3D/CT-skanning av 5 utvalda modeller ur Christopher Polhems mekaniska alfabet

Den 11 oktober genomförde vi äntligen 3D/CT-skanningen av 5 utvalda modeller ur Christopher Polhems mekaniska alfabet, det blev en lång men mycket lyckad dag på Linköpings universitetssjukhus. Modellerna skannades på CMIV, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, som är ett tvärvetenskapligt forskningscentrum initierat av Linköpings universitet.

Skanningen koordinerades av digitalisering- och visualiseringsföretaget Interspectral som även samarbetar med andra forskningsprojekt på museer (tex. Medelhavsmuseet där man arbetar med CT-skanning av mumier). Projektet tilldrog sig stort intresse och dokumenterades av både Linköpings universitet och amerikanska History Channel.

bild-skanning-lkpg-2

Syftet med att CT-skanna modellerna är att vi får möjlighet att digitalt separera alla rörliga delar.  Originalmodellerna, som är gjorda av trä och på grund av sin höga ålder mycket sköra, slipper monteras isär. Tack vare den data som genereras genom CT-skanningen kan alla rörliga delar separeras och återskapas helt digitalt.

CT-skanning (Computed Tomography) kallas på svenska även för datortomografi, eller skiktröntgen och är en vidareutveckling av slätröntgen. Inom medicinsk diagnostik används datortomografi för att avbilda patienten i tre dimensioner, istället för som vid slätröntgen erhålla en tvådimensionell bild där täthetskillnaderna i projektionsriktningen har överlagrats och därmed inte kan särskiljas. Datortomografi används även inom industrin, bland annat för materialprovning.

img_0482
Vid skiktröntgen sänds ett solfjäderformat strålknippe från flera olika vinklar. Dessa strålar fångas upp av detektorer som registrerar strålarnas intensitet och sänder uppgifterna vidare till en dator för bildbehandling. Röntgenstrålarna försvagas i olika grad beroende på vilken typ av material de passerar igenom. Material med hög densitet (täthet) försvagar röntgenstrålningens intensitet mer än material med låg densitet. Den information som registreras omvandlas sedan digitalt till en tvådimensionell bild. Många tvådimensionella bilder kan i sin tur sammanfogas till tredimensionella volymer.

Med hjälp av skiktröntgen kan man alltså dels återskapa en tredimensionell, digital modell av det skannade objektet och dessutom åskådliggöra täthetskillnader i objektets material. Dessa täthetsskillnader i materialet anger t.ex. hur fästen och skarvar i konstruktionen ser ut  samt var avgränsningar eller mellanrum förekommer. I och med detta blir det möjligt att isolera och sedan separera modellernas rörliga delar digitalt för att sedan kunna återskapa rörliga modeller i 3D.

img_0489

Nästa steg för Tekniska museets modeller är att vidare bearbeta den data som genererades vid skanningen. Interspectral som koordinerade skanningen vid CMIV kommer nu att arbeta vidare med att segmentera (frilägga) alla rörliga delar, rensa från uppkomna artefakter samt konvertera alla delar till polygoner (ytmodeller) som kan användas för visualisering, 3D-printning, animeringar och annat. En första leverans är beräknad till årsskiftet
Läs mer:

Interspectral

Blogginlägg från Interspectral

CMIV Linköpings universitetssjukhus

Anna-Karin Nilsson Stål, 25 oktober 2016

Anna-Karin Nilsson Stål är intendent på Tekniska museets avdelning Kunskap & Samlingar. Hon arbetar med samlingsförvaltning med fokus på digitalisering, digitalt bevarande och digitalt tillgängliggörande av museets samlingar.