
两名历史学家旨在无意中地将埃塞俄比亚历史结构的历史结构变成创作艺术品的工具。
激光雷达技术使用激光的脉冲来绘制3D表面和结构的轮廓。
例如,2D照片可以捕获景观的主要特征,但LiDar揭示了每一个蘸酱,沟渠和上升。它显示了巨石的全尺寸,即峡谷的深度。一些激光雷达技术可以通过叶子看到,并已被用来寻找埋在丛林中的失落城市。同样,雕塑和壁画的2D照片失去了艺术作品的整个维度 - 就像在黑白中拍摄一幅梵高绘画一样。 [查看更多令人惊叹的3D激光雷达艺术品这是给出的
LIDAR广泛用于石油和天然气行业测量景观,但其用途清单正在扩大。
当前,LiDAR设备的速度太慢,无法像人一样映像移动的对象。但是,当查尔斯·玛兹(Charles Matz)和乔纳森·迈克尔·狄龙(Jonathan Michael Dillon)去埃塞俄比亚进行3D扫描时,他们最终还扫描了今天住在那里的人们的图像。结果是居住在这个历史悠久的城市的人们的美丽而令人困扰的表现。
LIDAR科学
埃塞俄比亚哈拉尔市被列为联合国教科文组织世界遗产被认为是穆斯林宗教的第四个圣城,仅次于麦加,麦地那和耶路撒冷。该市包含许多历史建筑,例如曾经是该市不同社区入口的Harar的五个大门。但是大门是在1500年代由泥砖建造的,今天正在崩溃,以及该市历史悠久的许多建筑。
虽然物理保存或恢复城市崩溃的结构需要一小笔钱,但Matz和Dillon至少要以数字方式保存它们。
Matz已经在意大利的Scuola Grande di San Rocco制作了3D扫描壁画。与光学照片不同,扫描保留了这些结构的轮廓和深度。
该小组与哈拉里州地区省的地区省合作,与LIDAR一起扫描该市许多建筑物的项目。
根据国家海洋管理局(National Ocean Service)的说法,LiDAR代表光检测和范围,尽管一些消息来源说该词是作为“ Light”和“ Light”和“ Radar”一词的组合而创建的。
Matz和Dillon使用的LiDAR技术是基于一个简单的想法:关于微波大小的设备,可以发送个人激光脉冲。脉冲撞击表面,弹出它并返回框。盒子中的探测器测量了返回光的脉搏的时间,或者是飞行时间。每个脉冲的飞行时间是软件用来确定对象有多远的时间,这有助于构建结构的3D地图。 [图像:地球上一个独特的地方这是给出的
第一次扫描后,设备随后将其移至同一区域的其他位置,并再次发出数百万激光脉冲。有时,激光源在同一区域多次移动,这增加了扫描的3D分辨率。组合对同一区域的多次扫描会产生一个完全3D图像,可以从不同角度旋转和研究。
Matz说:“您可以在计算机上探索虚拟模型 - 在其中四处走动,在其中走动。”
出于不同的目的而存在不同类型的LIDAR。石油和天然气行业使用的人是由飞机运营的,用于创建景观轮廓的详细地图。激光雷达已用于研究地震和其他自然灾害后的城市和景观。在某些情况下,这可以帮助地质学家了解地震的表现如何。
其他激光雷达设备可以集中在很小的细节上,例如在需要在结构上完美的结构中找到缺陷和缺陷。例如,在航空航天工程中使用的激光雷达设备可以创建如此精确的图像,以使它们可以在喷气发动机中揭示发际线裂纹。
在犯罪法律法医,Lidar再次提供了2D图片的更详细的替代品,并有助于防止犯罪现场污染。专门的软件包使使用LiDar可以识别血溅或子弹轨迹,并评估证人或嫌疑犯的高度。
激光雷达技术起源于1960年代。NASA在阿波罗17任务1972年,以对月球表面进行图像。但是Matz表示,直到最近,非工业用户就可以通过低成本的扫描单元和扫描单元更容易访问,这些扫描单元和扫描单元无法租赁而不是购买。
历史成为艺术
