Ученые ЛЭТИ создали цифровые двойники для двух уникальных арт-объекта Русского музея

Созданные 3D-модели смогут позволить с высокой точностью зафиксировать информацию о повреждениях предметов музейной коллекции.

Объекты культурного наследия (здания, памятники и скульптуры) представляют большую ценность с точки зрения истории, археологии, архитектуры, градостроительства, искусства, науки и техники, эстетики. Однако спустя годы, независимо от прочности материалов из которых были созданы такие объекты, а также условий их хранения, они неизбежно начинают разрушаться. 

По этой причине, одной из важнейших задач современных музеев является мониторинг состояния объектов культурного наследия, а также создание электронного цифрового паспорта (ЭЦП) для обеспечения своевременного проведения мероприятий по их сохранению и восстановлению.  ЭЦП памятников истории и культуры необходим на случай чрезвычайных ситуаций, например, пожаров, так как он может служить основой для их восстановления. Такой документ содержит детальные планы, чертежи и фотографии, которые могут использоваться реставраторами для воссоздания первоначального облика объекта. 

Одним из методов решения этого вопроса является создание цифровых моделей с помощью 3D-сканирования. Данные компьютерные модели содержат высокоточные сведения о геометрической форме и размерах предметов, что позволяет не только создать ЭЦП, но и проводить периодический мониторинг состояния объектов культурного наследия. 

Контроль за всеми изменениями, например, происходящими у скульптуры производится следующим образом: объект сканируется, создается его 3D-модель, и затем через фиксированный контрольный интервал времени (например, через год) эта процедура повторяется. После этого при помощи специальных компьютерных программ проводится сравнение 3D-моделей (полученных в исходном состоянии памятника, а затем повторно), что позволяет выявить изменения состояния поверхности памятника, произошедшее с момента первого сканирования. С помощью такого метода можно зафиксировать, к примеру, утрату каких-либо деталей или увеличение трещин на поверхности контролируемого объекта. 

Сотрудники лаборатории «ЛЭТИ ЛазерЛаб» Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» уже многие годы используют лазерные технологии с целью создания ЭЦП, реставрации произведений искусства, а также создания копий памятников культуры и истории. В связи с этим, Русский музей обратился в СПбГЭТУ «ЛЭТИ» с просьбой создать 3D-модели двух арт-объектов XX века, которые имеют высокую культурную значимость.

«Сотрудники Русского музея обратились к нам с просьбой создать 3D-модели двух скульптур из коллекции современных арт-объектов с целью мониторинга их состояния.  На первом этапе мы отсканировали объекты и создали их трехмерные компьютерные модели. Последующие модели, которые мы будем создавать с согласованной с музеем периодичностью, позволят с высокой точностью отслеживать любые изменения состояния сохранности этих памятников», – рассказал руководитель лаборатории «ЛЭТИ ЛазерЛаб», профессор кафедры Фотоники и кафедры лазерных измерительных и навигационных систем (ЛИНС) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Вадим Александрович Парфенов.

Первый арт-объект, который отсканировали специалисты из ЛЭТИ, является работой кубинского художника Гомеса Луиса и носит название «Естественное открытие». Фигура в виде человека с лицом, закрытым черапашьим панцирем, выполнена из массива плотного дерева, на котором уже изначально были трещины по всей ее поверхности. 

Второе произведение – это работа всемирно-известного современного итальянского скульптора Пьеро Джиларди под названием «Чайка на море». Она представляет собой фигуру птицы, парящей над морем и вырезанной из поролона. Данный материал является очень хрупким и недолговечным. Из-за этого на данный момент у чайки уже отвалился клюв и имеются утраты некоторых частей крыльев.

По словам заведующей отделом реставрации современных арт-объектов государственного Русского музея Веры Вадимовны Парфеновой, существует традиционный способ наблюдения за расширением трещин арт-объектов, который основан на использовании специальных маркеров из папиросной бумаги, но он являлся малоффективным, так как позволяет выявлять только очень значительные изменения состояния сохранности памятников.

«Необходимость создания трехмерных моделей двух арт-объектов из коллекции Мраморного дворца Русского музея с помощью технологий лазерного сканирования возникла по той причине, что они находятся в сложном разрушающемся состоянии. Данные 3D-модели позволят с очень высокой точностью (доли миллиметра) наблюдать реставраторам за расширением трещин в работе Гомеса Луиса и воссоздать первоначальный, целостный вид произведения Пьеро Джиларди в цифровом виде», – подчеркнула Вера Вадимовна Парфенова.

Ранее специалисты лазерных технологий «ЛЭТИ ЛазерЛаб», которую запустили в рамках программы развития СПбГЭТУ «ЛЭТИ» «Приоритет - 2030», создали цифровую модель для реставрации мраморной скульптуры на мемориале советского детского писателя Виталия Бианки.