Как искусство и технология помогли оживить лица давно умерших людей
Археологи, обнаруживающие во время раскопок скелеты древних людей, часто задаются вопросом, как могли выглядеть люди прошлого и были ли они похожи на нас.
Реконструкция лиц по черепу довольно часто используется в криминалистике, помогая идентифицировать человеческие останки. Однако эта технология нашла применение и в других сферах — к методам реконструкции лиц и их компьютерного моделирования все чаще прибегают ученые. Благодаря полученным изображениям, вместо безликих экспонатов перед нами предстают реальные люди из прошлого, с их собственными неповторимыми особенностями.
Беспрецедентное исследование было проведено в этом году командой ученых и студентов медицинского факультета Кейптаунского университета в ЮАР. Спустя более века после смерти жителей одной из африканских провинций и почти 90 лет после того, как Кейптаунский университет неэтично завладел их останками, были восстановлены не только личности этих людей, но и воссозданы лица.
В 2017 году в ходе проверки архивной коллекции были обнаружены скелеты нескольких людей, доставленные в Кейптаунский университет в 20-х годах прошлого века. Университет решил не только вернуть останки этих людей потомкам, но и попытаться восстановить их лица.
В ходе проекта под названием Sutherland Reburial project ученые объединили науку, искусство и технологию, чтобы реконструировать лица умерших людей.
Суть процесса
Работа над проектом началась в мае этого года с участием британской компании Face Lab — признанного мирового лидера в области черепно-лицевых исследований, использующего новейшие цифровые технологии.
В процессе реконструкции детали черепа интерпретируются, чтобы воссоздать очертания лица, смоделировать его мягкие ткани, а также форму и размер глаз, носа и рта при помощи методов, подразумевающих совместное использование науки и искусства. При этом форму лица можно воссоздать очень точно, а вероятность ошибки для 70% поверхности лица составляет менее 2 мм.
Объектом интерпретации являются детали поверхности лица, называемые «текстурой». Такие характеристики, как цвет глаз и волос, оттенок кожи, морщины, шрамы и другие особенности по одному черепу спроецировать невозможно. Определенные успехи в этом отношении делает генетическое фенотипирование, однако его результаты являются достаточно спорными.
Тем не менее, эти детали очень важны для создания правдоподобного лица, поэтому ученые попытались их восстановить, используя имеющуюся информацию (данные о месте проживания умерших людей, их образе жизни, питании и прочее).
В лаборатории
Для получения изображений лиц специалисты Face Lab работали с цифровыми 3D-моделями черепов, полученными на основе снимков компьютерной томографии.
КТ-снимки загружались в специальную 3D-систему, где и происходил процесс цифрового моделирования. В системе имеется база мышц и других анатомических структур человеческого лица, которые можно присоединить к любому черепу.
Главной и уникальной особенностью этой системы «виртуального конструирования» является сенсорный интерфейс, позволяющий специалисту почувствовать формы, моделируемые на экране. Это предоставляет важную информацию об особенностях черепа, не заметных при визуальном осмотре.
«Таким образом мы можем спроектировать мышечную структуру, черты лица и в итоге всю форму лица», — объясняют специалисты компании.
Важную роль при воссоздании лиц играла также информация о среде, в которой жили и работали их обладатели — неблагоприятный климат, скудная пища и физический труд оказали соответствующее влияние на внешность людей. Также в то время пожилые люди, скорее всего, имели больше морщин, чем современные люди их возраста. Одежда была смоделирована с основой на архивные фотографии, сделанные в той же географической области.
Пугающая реальность
Представление изображений умерших людей их семьям вызвало шквал эмоций — от простого любопытства до настоящего страха. Уровень реальности был действительно пугающим, но очень убедительным.
Биографии и лица, которые восстановили ученые в ходе проекта, имеют огромное значение не только для потомков этих людей, но и для истории в целом, помогая представить других людей, проживавших в той местности и навсегда потерянных для истории.
Что касается самой технологии компьютерного моделирования лиц, то ранее с ее помощью уже были воссозданы лица первого кроманьонского человека, утонувшей в подводных пещерах женщины-майя, древнего британца и даже Юлия Цезаря.
Источник
Полный текст статьи читайте на Компьютерра
