https://frosthead.com

Toisessa jättiläismäessä Apollo 11 -käskymoduuli on digitalisoitu ihmiskunnalle

Yksi tiistaiaamuna, tunti ennen kuin Kansallinen ilma- ja avaruusmuseo avattiin yleisölle, Smithsonian-instituutin kolmiulotteisen digitointiohjelman upseeri Adam Metallo seisoi Columbian Apollo 11 -käskymoduulin edessä.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Kuinka NASA: n lentosuunnitelma kuvaa Apollo 11 -kuukautta

40 vuoden ajan pleksilasi “iho” oli suojannut moduulia - joka 16. heinäkuuta 1969 avasi Neil Armstrongin, Edwin “Buzz” Aldrinin ja Michael Collinsin kuuhun -, mutta nyt se oli paljaana ilmassa.

Yli 1, 5 miljoonan dollarin arvosta laitteistoa laserista strukturoituihin valoskannereihin huippuluokan kameroihin ympäröi moduuli, jonka ruosteinen ja harmaasävyinen pinta herätti Andrew Wyethin akvarellipaletin.

"Meitä pyydettiin Apollon komentoyksikön skannaamisesta sekä sisä- että ulkopuolelta, ja annoimme painokkaan 'Ehkä' 'kysymykseen", Metallo sanoo. "Tämä on yksi monimutkaisimmista esineistä, joita voimme mahdollisesti skannata."

Tyypillisesti Metallo ja kollega Vince Rossi, joka on myös kolmiulotteisen digitointiohjelman virkamies instituutiossa, käyttävät noin puoli tusinaa luokkaa työkaluja 3D-skannausprojekteihin, joista kukin voi käyttää yhtä tai kahta työkalutyypit. "Tämä projekti käyttää melkein kaikkea mitä laboratoriossamme on", hän sanoo. "Tuimme laboratorion paikan päällä tänne esineelle."

Väärä väri, sisustus, Apollo 11 Väärä väritys, joka kuvaa avaruusaluksen sisätilaa. (Digitointiohjelmatoimisto / SI)

Skannaamalla ja valokuvaamalla myös moduulin ulkopintaa, joukkue voi tehdä poikkileikkauksia ja lopullisessa digitaalituotteessa tarjota perspektiiviä siitä, miltä olisi istua moduulin sisällä. Tiedot asetetaan myös niiden käyttöön, jotka haluavat tehdä objektin kolmiulotteisen tulosteen. (Vaikka täysikokoinen tulostaminen on teoreettisesti mahdollista, Rossi sanoo, että skaalatut mallit ovat paljon todennäköisempiä.)

"Kolmiulotteinen painatus on hieno tapa houkutella lapsia luomalla jäljennös tällaisesta ikonisesta esineestä joko luokkahuoneessa tai kotona", hän sanoo. "Mutta online-malli on todella siitä, josta olemme innoissamme."

Tämä online-malli houkuttelee sekä nuoria että vanhempia kävijöitä, museon ihmisten avaruuslennon Apollon kokoelmien kuraattorin Allan Needellin mukaan.

"He voisivat katsoa vanhoja elokuvia ja kuvia, mutta nyt meillä on mahdollisuus esitellä heille periaatteessa kokemus, joka on visuaalisesti melkein identtinen sen kanssa, jos saisit mennä sisään makuulle yhdelle tuolista ja katsoa ympärilleen", hän sanoi. sanoo.

Komentomoduulista, joka on ollut nähtävissä museon ”Milestones” -galleriassa museon avaamisen jälkeen vuonna 1976 sen jälkeen, kun se oli ollut näytteillä taide- ja teollisuusrakennuksessa - missä se asennettiin vuonna 1970, tulee museon uuden gallerian keskipisteeksi ” Destination Moon ”, joka avataan vuosikymmenen lopulla.

