Proces izrade započet je ručnim oblikovanjem glinene figure, pri čemu je formirana osnovna volumetrija i definisan karakter kompozicije.
Nakon završetka ručnog modelovanja, fizički model je digitalizovan metodom fotogrametrije1 sa ciljem prenosa forme iz fizičkog u digitalno okruženje.
Proces digitalizacije započeo je fotografisanjem fizičkog modela. Snimljeno je približno 150 fotografija koje obuhvataju puni obim objekta. Fotografije su nastale iz više visinskih nivoa i različitih uglova kako bi što veći dio površine figure bio vidljiv na većem broju snimaka. Posebna pažnja posvećena je održavanju konstantnog osvjetljenja i izbjegavanju izraženih sjenki koje mogu otežati prepoznavanje karakterističnih tačaka tokom rekonstrukcije modela.
Nakon prikupljanja fotografija izvršena je njihova obrada u fotogrametrijskom softveru. U prvoj fazi softver identifikuje karakteristične tačke na površini objekta i pronalazi njihova podudaranja na različitim fotografijama. Na osnovu tih podudaranja određuju se položaji kamera u prostoru i formira se rijedak oblak tačaka (sparse point cloud), koji predstavlja osnovnu prostornu strukturu modela.
U narednoj fazi generisan je gusti oblak tačaka (dense point cloud), pri čemu softver izračunava znatno veći broj prostornih koordinata koje opisuju površinu objekta. Na osnovu gustog oblaka tačaka formirana je poligonalna mreža (mesh), koja predstavlja digitalni prikaz geometrije figure.
Konačno je generisana i tekstura modela, dobijena projektovanjem fotografskih informacija na rekonstruisanu geometriju.
Rezultat procesa bio je 3D model sa približno 47.900 verteksa koji je uspješno reprodukovao osnovnu siluetu, proporcije i prostorne odnose originalne skulpture. Posebno su očuvani dominantni volumeni figure i karakteristični spiralni element koji predstavlja glavni vizuelni akcenat kompozicije.
Međutim, analiza rekonstruisanog modela pokazala je i određena ograničenja fotogrametrijske metode. Na pojedinim dijelovima modela prisutan je površinski šum2. Takođe su uočene lokalne deformacije, neujednačena gustina poligonalne mreže i gubitak jasnoće pojedinih detalja. Ovakve pojave posebno su izražene na područjima sa složenijom geometrijom, dubokim pregibima ili dijelovima koji tokom fotografisanja nisu bili jednako dobro vidljivi iz svih uglova.
Dobijeni model predstavljao je početnu digitalnu rekonstrukciju fizičke figure i služio je kao osnova za analizu kvaliteta prenosa forme. Već pri prvom pregledu uočeno je da fotogrametrijski model uspješno prenosi osnovnu siluetu, proporcije i prostorne odnose originalne skulpture, ali istovremeno sadrži određene geometrijske nedostatke karakteristične za ovu metodu digitalizacije.
Analizom mesh strukture identifikovani su sledeći problemi:
- prisustvo površinskog šuma nastalog tokom rekonstrukcije geometrije
- neujednačena i nestabilna topologija modela
- lokalne deformacije površine
- gubitak jasnoće pojedinih prelaza između formi
- povećana osjetljivost modela na procese zaglađivanja i daljih korekcija
Nakon završene fotogrametrijske rekonstrukcije, dobijeni model je uvezen u softver ZBrush radi detaljne analize i korekcije geometrije. Cilj ove faze nije bio samo tehničko uklanjanje nepravilnosti nastalih tokom procesa digitalizacije, već i ispitivanje mogućnosti unapređenja forme uz očuvanje osnovnog karaktera ručno modelovane figure.
Poligonalna mreža nije bila optimizovana za dalju obradu, zbog čega su pojedine digitalne operacije, naročito zaglađivanje površine, dovodile do neželjenih deformacija i gubitka geometrije. Zbog toga fotogrametrijski model nije mogao biti korišten kao finalni proizvod, već kao početna osnova za narednu fazu digitalne korekcije i optimizacije u softveru ZBrush.
U prvom koraku primijenjen je Dynamesh, alat koji omogućava rekonstrukciju geometrije kroz volumetrijski pristup. Dynamesh zanemaruje postojeću topologiju i reinterpretira model kao jedinstven volumen sa ravnomjerno raspoređenim poligonima. Time se uspješno uklanjaju problemi poput rupa u mreži, odvojenih dijelova i lokalnih deformacija, a model se “stabilizuje” u konzistentnu skulpturalnu formu. Ovaj proces je ključan jer pretvara tehnički neuredan sken u kompaktno “glinenu” masu sa uniformnim poligonima pogodnu za dalju obradu.
Naredni korak obrade podrazumijevao je kontrolisano zaglađivanje površina upotrebom alata Smooth. Cilj ove intervencije bio je smanjenje površinskog šuma i uklanjanje sitnih nepravilnosti nastalih tokom rekonstrukcije.
