Een virtuele digitale garderobe - 3D Textile Motion Simulation
PhotoRobot sluit zich aan bij het Praagse stadsmuseum, CESNET en FEE CTU om een procedure voor te stellen voor de 3D-digitalisering van cultureel erfgoed.
Cultureel erfgoed Textielobjecten in 3D-beweging
Het Praagse stadsmuseum herbergt nu een tentoonstelling waarmee onderzoekers en bezoekers fysiek en virtueel cultureel erfgoed kunnen bekijken. Het presenteert de echte en in de tijd beperkte weergave van kleding binnen het onderzoek van het onderzoeksproject, de Virtual Digital Wardrobe. Het project heeft tot doel een procedure voor te stellen en te verifiëren voor de geavanceerde digitalisering en presentatie van textielobjecten.
De resultaten omvatten een prototype-apparaat voor geautomatiseerd scannen van textiel, software voor presentatie en een virtuele paskamer. Dit alles binnen de tentoonstelling “From Prehistoric Times to Tailcoats.” Hierin bekijken bezoekers kleding van cultureel erfgoed in het echt en in augmented reality. Het gebruik van 3D digitale modellen stelt bezoekers in staat om de tentoongestelde kleding virtueel te dragen tegen de achtergrond van 3D-scènes.
3D-bewegingssimulatie van textiel brengt vervolgens outfits tot leven en repliceert op een projectorscherm hoe de kleding eruit ziet wanneer deze wordt gedragen. Omringende 3D-scènes die de objecten begeleiden, dompelen bezoekers onder in de verhalen achter de items. De tentoonstelling is een gezamenlijk project van het Praagse Stadsmuseum, CESNET, CTU's Faculteit Elektrotechniek en Improtech - PhotoRobot. Het wordt ondersteund door het programma Éta TA CR (projectnummer TL05000298).
Lees verder om de bijdrage van PhotoRobot aan het project te zien, van de gebruikte machines tot het digitaliseren van cultureel erfgoed in 3D.
De tentoonstelling - Van de prehistorie tot tailcoats
Voor de tentoonstelling moesten experts textielmateriaal getrouw vastleggen, stof simuleren en in realtime verplaatsen. De tentoonstelling zou dan digitale modellen kunnen presenteren voor bezoekers om kleding virtueel te passen met behulp van een opnamecamera en een grootschalige monitor.
Projecties dompelen bezoekers onder in de historische realiteit van het verleden en presenteren kleding in beweging met de bewegingen van gebruikers. Verder is de technologie achter de ervaring gericht op het voorstellen van een methode om de toestand van waardevolle museumtextielcollecties te documenteren.
Het resultaat moet helpen om historische items te behouden die in kwaliteit afnemen door leeftijd en fysieke behandeling. Het moet ook van onschatbare waarde zijn voor musea met uitgebreide textielcollecties en op commercieel gebied van textielverkoop.
Voorbereiding op het project
De voorbereiding van het project begon in 2021. Voor PhotoRobot begon dit met het maken van honderden foto's van verschillende outfits en kledingstukken. De CESNET-vereniging zou later digitale 3D-modellen genereren van PhotoRobot's foto's om in de tentoonstelling te presenteren.
PhotoRobot heeft hierbij geholpen via zijn fotografische apparatuur voor 360 productfotografie. Ingenieurs moesten echter speciale modules ontwerpen om aan de behoeften van de culturele sector te voldoen. We noemden deze aangepaste ontwerpen PhotoRobot ART, en elk zorgde voor uitzonderlijke hantering, zorg en beveiliging van objecten.
De oplossingen hielden rekening met de granulariteit van oppervlakken, de verscheidenheid aan materialen en de vereisten om specifieke objectdetails te documenteren. Deze factoren dienden als leidraad voor het creëren van een gespecialiseerd portfolio voor elk cultureel erfgoedobject.
Het proces omvatte vervolgens het maken van 100s foto's rond elk item om eerst een 3D-draai te maken. Deze foto's fungeren als datapunten voor speciale software ontwikkeld door de CESNET Association om interactieve, 3D-textielmodellen te genereren.
De machines achter de fotografie
De taak om elk object te fotograferen viel toe aan Kamil Hrbáček, Michal Benda en Erik Strakota van PhotoRobot. Samen identificeerden ze de PhotoRobot ART-machines en softwareprocessen die nodig zijn om verschillende kledingstukken vast te leggen. Dit omvatte complete outfits van top tot teen, en dus vereiste installaties voor fotografie op mannequin en draaitafels.
Hiervoor hebben PhotoRobot meerdere ART-opstellingen ontworpen die verschillende robots en fotografische apparatuur combineren. Opstellingen omvatten de Cube v5 en v6 (voor fotografie op mannequin), PhotoRobot's Frame en de Centerless Table 850.
De modulariteit van deze systemen vermindert niet alleen de productietijden van 360 / 3D-beelden drastisch. In combinatie zijn ze ook geschikt voor het fotograferen van elk modeproduct, inclusief romp- en beenstukken, hoofddeksels, schoeisel, ornamenten en snuisterijen.
Daarnaast produceerde PhotoRobot ART een speciaal statief om camera's op precieze rijen hoogte te monteren. Het maakt het mogelijk om zowel hogere als lagere hoogten sneller vast te leggen bij het vastleggen van 3D-spins. Het statief combineert ook software voor opname en automatisering op afstand om camera's synchroon te sturen met robotsequenties en studioverlichting.
