Объединенная команда Сколтеха, Института искусственного интеллекта AIRI и Государственного исторического музея объявила о старте проекта по созданию 3D-цифровых копий наиболее интересных объектов в храме Василия Блаженного. Ведь сохранение исторического и культурного наследия – это важная задача современности, решить которую призваны в том числе технологии 3D-реконструкции и 3D-компьютерного зрения.
Имея в распоряжении технологию 3D-реконструкции, человечество может использовать ее для сохранения памятников культурного наследия и обеспечить будущим поколениям возможность ознакомиться с цифровой копией памятника даже в случае его утраты. Цифровые двойники исторических и культурных монументов делают их посещение доступным для людей, которые не могут посетить их самостоятельно, а также способствуют появлению новых образовательных практик.
Для съемки небольших объектов используется ручной сканер структурированного света. Кроме того, в Сколтехе группа собрала установку с различными видами камер для очень точной и детальной съемки мелких объектов. Сложность при сканировании больших объектов часто представляют детали с текстурными поверхностями и затрудненное освещение, которое нельзя усилить из-за потенциального вреда яркого света для памятников. Решить эту проблему исследователям помогают лазерный сканер и специальная фотокамера. С помощью сканера фиксируется геометрия объектов, а фотокамера используется для их более детальной реконструкции и дальнейшего наложения текстуры.
При создании цифровых копий высоких зданий не представляется возможным охватить весь объект для сканирования за один раз – купола соборов практически невозможно отсканировать без дополнительного оборудования. В этом случае команда планирует задействовать оборудованные датчиками дроны.
Совмещение стандартных технологий с алгоритмами на основе искусственного интеллекта позволяет бросить вызов всему комплексу таких технических вызовов, как недостаточное освещение, сложные архитектурные формы и чрезмерное количество небольших деталей. Обработав фотографии объектов и полученные с помощью сканеров облака точек с помощью специально разработанных алгоритмов, получается точная и полноценная 3D модель с красивой реалистичной текстурой.
Храм Покровского собора, также известный как Храм Василия Блаженного, построен в 1555-1561 годах и в 1990 году включен в список памятников ЮНЕСКО. Собор регулярно реставрируется, в результате чего во внешний вид храма вносятся определённые изменения, например, в 1920-1930-е годы в стремлении к открытию первоначального облика собора безвозвратно были утрачены многие архитектурные и живописные детали. Начатая 3D реконструкция позволит не только зафиксировать облик интерьеров на сегодняшний день, но и стать основой для разработки виртуальной экскурсии и других музейных проектов: игр, квестов, занятий.
По материалам Naked Science.