Nakon stabilizacije površine korišten je alat Move za korekciju osnovne siluete i volumena modela. Ovim postupkom izvršena su manja prilagođavanja proporcija i uspostavljena jasnija vizuelna ravnoteža između centralne figure i spiralnog prostornog elementa koji je okružuje.
Dalja obrada sprovedena je korištenjem alata ClayBuildup. Ovaj alat omogućio je dodavanje i redefinisanje volumena na mjestima gdje je tokom fotogrametrijske rekonstrukcije došlo do gubitka jasnoće forme. Posebna pažnja posvećena je prelazima između tijela figure i spiralnog omotača, kao i očuvanju prostorne dinamike koja predstavlja jedan od ključnih elemenata kompozicije.
U završnoj fazi digitalne obrade korišteni su alati Trim Dynamic i Dam Standard. Alat Trim Dynamic primijenjen je radi uspostavljanja jasnijih ravni i kontrolisanijih prelaza između pojedinih površina, čime je povećana čitljivost forme. Istovremeno je Dam Standard korišten za naglašavanje pojedinih linija, pregiba i granica između volumena, čime su dodatno definisani ključni oblikovni elementi modela.
Uspješnost digitalne obrade procjenjivana je prema unaprijed definisanim kriterijumima: očuvanosti ukupne siluete, proporcija figure, očuvanosti spiralnog prostornog elementa, stepenu površinskog šuma i kvalitetu teksture.
Poređenjem početnog fotogrametrijskog modela i finalne digitalno obrađene verzije uočeno je nekoliko značajnih promjena. Prije svega, poboljšana je čitljivost siluete i stabilnost ukupne forme. Centralna figura dobila je jasnije definisane volumene, dok su deformacije nastale tokom ručnog modelovanja i procesa skeniranja u velikoj mjeri korigovane. Istovremeno je očuvana osnovna prostorna dinamika kompozicije, pri čemu spiralni omotač zadržava funkciju dominantnog vizuelnog akcenta.
Digitalna obrada dovela je i do smanjenja površinskog šuma i uspostavljanja kontrolisanijih prelaza između pojedinih elemenata modela. Međutim, proces korekcije istovremeno je rezultovao djelimičnim gubitkom sitnih teksturalnih nepravilnosti nastalih ručnim modelovanjem. Ovakav rezultat ukazuje na kompromis između tehničke preciznosti i očuvanja tragova ručnog rada, što predstavlja jedno od centralnih pitanja ovog istraživanja.
- Rezultati fotogrametrijske digitalizacije pokazali su da metoda omogućava efikasan i relativno brz prenos fizičke forme u digitalno okruženje, uz zadovoljavajuću geometrijsku preciznost. Istovremeno, analiza dobijenog modela ukazala je na potrebu za dodatnom obradom kako bi se model tehnički pripremio za dalju upotrebu, digitalno oblikovanje i završnu fizičku realizaciju.
- Rezultati digitalne obrade pokazuju da ZBrush nije korišten isključivo kao alat za tehničku korekciju, već i kao sredstvo za kontrolisano oblikovno unapređenje modela. Na taj način digitalna intervencija nije zamijenila ručno modelovanje, već je predstavljala njegov nastavak u digitalnom okruženju, omogućavajući precizniju kontrolu forme i pripremu modela za završnu fazu fizičke realizacije.
Rezultati druge faze pokazuju da fotogrametrija omogućava uspješan prenos osnovne forme u digitalno okruženje, ali da dobijeni model u većini slučajeva zahtijeva dodatnu obradu prije nego što postane pogodan za dalju proizvodnju. Digitalni sculpting se u ovom procesu pokazao kao neophodan korak kojim se istovremeno vrši tehnička korekcija modela i kontrolisano unapređenje njegovih oblikovnih karakteristika.
Na osnovu sprovedene analize može se zaključiti da je osnovni karakter ručno modelovane figure uspješno očuvan, dok je kvalitet geometrije značajno unaprijeđen. Time je stvorena tehnički ispravna osnova za završnu fazu istraživanja, odnosno fizičku realizaciju digitalno obrađenog modela.
- Digitalizacija ručno modelovane figure izvedena je metodom fotogrametrije, postupkom koji omogućava rekonstrukciju trodimenzionalne geometrije na osnovu većeg broja dvodimenzionalnih fotografija. Za razliku od klasičnog 3D skeniranja, fotogrametrija ne koristi laserske ili infracrvene senzore, već geometrijske informacije dobija analizom preklapanja karakterističnih tačaka koje se pojavljuju na većem broju fotografija snimljenih iz različitih uglova. ↩︎
- Površinski šum (surface noise) označava neželjene geometrijske nepravilnosti nastale tokom procesa 3D skeniranja ili fotogrametrije usljed ograničenja metode snimanja, osvjetljenja, rezolucije fotografija ili grešaka pri rekonstrukciji geometrije. Takve nepravilnosti zahtijevaju naknadnu obradu radi dobijanja tehnički ispravnog i proizvodno upotrebljivog modela. ↩︎