Recolección Prehistórica e Impresión 3D para la Educación

Transcripción

1 Recolección Prehistórica e Impresión 3D para la Educación Louise Leakey, Tatiana Dzambazova Turkana Basin Institute, Kenya louise@turkanabasin.org Autodesk Inc., USA tatiana.dzambazova@autodesk.com Antecedentes: La Cuenca del Turkana y el proyecto African Fossils Las expediciones paleontológicas en la Cuenca del Turkana al norte de Kenya comenzaron en 1968, y desde entonces numerosos especímenes importantes tanto de homínidos como de otra fauna han sido recuperados (1). Estos están actualmente almacenados en el Museo Nacional de Kenya o en las instalaciones del Instituto de la Cuenca del Turkana en el Lago Turkana. Gracias a nuevas tecnologías y software, especialmente en el área de fotogrametría, surge la oportunidad de captar en formato digital muchas de estas impresionantes piezas. Luego es posible acceder e interactuar en línea con estos modelos digitales, lo que brinda una oportunidad única para profesores y estudiantes de estudiar nuestro pasado.

2 Software y captación digital En el proyecto African Fossils se han usado distintos métodos de captación digital, aunque la fotogrametría ha sido el método principal. Adicionalmente, un escáner articulado FARO y más recientemente un escáner de luz estructurada 3D3solutions con un lente macro han sido usados para captar los especímenes más grandes y más pequeños, respectivamente, y han dado buenos resultados. Los modelos son captados usando una cámara digital Canon SLR con lente de aumento. Las imágenes se toman en formatos RAW y JPEG. Se hacen unas 90 imágenes del objeto estacionario visto desde arriba y luego otras 90 del objeto visto desde abajo. Estas imágenes luego son importadas a Autodesk ReCap Photo y una variedad de distintos programas incluyendo Autodesk Maya, Geomagic Wrap, Meshmixer y Adobe Photoshop, los cuales son usados para crear los modelos digitales interactivos. Los archivos de textura también pueden combinarse con un escaneo láser de nube de puntos si este se ha captado para el mismo espécimen. El software Scan-time se utilizó para la publicación y visión interactiva en la web. Además de los modelos de especímenes individuales, hay sitios de excavación reales que han sido captados digitalmente usando una combinación de fotogrametría y un escáner láser como el Escáner ZFS (Zoeller y Froelich) o el FARO Focus3D. Las fotografías fueron tomadas tanto desde el plano de tierra como con una cámara Sony Nex 7 con un obturador infrarrojo acoplada a un soporte en una cometa. El método ha resultado efectivo en la reconstrucción de excavaciones de campo. 2

3 Impresión de los modelos digitales para la educación La resolución de los modelos digitales que hemos captado usando fotogrametría aún no son de tan alta resolución como los que podría generar una tomografía computarizada o los métodos tradicionales de creación de moldes de alta calidad. Debido a esto, las impresiones 3D de estos modelos aún no puede considerarse un reemplazo para estas técnicas tan importantes para los estudios científicos detallados. No obstante, para efectos de accesibilidad e interacción con los especímenes desde un punto de vista educativo, los modelos captados a través de fotogrametría resultan excelentes. 3

4 Otras aplicaciones de los modelos digitales a la educación Diseño de páginas web Para mostrar los modelos digitales y crear un sitio donde interactuar y explorarlos en más detalle se creó un laboratorio virtual en línea: Esta página tendrá cambios adicionales en los meses siguientes para incorporar búsqueda, comparación, mapas y redes sociales, y da la oportunidad de descargar archivos de baja resolución para las impresoras caseras. Proporciona una historia digital y una ventana al pasado. Modelos de cartón para ensamblar African Fossils usó Autodesk 123D Make (software libre) para cortar una serie de perfiles a partir de cartón corrugado usando un cortador láser CNC. Esto permitió el ensamblado de 4

5 modelos simples de cráneos pegando una capa sobre la otra. Estos proyectos rápidos de manualidades son ideales para salones de clase y al acercarse a los niños a través de la construcción de estos modelos de cartón se espera incentivarlos a explorar la diversidad del registro fósil. Derechos de autor y propiedad intelectual En esta era digital, los derechos de autor y la propiedad individual permanecen como preocupaciones para los museos con amplias colecciones de artefactos. Los archivos de alta calidad que fueron generados a partir de tomografías computarizadas e igualmente los moldes de alta calidad, en la mayoría de los casos permanecen como propiedad intelectual de las instituciones académicas y científicas. Estos archivos y piezas continúan siendo valiosos y generando parte de los muy necesitados ingresos de institutos como los Museos Nacionales de Kenya. Es discutible si los archivos de más baja resolución captados a través de fotogrametría y escaneos láser serían más valiosos si fueran 5

6 completamente accesibles y públicos para tener el mayor impacto posible en la educación. Esta es un área en la cual los museos pueden tener un gran impacto en términos de aprendizaje e interacción con el público, pero es un tema que debe ser considerado cuidadosamente. Reconocimientos Queremos reconocer las contribuciones de Autodesk, el Proyecto de Investigación Koobi Fora, los Museos Nacionales de Kenya, el Instituto de la Cuenca del Turkana además de todos los individuos que formado parte del proyecto African Fossils a través de estas organizaciones. Referencia 1 Koobi Fora Research Project monograph series. Volume 1-6. California Academy of Sciences. 6