Matz和Dillon于2011年前往Harar,并在区域省的帮助下开始扫描该市的历史建筑。
“ Harar不在人迹罕至的地方,在东部的偏远地区埃塞俄比亚,” Matz在一封电子邮件中写道。“这是一个农业地区的一个市场。 Matz和Dillon拜访的Harar地区经常在这里举办市场,人们在摊位上出售食品和商品,或者在地上露面。
梅茨说:“有一天他们迟到了,无论如何我们还是出去,在市场仍在前进的时候开始扫描。”
在团队捕获的图像中,人们很模糊,看上去往往好像是用垂直铅笔线绘制的 - 他们的身体形状很明显,但丢失了它们的特征。每次激光扫描大约需要9秒,需要进行两到三个扫描才能获得3D地图。如果一个人在LIDAR设备已经完成收集光线,激光脉冲会多次从脸或身体弹起,因此设备捕获了多种反射并添加到图像中。它给人以运动和无常的印象,与建筑物相抵触,这些建筑物看起来稳定而不动。
哈拉尔(Harar)是一个五颜六色的城市:建筑物是用明亮的蓝色绘制的,而妇女则穿着黄色,红色和紫色的鲜艳织物。但是在激增的图像中,这些鲜艳的色彩在光滑的,不自然的黑色背景上脱颖而出。这是激光脉冲进入太空的地方,永远不会遇到以弹跳的表面,因此机器没有收到有关这些区域的数据。在最终图像中,看起来这座城市位于深渊的边缘。 [在照片中:世界遗产与文化与美丽眼花azz乱这是给出的
一张特别惊人的图像显示了一个男孩在漆黑的背景上,拖着泥土拖着一根棍子。 LiDAR系统将他的衣服捕捉到了明显的细节 - 即使是织物的质地也很明显。但是他的头显得一半。
“我认为他在扫描中间转过头,我们记录下来了,由此产生3D模型里面有这个。这就是那种令人难以忘怀的表情。” Matz说。男孩告诉Matz和Dillon,他是孤儿。
Matz在一封电子邮件中写道:“我们被告知,许多年轻男孩小组旅行去寻找农业,农场远离他们的出生地,许多男孩来自冲突带,因为他们的父母可能被杀。”马茨说,男孩的故事为图像添加了一个“主题信息”。 “我认为主题信息是使这种“艺术”的原因,而不是仅仅是科学研究的一部分。”
未来的艺术工具
马茨说,还有其他一些小组尝试了激光雷达来创建视觉艺术,但他不知道其他人对人类受试者这样做。扫描技术的慢速速度使用作移动对象的成像工具的速度使人过高。
Matz说:“ [激光雷达]技术还没有完全开发,因为数据集非常密集,因此可以迅速积累此信息。大型预算可以购买更快的计算机处理器,但是对于许多用户来说,高数据输出非常高。 MATZ在Lidar的当前状态和早期光学摄影状态之间达到了平行的态度,当时该技术还需要很长的曝光时间。随着激光雷达技术变得更快,MATZ认为它将变得越来越常用艺术和审美应用。
Harar的LiDAR图像将保留该市的基础设施,但Matz说,最终他希望看到在线可用的3D复制,适合想要探索该地区但不能亲自旅行的人们。
Matz说:“我们有兴趣提供虚拟演练或获得艺术品的访问,而不必实际访问该空间。” “因此,例如,这些世界遗产中的许多网站都无法访问或很难获得。我们有兴趣记录它们并使它们作为公共领域,以便人们可以在计算机上体验这些地方的样子。”
Matz说,他正在寻找一个举办这些虚拟旅行的地方,并正在收集更多位置扫描。现在,他正在与Nomad Tword Worlds的代表进行对话,这是摄影师Russell James和原住民团体创建的艺术合作,以获取允许在西澳大利亚州扫描西澳大利亚州的一个神圣地点,该地点对游客来说是封闭的。
关注卡拉·科菲尔德(Calla Cofield)@Callacofield。遵循现场科学@livescience,,,,Facebook和Google+。原始文章现场科学。