคดีทางทะเล Irini Malliaros กำลังสแกนชั้นไม้ภายในตัวเรือที่พบใน Barangaroo นี้ ไม้ถูกแขวนจากคานเหนือศีรษะซึ่งมีแท่นที่มีรูปทรงและพื้นผิวมากกว่า [ได้รับความอนุเคราะห์จาก Heather Berry / Silentworld Foundation ลิขสิทธิ์: Sydney Metro 2019]

“มันเกิดขึ้นระหว่างการทำงานในหลายส่วนของซิดนีย์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานการขนส่งสาธารณะของออสเตรเลียที่เรียกว่า Sydney Metro” Irini Malliaros กล่าว
เธอเป็นผู้จัดการโครงการและนักโบราณคดีทางทะเลที่ Silentworld Foundation ซึ่งเป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรของออสเตรเลียที่มุ่งเน้นด้านโบราณคดีทางทะเล, ประวัติศาสตร์, วัฒนธรรม และมรดก ในพื้นที่ฝังกลบโดยเฉพาะซึ่งจะมีการสร้างสถานีรถไฟใต้ดินบารังการู ทีมงานโครงการพบซากของสิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นอู่ต่อเรือ ชื่อของภูมิภาคนี้ คือ บารังการู มาจากกลุ่มสตรีพื้นเมืองที่ชื่อว่า Cammeraygal ซึ่งเป็นผู้นำที่มีอำนาจในสมัยที่เป็นอาณานิคมของยุโรป “แน่นอน จากที่นั่น พวกเขาพบสิ่งของเกี่ยวกับการเดินเรือทุกประเภท” Malliaros กล่าว “มีเรือลำเล็กอยู่ที่นั่นด้วย”


เรือที่พบในบารังการูลำนี้อยู่บริเวณพื้นที่ซึ่งปัจจุบันเคยเป็นอู่ต่อเรือ สันนิษฐานว่าเรือถูกดึงขึ้นฝั่งเมื่อสิ้นอายุขัยและยังคงอยู่จนกว่าจะมีการขุดค้นระหว่างการก่อสร้างสถานีบารังการูแห่งใหม่โดย Sydney Metro [ภาพและลิขสิทธิ์: Silentworld Foundation]

เมื่อมีการค้นพบเรือลำนี้ซึ่งว่ากันว่าประมาณปี 1820 มีการพูดคุยกันเป็นเวลานานเกี่ยวกับวิธีการขุดค้น ผู้คนต่างสับสนว่าควรขุดเรือทั้งลำนี้หรือไม่ หรือควรทำทีละเล็กทีละน้อย

“ในที่สุด มันจะปลอดภัยกว่าในการถอดแยกชิ้นส่วนวัตถุนี้ นำแต่ละส่วนออก บันทึกบนเว็บไซต์, บรรจุ และจัดเก็บ และส่งไปยังตู้คอนเทนเนอร์ขนส่งสินค้าแช่เย็น” Malliaros กล่าว ฉันจะอธิบาย “ณ จุดนี้ เราแยกชิ้นส่วนเรือยาว 12 ม. x 3 ~ 3.5 ม. ออกเป็นชิ้น ๆ ใส่ชิ้นส่วนในถังเก็บน้ำและเก็บไว้ในอาคารป้องกัน/จัดเก็บรถไฟใต้ดินซิดนีย์”

ตั้งแต่นั้นมา ทีมงานได้รับมอบหมายให้บันทึกเรือแบบดิจิทัล ค้นพบทุกสิ่งที่สามารถค้นพบได้ และค้นหาวิธีการทำซ้ำแบบดิจิทัลขณะเตรียมที่จะแสดงเรือดั้งเดิม และนี่คือเครื่องสแกน Artec Eva ที่ได้รับมอบหมายให้จับเรือในครั้งนี้

“ฉันได้พูดคุยกับ Irini หลายครั้งในช่วง 2-3 ปีที่ผ่านมาและได้ไปดูครั้งแรกที่เรืออับปางลำนี้ถูกนำเข้ามา” Artec 3D Gold กล่าว Ben Myers ผู้อำนวยการด้านการสแกน 3D ของ Certified Partner Thinglab