Fotograferen van de collectie-items
Om elk object te fotograferen, installeerden PhotoRobot systemen zowel op het terrein van Improtech - PhotoRobot als op locatie in het Praagse stadsmuseum. Vervolgens konden we echte kledingstukken fotograferen in het museum en replica's in eigen huis bij PhotoRobot.
Het proces vereiste het automatiseren van de fotografie van complete outfits en individuele kledingstukken. Verder hadden we genoeg foto's van elk item nodig om later een 3D-model te genereren dat textielbewegingen kon simuleren. We moesten dus zowel 360 graden rond elk object fotograferen, als vanuit meerdere hoogtehoeken.
PhotoRobot's Cube stelt ons in staat om items te fotograferen die op mannequins zijn geprepareerd in combinatie met het speciale statief. Ondertussen ondersteunen het frame en de centerless table 360 / 3D-draaitafelfotografie voor verschillende soorten kleding. We gebruiken deze om items vast te leggen, zowel op een horizontale of verticale as als vanaf meerdere hoogten.
Bij elke fotoshoot gebruiken we ook een DSLR camera met een 50mm lens die onder verschillende hoeken is geplaatst. We fotograferen hoge, middelste en lage hoeken om 4-5 verschillende spins te creëren die elk uit 36 stilstaande beelden bestaan. Het is ook noodzakelijk om foto's horizontaal te maken in elke 10e hoek en om gedetailleerde foto's te maken van het materiaal van elk item.
Het fotodigitaliseringsproces
De CESNET Association is verantwoordelijk voor het transformeren van de foto's van elk collectie-item in interactieve 3D-modellen. Om dit te bereiken, implementeren ze IH3D (Interactief Erfgoed 3D) software, ontwikkeld door CESNET en getest in samenwerking met museale instellingen.
De software maakt 3D-presentatie mogelijk door middel van zowel fysieke tentoonstellingen als het online hosten van visuals. Het werkt op een breed scala aan apparaten, waaronder mobiele telefoons en videowanden met LCD-panelen. Visualisaties nemen dan de vorm aan van 3D-modellen die bezoekers van alle kanten kunnen bekijken, zelfs binnenin, en met aanvullend materiaal.
De 3D-modellen kunnen annotaties bevatten voor aanvullende informatie, illustraties, video-opnamen en multimedia-inhoud. Verder kan de software collectie-items weergeven in omliggende 3D-scènes, zoals in 'From Prehistoric Times to Tailcoats'.
Binnen de tentoonstelling transformeert IH3D-software de foto's van PhotoRobot in 3D-modellen om weer te geven op een presentatiepaneel. Voorbeelden van statische 3D-modellen van geselecteerde collectie-items zijn ook beschikbaar voor online weergave. De software ondersteunt alle standaard 3D-modelformaten en werkt op de webserver van het museum. Het is ook mogelijk om digitale activa te beveiligen in de cloudomgeving van CESNET, of 3D-modellen in verschillende formaten te exporteren.
Projectmedewerkers
Dit project en de resultaten ervan zouden niet mogelijk zijn zonder de gezamenlijke bijdragen in samenwerking met het Praagse Stadsmuseum. Erkenning en speciale waardering gaat dus uit naar:
- Praag Stadsmuseum - Linda Daněčková, Tomáš Dvořák
- Programma Éta TA CR (Projectnummer TL05000298)
- Het onderzoeksproject - De virtuele digitale garderobe (in het Tsjechisch, Virtuální šatník)
- De CESNET Association - Jiří Kubišta, Sven Ubik
- FEE van Charle's Technical University - David Sedláček, Jiří Žára
- PhotoRobot - Kamil Hrbáček, Michal Benda en Erik Strakota
- Fotografie - Jav Vrabec, Ondřej Polák
- Architectonisch en grafisch ontwerp - Jiří Sušanka
- Productie / Tentoonstellingsmanagement - Kateřina Veleta Štěpánová, Michal Schneider
- Conservatie en restauratie - Jindřiška Drozenová, Lucie Radoňová
- Redactioneel werk - Lenka Hensen
- Vertaling - Lucie Kasíková
- Tentoonstellingsinstallatie - Jiří Leubner
- Speciale dank - Martin Kavka, Veronika Klimešová, Pavel Vaněk
- Media Partners - Logo Praag, Museum
Ontdek meer oplossingen op maat voor de culturele sector
De geavanceerde digitalisering van historische objecten stelt een methode voor in de culturele sector om de geschiedenis beter te bewaren en te documenteren. Daartoe biedt PhotoRobot ART musea en archeologie veelzijdige fotografische en 3D-scanoplossingen om museumcollecties te digitaliseren. Deze modulaire systemen kunnen voldoen aan ruimte- of verzamelbehoeften, terwijl softwaregestuurde automatisering het gebruik van de machine vereenvoudigt. Elke opstelling zorgt ook voor een uitzonderlijke behandeling en verzorging van elk type collectie-item. Systemen houden rekening met de granulariteit van oppervlakken, een verscheidenheid aan materialen en gedetailleerde opnamen om gespecialiseerde portfolio's te produceren.
Benieuwd hoe u PhotoRobot ART kunt implementeren in uw eigen museum- of archeologieproject? Overweeg het boeken van een aangepaste PhotoRobot Demo speciaal ontworpen rondom uw collectie vandaag. Het enige wat u hoeft te doen, is ons vertellen welke objecten u moet fotograferen. We zullen uw vereisten bespreken en spoedig oplossingen voorstellen om aan al uw fotografische of 3D-objectscanningsbehoeften te voldoen.