Apollo 11: n laserilla kerätyt tiedot Mustavalkoinen renderöinti avaruusaluksen sisätiloja sekä Neil Armstrongin ja Michael Collinsin istuimia kuvaavista laserilla kerätystä tiedosta. (Digitointiohjelmatoimisto / SI)

Laserskannerit välttävät tiettyjä heijastavia ja kiiltäviä pintoja, mikä moduulille on varsin ongelmallista. "Erittäin tumma ja kiiltävä pinta ei heijasta valoa takaisin anturiin yhtä tarkasti kuin mukava, puhdas matta, valkoinen pinta", Metallo sanoo.

Ja mikä tärkeintä tämän projektin kannalta, moduulin sisustus on uskomattoman ahdas ja monimutkainen, ja haastavammiksi tekemiseksi Metallo ja Rossi eivät saa koskettaa esineitä, puhumattakaan kiipeilystä sisälle.

"Meillä on muutama temppu hihoihimme", Metallo sanoo hymyillen.

Hän suhtautui myös iloisesti ja filosofisesti teknisiin haasteisiin. "Se on olennainen osa tarinaa, jonka haluamme kertoa skannaamalla tämän esineen: millainen se on siellä", hän sanoo. ”Voimme nähdä olosuhteet, joissa nämä astronautit menivät läpi ja asuivat. Skannaamalla sisätilat niin uskollisesti ja ilmaisemalla, että 3D-malleissa verkossa ja mahdollisesti virtuaalitodellisuudessa pystymme tarjoamaan yleisölle todella syvän kokemuksen ja ymmärryksen kohteesta. "

Koska joukkue ei pystynyt fyysisesti pääsemään moduuliin, se käytti mekaanisilla "käsivarreilla" olevia kameroita päästäkseen sisälle ja sieppaamaan sisätilojen nurkat ja kallot. Laserlaitteet tallentavat miljoona pistettä sekunnissa. ”Se on kuin lasermitta”, joka kuvaa geometrian, Rossi toteaa, että joukkue kartoittaa valokuvat kolmiulotteiseen tietoon. "Menemme naimisiin noihin kahteen tietojoukkoon", hän lisää.

Sisustus Apollo 11 Tietojen renderointi näyttää monimutkaisen kojetaulun ja ahtaat neljännekset Apollo 11 -käskymoduulin sisällä. (Digitointiohjelmatoimisto / SI)

Artefaktin siirtäminen tarjoaa museolle harvinaisen mahdollisuuden tutkia ja skannata muuten saavuttamattomia esineitä. "Ymmärrämme, että sillä on valtava kulttuurinen merkitys sekä tekninen ja tekninen merkitys", Needell sanoo. "Haasteena on, miten ottaa tällainen esine - ja kokea se - ja kääntää se uudelle sukupolvelle ihmisiä, joilla ei ole henkilökohtaista tuntemusta siitä ja jotka eivät seuranneet sitä yksin."

Vaikka komentoyksikön digitaaliset kokemukset auttavat kiinnittämään nuorempaa sukupolvea, ydin- ja kasvavaa museoyleisöä, alkuperäinen moduuli pysyy näytöllä. "Se kokemus" seisoin tosiasiallisesti sen avaruusaluksen ainoan osan vieressä, joka vei vuonna 1969 kolme astronauttia kuun läheisyyteen ja kaksi heistä pintaan - seisoin sen vieressä ", tuo ikoninen tunne olevansa vieressä todellinen asia tulee olemaan siellä ”, Needell sanoo.

Moduulin kekseliäisyys, jonka piti pitää kolme miestä hengissä kahden viikon ajan, kun he ajoivat läpi avaruuden, tulee entistä selvemmäksi skannauksissa, jotka osoittavat katsojille, kuinka insinöörit ratkaisivat teknisiä ongelmia. Esimerkiksi turvavyöt on konfiguroitu siten, että astronautit saivat tilaa pukeutuakseen avaruuspukuihinsa.

"Voimme näyttää kaikki sellaiset asiat pystymällä käytännössä kiertämään komentomoduulia", Needell sanoi.