“นี่เป็นโครงการที่น่าสนใจและน่าตื่นเต้นมาก เพราะเป็นเรือรบอาณานิคมที่เก่าแก่ที่สุดของออสเตรเลียที่เคยขุดค้นและวิธีการจัดการนั้นหายาก การใช้ Eva เพื่อบันทึกแต่ละส่วนของเรือและสร้างใหม่แบบดิจิทัลถือเป็นงานที่ยอดเยี่ยมมาก”

สแกนทีละ 1 แผ่น

งานที่ซับซ้อนซึ่งมีรายละเอียดมากมายจำเป็นต้องได้รับความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญที่เชี่ยวชาญในงานประเภทนี้ ในกรณีนี้ Thomas Van Damme ผู้เชี่ยวชาญด้านการบันทึกภาพ 3D ชาวเบลเยียมและนักโบราณคดีทางทะเล Thomas Van Damme ได้บินไปออสเตรเลียเพื่อฝึกทีม และเขาก็เป็นส่วนหนึ่งของทีมที่พัฒนากระบวนการบันทึกไม้สำหรับเรือลำนี้


Thomas Vang Dame (ซ้าย) แสดงขั้นตอนการประมวลผลหลังจากสแกนแล้ว Thomas ฝึกนักโบราณคดีทางทะเล 4 คนให้ทำงานในโครงการเรือที่พบในบารังการู ไม่เคยมีการบันทึกเรือแตกในลักษณะนี้ในออสเตรเลีย [ลิขสิทธิ์ภาพ: Sydney Metro 2019]

ในการจับภาพเรือลำนี้แบบดิจิทัล ประสิทธิภาพที่ Eva มอบให้นั้นจำเป็นอย่างยิ่ง

“เมื่อฉันสแกนด้วย Artec Eva ชิ้นส่วนบางส่วนมีขนาดเล็กมากจนฉันขยับเครื่องสแกนไปรอบ ๆ อย่างรวดเร็ว จากนั้นพลิกชิ้นส่วน แล้วย้ายเครื่องสแกนอีกครั้ง” Malliaros กล่าว “ฉันเดินเร็วจนเวียนหัว!”

แต่ละชิ้นส่วนเกือบ 300 ชิ้นถูกบรรจุและจัดเก็บเพื่อให้คงสภาพเดิมหรือตามที่พบ ดังนั้นจึงต้องบันทึกทันทีที่เปิดบรรจุภัณฑ์

“จากนั้นพวกเขาถูกแช่ในน้ำและคลายออก ซึ่งอาจเปลี่ยนรูปร่างได้ ดังนั้นการบันทึกจึงต้องเสร็จสิ้นอย่างรวดเร็วและแม่นยำ” Malliaros กล่าว

Irini Malliaros ใช้เทคนิคที่ Thomas Vang Dame คิดค้นขึ้น หลังจากการทดลองไม่กี่ครั้ง การแขวนแผ่นไม้ด้วยหลอดโปร่งใสบนแท่นที่มีรูปทรง/พื้นผิวมากกว่าให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในระหว่างขั้นตอนการประมวลผล จากนี้ เห็นได้ชัดว่าวิธีนี้สามารถสร้างแบบจำลอง 3D ที่แม่นยำได้ในเวลาที่สั้นที่สุด [ลิขสิทธิ์ภาพ: Sydney Metro 2019]

สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ เช่น กระดูกงูที่ทำหน้าที่เป็นส่วนโครงสร้างที่สำคัญของเรือ การสแกนใช้เวลาถึง 15 นาที สำหรับชิ้นส่วนที่บางกว่า เช่น แผ่นไม้ จะใช้ระบบแขวนเพื่อช่วยสแกนในครั้งเดียว

“การจับภาพเป็นไปอย่างราบรื่นและรวดเร็ว!” Malliaros เล่าย้อนนึกถึงสถานการณ์ในขณะนั้น “ฉันใช้คุณลักษณะการแมชแบบเรียลไทม์ ดังนั้นกระบวนการจึงเหมือนกับการวาดภาพ”

