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挑戰：博物館需要一種快速簡便的方法，來快速捕獲包括化石、標本、古董和模型在內的數百件展品，無論展出與否，并將其轉化為栩栩如生的 3D 模型，便于在線使用和數字化保存。
解決方案：Artec Leo, Artec Space Spider, Artec Studio, Blender, Sketchfab
效果：博物館借助Artec Leo和Space Spider制作了200多件令人嘆為觀止的3D復制展品，并通過廣受歡迎的Sketchfab賬戶在線分享。此外，博物館還為3D模型增加詳細注解，以便提高海內外訪客的參與度。
為何選擇Artec：Artec手持式3D掃描儀擁有高的精準度、分辨率和紋理重現水平，能滿足博物館掃描至3D模型工作流程的要求。
維也納自然歷史博物館的Viola Winkler正在用Artec Leo掃描巨鹿。Christina Rittmannsperger供圖
在一萬多年前的冰河時期，愛爾蘭是一片被凍原覆蓋的美麗土地，遍布著生命力頑強的耐寒植被，與現在的風景截然不同，這也是地質不停演化的見證。在這片冰天雪地中，生活著一種了不起的生物——巨鹿（Megaloceros giganteus），也被稱為愛爾蘭麋鹿。
巨鹿不同于今天的任何一種鹿，它是動物中的巨人，肩高約2米，鹿角超過3米。它巨大的身軀聳立在苔原稀疏的樹葉之上，令人嘆為觀止，是冰河時期愛爾蘭冰天雪地中頑強生命的化身。
在可怕的狂風中，在微弱蒼白的陽光下，巨鹿面臨著無數危險：氣候惡劣，冰河時期還有狼和熊等捕食者。巨鹿為自己和幼崽的生存而戰，不畏艱險，躲避掠食者，涉過冰冷的沼澤。
Sketchfab上的注釋版巨鹿3D模型，由Artec Leo 掃描創建。博物館供圖
但即便是一頭強壯的巨鹿，也無法逃脫最終殘酷的命運。在冰河時期的愛爾蘭，泥炭沼澤是一種常見的危險，這頭巨鹿可能陷入了泥炭沼澤中。它健壯的身軀被泥炭淹沒并留存了下來，千百年來默默地等待著被重新發現的那一刻。
從泥炭沼澤中重生
1860 年，鹿的遺骸從泥炭墓穴中出土，打破了這一沉寂。這具保存完好的鹿骨架就像一個時間膠囊，為人們了解冰河時期愛爾蘭的生活和環境提供了寶貴資料。
巨鹿遺骸被發現后，隨即踏上了旅程，最終在維也納自然歷史博物館（NHMW）安家。一個半世紀后，如何在歷史文物的寶庫中，將這一雄偉生物的巨大骨骼保存并展示給世人成為了一項重要工作。
Sketchfab 上的注釋版巨鹿3D模型，沿著巨鹿脊柱望向頸部。博物館供圖
然而，如何向大眾展示這一史前奇跡，同時還要將其保存完好，面臨著一系列挑戰。要實現這種平衡，需要采用新的 3D 掃描技術，集科學精度、非接觸、非破壞性于一身。
博物館3D實驗室操作員Viola Winkler說：“攝影測量法雖然不錯，但對我們博物館來說并不是理想的選擇。攝影測量法的拍照時間很久，且處理起來很慢，對我們而言都是不小的顧慮。我們正在尋找一種更準確、更高效，還能優化觀眾互動的解決方案?！?
Viola Winkler用Artec Leo掃描巨鹿肋骨內側。Christina Rittmannsperger供圖
Artec Leo重新設計博物館展品
Artec Leo是一款先進3D掃描儀，改變了博物館記錄文獻、保護文物和舉辦虛擬展覽的方式。Winkler和博物館另一位可視化專家Anna Haider正在用Artec Leo對博物館的展覽形式進行大規模改造。這種先進的三維掃描儀是一種非比尋常的工具，能以出眾的精度和速度捕獲珍貴文物的復雜細節和逼真紋理。
Haider表示：“Artec Leo 掃描儀改變了我們保護文物、創建3D藏品的方法。其速度、準確性和易用性大幅優化了我們的工作流程。很高興能用它來替代耗時的攝影測量技術。”
使用Leo后部觸摸屏實時查看巨鹿掃描結果。 Christina Rittmannsperger供圖
博物館還使用了Artec Space Spider，這是一款高分辨率手持式3D掃描儀。這款掃描儀非常適合捕獲化石和其他各種物體的復雜精密細節。
從掃描到互動式3D模型
一旦Artec Leo或Space Spider掃描了化石或其他物體，就必須將其轉化為3D多邊形網格，用網格代表物體表面，其精確度必須達到亞毫米級。
Artec Studio截圖：Leo掃描的巨鹿數據預對齊。博物館供圖
Artec Studio軟件在這一轉換過程中起到了關鍵作用。Winkler和Haider將Artec掃描儀采集的原始數據導入Artec Studio。隨后，3D網格可以轉換成各種格式的3D模型。
Artec Studio截圖：Leo掃描的巨鹿模型對齊到位。博物館供圖
他們通常將3D掃描結果導出為OBJ文件，將紋理導出為PNG文件。對于一些網絡應用程序，他們則使用與Blender兼容的GLB格式。海德爾說：“Artec Studio、Blender以及其他應用程序之間的無縫集成帶了流暢高效的工作流程，能順利創建栩栩如生的3D模型。”
Viola Winkler和Anna Haider查看Leo觸摸屏上的3D掃描結果。Christina Rittmannsperger供圖
Artec Leo的一大優勢在于它能夠為互動平臺創建3D模型，無法到訪博物館的訪客也能深入探索，這在過去是不可能的。這為發現、教育和鑒賞歷史開辟了全新世界，尤其在疫情期間，實地參觀難度很高，有時甚至難以實現。
Winkler補充道：“我們使用Artec Leo和Space Spider制作的 3D互動模型深受大眾歡迎。”
Sketchfab 上Artec Leo掃描制作的注釋版巨鹿3D模型 。博物館供圖
她繼續說道：“現在，不管是身在維也納，還是遠在幾千公里之外，他們都可以深入探索我們的藏品，有時甚至可以從不同的角度探索，這與他們親自參觀博物館、觀看展品是完全不同的體驗。我們還可以展示非公開展覽的館藏標本?！?