Kahdeksan päivän skannauksen jälkeen - ja Rossi sanoo jokaisen sekunnin laskevan -, joukkue käsittelee valtavan määrän kerättyjä tietoja ja suorittaa sitten toisen skannauksen, jonkin aikaa helmikuussa, aukkojen täyttämiseksi. Jokainen laserskannaus - noin 50 suoritetaan - kerää 6 Gt dataa, ja 5DSR-kamerat ottavat tuhansia kuvia, jokainen 50 megapikseliä. Kun tämä toimittaja totesi, että Rossin ja Metallon käyttämien kannettavien tietokoneiden kiintolevy oli melkein täynnä, jälkimmäinen sanoi: "Kiitos huomautuksesta."

Molemmat tuottivat iPhonen ja esittelivät museon 1903 Wright Flyerin kolmiulotteisen näytön, joka, kuten Apollo-moduuli, tehtiin yhteistyössä ohjelmistoyrityksen Autodeskin kanssa. Ohjelmisto, jota katsojat voivat käyttää lataamatta mitään laajennuksia, karttoja ja kolmiulotteisia kaksiulotteisia valokuvia, ja käyttää niitä kolmiulotteisten mallien luomiseen.

”Katsojan versio, jota Autodesk auttoi meitä kehittämään, on beetaversio. Tietenkin ajattelemme, miltä 1.0-versio näyttää ”, Rossi sanoi.

Brian Mathews, varapuheenjohtaja ja konsernin tekninen päällikkö Autodeskissa, ohjelmistoyrityksessä, jonka pääkonttori sijaitsee Kalifornian San Rafaelissa, oli kädessä jonkin henkilöstön kanssa. "Tätä tekniikkaa ei vielä ole edes markkinoilla, ja tämä esine tulee olemaan täydellinen sille", hän sanoi, kun Autodeskin työntekijä ja jatko-opiskelija Ronald Poelman osoittivat tietokoneella, kuinka ohjelmisto liitti kuvia yhteen, kunnes koko komentoyksikkö oli on kartoitettu.

Kolmiulotteiset mallit eivät yritä syrjäyttää alkuperäisen esineen olemassaoloa, Needell sanoo. "Artefaktia ei tule korvata digitaalisilla arkistoilla", hän lisää. "Ne täydentävät toisiaan."

Apollo 11 -käskymoduuli on tällä hetkellä esillä 2. syyskuuta 2019 Seattlessa lentomuseossa matkustusnäyttelyssä "Destination Moon: Apollo 11 Mission".


Päivitä 11. helmikuuta 2016: Kalenteri, joka merkitsee päivät nostamisesta laskeutumiseen, varoittava huomautus ”Haisevasta jätteestä” sekä Michael Collinsin kartta, jonka hän yritti paikantaa kotka kuun pinnalta, ovat kolme äskettäin löydetyt kirjoitukset, jotka ovat paljastaneet osana Columbsonin Apollo 11 -käskymoduulia tutkivien Smithsonian 3D-kuvantamisen asiantuntijoiden massiivista skannausta . Ryhmä vietti kaksi viikkoa valokuvaamalla moduulia kuutta erilaista sieppausmenetelmää käyttäen. Seuraavan kahden tai kolmen kuukauden aikana Autodesk Inc: n digitalisoinnin asiantuntijat käyttävät tietoja luodakseen sen koon koko yksityiskohtaisimman dokumentoidun objektin. Tulokset paljastetaan tänä kesänä Kansallisessa ilma- ja avaruusmuseossa. Ryhmä julkaisee tiedot myös verkossa, jotta 3D-tulostimilla varustetut ihmiset voivat kopioida komentomoduulin kotona tai luokkahuoneessa. Virtuaalitodellisuuskokemus datan käytöstä on myös teoksissa.
Toisessa jättiläismäessä Apollo 11 -käskymoduuli on digitalisoitu ihmiskunnalle