การแปรรูปชิ้นส่วน

หลังจากประมวลผลข้อมูลการสแกนในซอฟต์แวร์ Artec Studio ทีมงานได้นำเข้าโมเดล 3D ไปยังซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง Rhino โดยเน้นที่คุณสมบัติหลักของชิ้นส่วน

“การเน้นที่คุณสมบัติต่าง ๆ เช่น รอยเครื่องมือ, รูปแบบรูเล็บ, การวางแนวเกรน และรอยกดบนชิ้นส่วนเป็นงานที่สำคัญมาก เนื่องจากทั้งหมดจะเป็นข้อมูลที่สำคัญมากในภายหลัง” Malliaros กล่าว เขากล่าวว่าไม้และตะกอน บนพื้นผิวของเรือยังต้องได้รับการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์



การสแกนได้รับการประมวลผลโดยใช้ Artec Studio เพื่อสร้างโมเดลไม้ 3D ที่สะอาดตา นักโบราณคดีจึงใช้แบบจำลอง 3D นี้เพื่อตรวจสอบองค์ประกอบทางกายภาพของไม้ที่ใช้ในเรือ บันทึกข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับแต่ละส่วนใน Rhino และใส่คำอธิบายประกอบโมเดล 3D [ลิขสิทธิ์ภาพ: Sydney Metro 2019]

Vang Dame กล่าวว่า “การสแกนและประมวลผล 3D เป็นกระบวนการที่เรียบง่าย น่าพึงพอใจและถูกหลักสรีรศาสตร์อย่างมาก “คุณไม่จำเป็นต้องลากเส้นตามขอบเพราะคุณสามารถใช้โมเดลดิจิทัลที่เป็นของแข็งได้ทันที ด้วย Rhino คุณสามารถสร้างภาพวาด 2D ของส่วนใด ๆ ได้อย่างรวดเร็ว (สำหรับเอกสารประกอบ)”

กระบวนการก่อนหน้าที่มีการติดตามใช้เวลา 1 ปี แต่กระบวนการทั้งหมดจะแล้วเสร็จภายในเวลาไม่ถึง 1 เดือน

วันสำคัญของเรือ

ในขณะที่บางส่วนของเรือกำลังถูกประมวลผลอย่างปลอดภัย กระบวนการได้ดำเนินการเพื่อแทนที่น้ำในไม้ที่ใช้บนเรือด้วยขี้ผึ้งเหลว วิธีนี้ใช้กับเรือที่มีชื่อเสียงเช่น Mary Rose ในอังกฤษและ Vasa ในสวีเดน การเตรียมการสำหรับการกลับมาอย่างมีชัยของเรือกำลังอยู่ในระหว่างดำเนินการ และมีความหวังว่าพิพิธภัณฑ์การเดินเรือแห่งชาติออสเตรเลีย ซึ่งสนับสนุนโครงการตั้งแต่เริ่มต้น จะรับเรือเป็นนิทรรศการอย่างแน่นอน

“ตามคำแนะนำของ Ian Panter ผู้บริหารของ York Archaeological Trust สถาบันการกุศลเพื่อการศึกษา เรือที่พบในบารังการูตอนนี้กำลังถูกแช่ในสารเคมีและทำความสะอาด อาจจะเป็นปีหน้า เรือจะยังคงเป็นอย่างนั้นเป็นเวลาหลายเดือน” กล่าว Malliaros “แล้วเราจะกลับไปดูว่ามันเป็นอย่างไร” หลังจากขั้นตอนนี้ ไม้เหล่านี้จะถูกแบ่งออกเป็นหลายชุด ซึ่งแต่ละชุดจะถูกวางแยกไว้ต่างหากในเครื่องทำแห้งแช่แข็ง เมื่อชิ้นส่วนทั้งหมดแห้งแล้ว จำเป็นต้องทำความสะอาดและดูแลเพิ่มเติม คาดว่าการบูรณะเรือจะเกิดขึ้นภายในไม่กี่ปีข้างหน้า

“ก่อนที่คุณจะเริ่มทำงานกับชิ้นส่วนจริงของเรือลำนี้ การฝึกซ้อมเสร็จสิ้นเพื่อดูว่าชิ้นส่วนทั้งหมดจะถูกรวมเข้าด้วยกันอย่างไร และคุณต้องการระบบแท่นวางแบบใด ฉันจะทำ” Malliaros กล่าว

