Technologie 3D et archéologie : permettre aux artefacts de voyager virtuellement et littéralement à travers le monde

Numérisation 3D, impression 3D et artefacts

Les technologies de numérisation et d'impression 3D permettent aux artefacts de quitter virtuellement les musées et les laboratoires par Internet. Des copies physiques exactes peuvent voyager à travers le monde pour aider les chercheurs à établir des liens entre différents artefacts afin de résoudre des mystères archéologiques ou permettre aux étudiants d'apprendre concrètement à partir de modèles 3D.

Pour les non-initiés, les scanneurs 3D utilisent la lumière structurée ou des lasers pour capturer les données de surface 3D d'un objet, notamment sa couleur et sa texture. Les numériseurs 3D traditionnels, comme les trépieds ou les bras, présentent de nombreuses limitations. Par exemple, ils peuvent nécessiter une fixation à une table ou plusieurs configurations. Les technologies de numérisation plus anciennes sont généralement des assemblages volumineux, lourds et fixes, nécessitant une position fixe, et nécessitant généralement un temps de configuration et d'étalonnage plus long.

Scanners 3D CreaformLes numériseurs 3D sont portatifs et sans contact, de sorte que le numériseur lui-même ne touche pas la pièce. Légers, ils peuvent être utilisés pendant de longues périodes sur des objets de toutes tailles, d'une simple dent de souris à un dinosaure. Les plus petits scanneurs se glissent dans une valise pas plus grosse qu'un bagage à main. Cette polyvalence permet à la technologie 3D de soutenir l'archéologie de quatre manières principales : les archives 3D, les musées virtuels, la restauration et la réparation, et la préservation.

Archives 3D

Les universités et les musées peuvent créer des bibliothèques numériques de leurs fossiles et les mettre à la disposition des étudiants ou des chercheurs qui peuvent visualiser, faire pivoter et zoomer sur un artefact 3D à partir d'un ordinateur.

Images deafricanfossils.org(à gauche) etsketchfab.com(à droite). Les deux sites Web ont des bibliothèques numériques où les étudiants peuvent visualiser et étudier des centaines d'artefacts numérisés en 3D.

En plus d'être accessible à tous dans le monde, une base de données contenant des images 3D présente l'avantage d'une organisation supérieure : un visiteur peut visualiser un artefact entier dans un seul fichier au lieu d'avoir à ouvrir plusieurs photographies. De plus, les images 3D des artefacts peuvent être étudiées et l'archéologie s'y approfondir grâce à une bibliothèque numérique.

Les collections et musées archéologiques sont accessibles 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 et 365 jours par année, via n'importe quel appareil connecté à Internet. De plus, les bases de données archéologiques permettent aux archéologues et aux chercheurs de collaborer à l'échelle mondiale, notamment pour comparer des artefacts provenant de différentes régions du monde, reconstituant ainsi le mystère toujours insoluble de l'archéologie.

Musées virtuels

Tout artefact peut être numérisé et disponible sur le Web. La majeure partie du Smithsonian Museum of Natural History de Washington, D.C., est surhttps://naturalhistory.si.edu, élargissant ainsi l'accès au musée à toute personne disposant d'une connexion Internet, sans avoir besoin de billets d'avion ni de réservations d'hôtel.

Image du Musée d'histoire naturelle du Smithsonian

Le visiteur peut faire une visite virtuelle du musée et cliquer sur un artefact pour obtenir une description : l'ordinateur devient alors un véritable guide touristique. Des liens fournissent des renseignements supplémentaires et des options de lecture et d'étude approfondies sur un artefact.

Restauration et réparation

Les imprimantes 3D jouent un rôle complémentaire en créant des modèles 3D physiques à partir des données capturées par le numériseur Creaform et finalisées enSOLIDWORKS. StratasysImprimantes 3D PolyJet peut même imprimer des couleurs et des textures. Les vieux objets fragiles et inestimables peuvent se briser lors du transport, de la manipulation ou du nettoyage, et la numérisation 3D et l'impression 3D offrent une solution très efficace.

Une fois qu'un objet est reconstitué avec de la colle ou d'autres méthodes, il peut être numérisé en 3D, y compris les trous et les fissures, qui peuvent être réparés avec SOLIDWORKS. Par exemple, l'image ci-dessous montre une statue en bronze dont les mains étaient cassées et pour laquelle un musée a utilisé des technologies 3D pour créer des pièces de remplacement.

Une autre application est la création de composants manquants. Par exemple, pour une sculpture à laquelle il manque un bras gauche, un logiciel de CAO comme SOLIDWORKS peut reproduire un balayage 3D d'un bras droit intact afin de créer un fichier pour l'impression du bras manquant. Si des pièces de rechange doivent être fabriquées dans un matériau spécifique, SOLIDWORKS peut être utilisé pour créer un fichier de moule imprimable en 3D.

La numérisation 3D permet également de créer des supports ou des articulations sur mesure pour des artefacts tels que des squelettes. Une fois les surfaces d'assemblage numérisées en 3D, un support ou des articulations sur mesure permettent de restaurer ces artefacts à leur position d'origine.

Préservation

La numérisation 3D, la CAO 3D et l'impression 3D contribuent ensemble à préserver des objets précieux. Les copies d'objets fragiles aident à préserver les originaux en éliminant le besoin de les déplacer ou de les transporter, une source potentielle de dommages. Les copies imprimées en 3D permettent également aux étudiants d'interagir avec des reliques autrement intouchables pour des expériences d'apprentissage pratiques.

Une autre application consiste à créer des maquettes d'artéfacts trop grands pour être facilement examinés. Les artefacts numérisés en 3D peuvent être imprimés à une échelle beaucoup plus petite. Cela permet de les faire circuler dans les salles de classe, offrant ainsi une image beaucoup plus immédiate et détaillée qu'une image sur un écran ou une photo dans un manuel.

Lorsque des artefacts réels doivent être déplacés, des emballages personnalisés peuvent être créés à partir de numérisations et d'impressions 3D pour s'assurer que les artefacts arrivent intacts lors du transfert entre les musées.

Source : https://store.finemineralia.com/Fossil-Mosasaur-Skeleton_p_201.html

Grâce aux technologies 3D, les artefacts sont accessibles virtuellement et littéralement à tous dans le monde. GoEngineer collabore actuellement avec l'Université du Wyoming, le Musée d'histoire naturelle de l'Idaho et l'Université George Mason.

Contactez-noussi vous avez des questions sur la façon dont les technologies 3D de GoEngineer peuvent aider le programme d'archéologie de votre école.

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