Однажды утром во вторник, за час до открытия Национального музея авиации и космонавтики, Адам Металло, сотрудник программы трехмерной оцифровки в Смитсоновском институте, стоял перед командным модулем Аполлона-11 в Колумбии .
Связанный контент
- Как план полета НАСА описал посадку на Луну Аполлона-11
В течение 40 лет «шкура» из плексигласа защищала модуль - который 16 июля 1969 года запустил Нила Армстронга, Эдвина «Базза» Олдрина и Майкла Коллинза на Луну - но теперь он был открыт для воздействия на воздух.
Модуль стоимостью более 1, 5 миллиона долларов, от лазеров до структурированных световых сканеров и высококлассных камер, окружил модуль, чья ржавая, седая поверхность напоминала акварельную палитру Эндрю Уайета.
«Нас спросили о сканировании командного модуля Apollo как внутри, так и снаружи, и мы дали решительное« Возможно »на этот вопрос», - говорит Металло. «Это один из самых сложных объектов, которые мы могли сканировать».
Как правило, «Металло» и его коллега Винс Росси, также являющийся сотрудником программы по трехмерной оцифровке в Учреждении, имеют «мешок для захвата» из примерно полудюжины категорий инструментов, доступных для проектов трехмерного сканирования, каждый из которых может использовать один или два типы инструментов. «Этот проект использует почти все, что есть в нашей лаборатории», - говорит он. «Мы привели лабораторию на месте здесь к объекту».
Ложная раскраска, изображающая интерьер космического корабля. (Офис Программы Оцифровки / SI) Сканируя и фотографируя внешнюю сторону модуля, команда может делать поперечные срезы и в конечном цифровом продукте предлагать перспективы того, каково это находиться внутри модуля. Данные также будут доступны для тех, кто хочет сделать трехмерную печать объекта. (Хотя теоретически возможна полноразмерная печать, Росси говорит, что масштабированные модели гораздо более вероятны.)
«Трехмерная печать - отличный способ привлечь детей, создав точную копию такого культового предмета в классе или дома», - говорит он. «Но онлайн-модель действительно то, чем мы рады».
Эта онлайн-модель будет привлекать как молодых, так и пожилых посетителей, по словам Аллана Ниделла, куратора коллекций Аполлонов в космосе человека в космосе.
«Они могли смотреть на старые фильмы и фотографии, но теперь у нас есть возможность в основном представить им опыт, который визуально почти идентичен тому, если бы вам было позволено войти и лечь на одно из этих мест и осмотреться», - сказал он. говорит.
Командный модуль, который экспонировался в галерее «Вехи» музея с момента открытия музея в 1976 году после экспонирования в Здании искусств и промышленности, где он был установлен в 1970 году, станет центральным элементом новой галереи музея ». Луна назначения », которая откроется в конце десятилетия.
Черно-белая визуализация собранных лазером данных, изображающих интерьер космического корабля и места Нила Армстронга и Майкла Коллинза. (Офис Программы Оцифровки / SI) Лазерные сканеры избегают определенных отражающих и блестящих поверхностей, что для модуля представляет собой довольно большую проблему. «Очень темная и блестящая поверхность не отражает свет обратно в датчик так же точно, как приятная, чистая матовая белая поверхность», - говорит Металло.
И что наиболее важно для этого проекта, внутренняя часть модуля невероятно тесная и сложная, и, чтобы усложнить задачу, Металло и Росси не разрешают трогать артефакт, не говоря уже о том, чтобы залезть внутрь.
«У нас есть несколько хитростей в рукавах», - говорит Металло с улыбкой.
Он также был веселым и философским в отношении технических проблем. «Это неотъемлемая часть истории, которую мы хотим рассказать, сканируя этот объект: как он там находится», - говорит он. «Мы можем видеть условия, через которые эти астронавты прошли и жили. Сканируя интерьер с такой точностью и выражая, что в трехмерных моделях онлайн и, возможно, в виртуальной реальности, мы сможем дать публике действительно глубокий опыт и понимание объекта ».
Не имея возможности физически войти в модуль, команда использовала камеры на механических «рукавах», чтобы проникнуть внутрь и захватить закоулки внутреннего пространства. Лазерные устройства захватывают миллион точек в секунду. «Это похоже на лазерную рулетку», - говорит Росси, отмечая, что команда будет отображать фотографии на трехмерных данных. «Мы объединяем эти два набора данных», - добавляет он.