ในการทำเช่นนี้ คุณต้องพิมพ์ 3D เวอร์ชันย่อของชิ้นส่วนทั้งหมดตามแบบจำลอง 3D นั้น ก่อนที่คุณจะเริ่มประกอบท่อนซุงของเรือในพื้นที่แกลเลอรี่ “คุณจะมีเรือรุ่นปริศนาจิ๊กซอว์ที่ปรับขนาดเล็กน้อย เมื่อประกอบเสร็จแล้ว การซ้อมจะสำเร็จ! ถ้าอย่างนั้นคุณก็พร้อมที่จะไป”


ทีมที่บันทึกและอนุรักษ์เรือที่พบในปี 2019 บารังการู จากซ้ายไปขวา: Ian Panter (ผู้ดูแลระบบ – YAT), Renee Malliaros (ผู้จัดการโครงการ – SWF), Ron Turner (ผู้จัดการโครงการ 2019 – Sydney Metro), Paul Hundley (นักโบราณคดีทางทะเลอาวุโส – SWF), Heather Berry (ผู้ช่วยผู้บริหาร – ​SWF), James Hunter (นักโบราณคดีทางทะเล – ANMM) ), Kieran Hosty (นักโบราณคดีทางทะเล – ANMM), Thomas van Damme (3D Scan Specialist – Ubi3D)

การเข้าพักของกะลาสี

ตั้งแต่ทำงานบนเรือที่พบในบารังการู Malliaros ได้สแกนซากเรืออับปางอีก 3 ลำ (หรือบางส่วน) ดังนั้นจำนวนรวมของเรือที่พบและสแกนจนถึงปัจจุบันจึงรวมแล้ว ตอนนี้มี 4 ลำ อาจมีการแนะนำโซลูชั่น Artec เพิ่มเติมในอนาคต

“เราตั้งตารอที่จะได้ร่วมงานกับพวกเขาในขณะที่เราช่วย Silentworld Foundation สำรวจวิธีการใช้ประโยชน์จากผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ของ Artec” Malliaros กล่าว “เป็นเกียรติอย่างยิ่งที่ Silentworld Foundation ช่วยเราบันทึกและใช้ข้อมูล 3D”

และเมื่อการเตรียมเรือโบราณลำนี้สำหรับการชมพิพิธภัณฑ์ได้สำเร็จ ประวัติเบื้องหลังก็ค่อย ๆ เผยให้เห็นว่าชีวิตในตอนนั้นเป็นอย่างไร

ตัวอย่างเช่น คราวนี้เรือไม่ใช่เรือพาณิชย์ แต่แข็งแรงมากจนสามารถขึ้นลงแม่น้ำและลงที่ท่าเรือได้ สันนิษฐานว่าเป็นเรือลำเล็กสำหรับเที่ยวแบบเบา ๆ เลียบชายฝั่ง

“สิ่งนี้ทำให้เราได้เบาะแสบางประการเกี่ยวกับสถานการณ์ทางเศรษฐกิจและสังคมในสมัยนั้น” Malliaros กล่าว

“ฉันคิดว่าเรือลำนี้น่าจะเป็นเจ้าของโดยคนที่คุ้นเคยกับการจัดการมัน การก่อสร้างของเรือลำนี้ยังดูเหมือนได้รับการออกแบบเพื่อให้ใครบางคนสามารถอยู่ที่นั่นได้ ชีวิตของเรือลำนี้ ดูเหมือนว่ามันจะยาวและต้องมาก สำคัญกับเจ้าของเรือลำนี้”

จะเป็นอย่างไรถ้าเจ้าของเรือลำนี้รู้ว่าหลายศตวรรษต่อมา เรือที่เรียบง่ายแต่สร้างมาอย่างดีดังกล่าวจะได้รับการฟื้นคืนชีพและจัดแสดงอย่างภาคภูมิใจต่อหน้าผู้คน โครงการนี้ทำให้ฉันจินตนาการได้ว่า