與世界分享維也納自然歷史博物館的珍寶
維也納自然歷史博物館通過Sketchfab賬戶與世界各地的游客在線分享他們的3D模型。目前，平臺上有200多個栩栩如生、注解詳細的3D模型，展示了博物館受歡迎、令人印象深刻的部分展品。許多3D 模型均可免費下載。
其中受歡迎的包括恐鳥（Paraphysornis brasiliensis）、Franz Viehb?c的Sokol太空服、日本巨型蜘蛛蟹（Macrocheira kaempferi），以及博物館餅干盤，這是一個3D模型組合，包含8個獨特的模型，可轉化并下載3D打印成餅干切割器，也支持在線探索。這種全球訪問功能真正實現了全民化博物館體驗，讓各地的參觀者都能感受到博物館的魅力。
Sketchfab上的注釋版恐鳥3D模型，由Artec Leo掃描創建。博物館供圖
巨鹿之外
除了令人著迷的巨鹿骨骼，博物館還借助Artec Leo記錄并創建了一系列其他生物的3D模型。其中包括來自南大西洋福克蘭群島的南象海豹（Mirounga leoninae）、來自北美史前熱帶海洋的巨型海龜（Archelon ischyros）、以及罕見的藍羚羊（Hippotragus leucophaeus），它也是博物館收藏中受歡迎、著名的展品之一。
Winkler對Artec Leo精度和細節水平的驚嘆溢于言表，她說：“即使用了這么長時間，我仍然對Leo捕獲化石等展品精密細節的能力感到驚嘆。觀察南象海豹或古海龜的3D模型，就能看到每件展品獨一無二的紋理和微妙之處。”
Sketchfab上用Artec Leo掃描制作的注釋版藍羚羊3D模型。博物館供圖
她繼續說：“還有我們的藍羚羊掃描模型，感覺自己就站在實物面前，近距離觀察它身上錯綜復雜的特征。Artec Leo讓我們的藏品栩栩如生，前所未有。”
為子孫后代保護珍貴文物
除了互動參與之外，博物館團隊還借助Artec Leo和Space Spider實現了強大的數字化保存方案。高精度3D掃描是監測文物細微變化的重要手段。即便是小于一毫米的變化也能隨著時間的推移被追蹤探測。
Artec Leo掃描創建的霸王龍頭骨注釋版3D模型。博物館供圖
Haider解釋道：“能檢測到文物表面細微的變化，并在必要時進行干預，這對我們來說是重大進步。我們能看到文物是否存結構性問題，也有信心在未來的許多年里保護好這些珍貴文物。”
有時，團隊也會使用Blender為3D模型（尤其是動畫模型）添加更具藝術氣息、更逼真的紋理，以改善觀眾體驗。
重塑21世紀博物館策展工作
借助Artec Leo和Space Spider，博物館找到了高效、精準的解決方案，以應對文物保存和訪問的雙重挑戰。現在，博物館徹底革新了文物存檔和訪客交互參與的方式，他們可以在未來幾十年甚至幾個世紀內，繼續讓這些杰出的展品啟迪、激勵觀眾。
正如Winkler所說：“我們古老的展品現在擁有了與過去一樣安全、充滿活力的未來”。Haider也贊同她的觀點：“從打造迷人的虛擬展覽到關注展品的保存，Artec掃描儀實實在在地改變了博物館管理方法?！?
Artec Leo掃描制作的塔斯馬尼亞虎（泰拉辛虎）注釋版3D 模型。博物館供圖
在這個新時代，博物館正在突破傳統的文物保護和展覽方式。憑借Artec Leo、Space Spider和一整套先進軟件，他們正在重塑21世紀的新時代博物館。
這不僅是為了展示文物，也是為了與全球觀眾分享令人震撼、注釋豐富的3D模型，讓這些罕見的歷史文物不分地域界限，持續激發人們的好奇心和敬畏之情。
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