Рендеринг данных показывает сложную приборную панель и тесные помещения внутри командного модуля Apollo 11. (Офис Программы Оцифровки / SI) Перемещение артефакта дает музею редкую возможность изучить и отсканировать недоступный в противном случае артефакт. «Мы понимаем, что это имеет огромное культурное значение, а также инженерное и техническое значение», - говорит Ниделл. «Задача состоит в том, чтобы взять подобный объект - и испытать его - и перевести его новому поколению людей, которые не знакомы с ним лично и не следили за ним самостоятельно».
Хотя цифровой опыт командного модуля поможет привлечь это молодое поколение, основную и растущую музейную аудиторию, оригинальный модуль останется на дисплее. «Этот опыт« я фактически стоял рядом с единственной частью этого космического корабля, которая в 1969 году вывела трех астронавтов в окрестности Луны и двух из них на поверхность, - я стоял рядом с ним », - это знаковое ощущение того, что я рядом с Луной. настоящая вещь будет там », - говорит Ниделл.
Изобретательность модуля, который должен был поддерживать трех человек в живых в течение двух недель, когда они преодолевали пространство, станет еще более очевидным при сканировании, которое продемонстрирует зрителям, как инженеры решали технические проблемы. Например, ремни безопасности были настроены таким образом, чтобы у космонавтов было место, чтобы надеть скафандры.
«Мы можем показать все эти вещи, имея возможность виртуально просматривать командный модуль», - сказал Ниделл.
После восьми дней сканирования - и Росси говорит, что каждая секунда будет считаться - команда обработает огромное количество собранных данных, а затем проведет второе сканирование, некоторое время в феврале, чтобы заполнить пробелы. Каждое лазерное сканирование - около 50 будет завершено - собирает 6 ГБ данных, а камеры 5DSR снимают тысячи изображений по 50 мегапикселей каждая. Когда этот репортер заметил, что жесткий диск на одном из ноутбуков, который использовали Росси и Металло, был почти заполнен, последний сказал: «Спасибо, что заметили».
Они выпустили iPhone и продемонстрировали трехмерный дисплей музейного летчика Райта 1903 года, который, как и модуль Apollo, был сделан в сотрудничестве с компанией-разработчиком программного обеспечения Autodesk. Программное обеспечение, которое зрители могут использовать без загрузки каких-либо плагинов, отображает и триангулирует двумерные фотографии и использует их для создания трехмерных моделей.
«Версия средства просмотра, которую Autodesk помогла нам разработать, является бета-версией. Конечно, мы думаем о том, как выглядит версия 1.0 », - сказал Росси.
Брайан Мэтьюз, вице-президент и технический директор группы в Autodesk, компании по разработке программного обеспечения со штаб-квартирой в Сан-Рафаэле, штат Калифорния, был рядом с некоторыми сотрудниками. «Эта технология еще даже не представлена на рынке, и этот объект будет для нее идеальным», - сказал он, когда сотрудник Autodesk и аспирант Рональд Полман продемонстрировал на компьютере, как программное обеспечение объединяет изображения, пока весь командный модуль не получил был намечен.
По словам Ниделла, трехмерные модели не будут стремиться сместить наличие оригинального артефакта. «Артефакт не должен заменяться цифровыми архивами», - добавляет он. «Они дополняют друг друга».
Командный модуль «Аполлон-11» в настоящее время демонстрируется до 2 сентября 2019 года в Сиэтле в Музее авиации на передвижной выставке «Луна назначения: миссия Аполлона-11».
Обновление от 11 февраля 2016 года: календарь, отмечающий дни от взлета до посадки, предупреждающая заметка о «Вонючих отходах», а также карта Майкла Коллинза, которую он использовал, чтобы попытаться найти Орла на лунной поверхности, - это три из недавно обнаруженные работы, которые были обнаружены в рамках масштабного сканирования специалистами по трехмерной визуализации Смитсоновского института, изучающими командный модуль Apollo 11 Columbia . Команда провела две недели, фотографируя модуль, используя шесть различных методов захвата. В течение следующих двух-трех месяцев специалисты по оцифровке из Autodesk Inc. будут использовать эти данные для создания наиболее подробного документированного объекта его размера. Результаты будут обнародованы этим летом в Национальном музее авиации и космонавтики. Команда также будет публиковать информацию в Интернете, чтобы люди с 3D-принтерами могли копировать командный модуль дома или в классе. Опыт виртуальной реальности с использованием данных также находится в разработке.
