Реконструкция внешности покойного – технология, которая используется и развивается на протяжении многих лет. Основными сферами ее применения стали антропология и криминалистика. Восстановление лиц усопших не только позволяет заглянуть в прошлое и проследить развитие человечества, но и помогает решать насущные вопросы современности: опознавать тела погибших, если они были изуродованы, и с высокой точностью устанавливать внешность злоумышленников.
Большинство современных технологий реконструкции базируется на ручном восстановлении черт лица из пластичных материалов. В своей работе специалисты ориентируются на снимки, где наглядно видна анатомия черепа и все имеющиеся особенности. Моделирование может продолжаться на протяжении нескольких недель, это крайне кропотливый и трудоемкий процесс.
Однако все чаще в восстановлении внешних данных покойных применяют цифровые возможности. Обычно с помощью компьютеров создают трехмерную модель головы, после чего мастер воссоздает ее вручную.
Ранняя история лицевой реконструкции
Пластическая реконструкция как наука появилась относительно недавно – чуть более века назад. Первопроходцами в этой области стали анатом Вильгельм Гис и гистолог Юлиус Кольманн. Исследователи впервые смогли воссоздать облик культовых фигур прошлого – Данте Алигьери и Иоганна Себастьяна Баха. В этом им помогали скульптуры, достоверные портреты удалось создать именно благодаря ручному моделированию. Исследователи, в свою очередь, предоставили все необходимые исходные параметры: особенности внешности, толщину лицевых тканей и прижизненные изображения.
Благодаря такому подходу в 1895 году Гису и Зеффнеру удалось установить, что найденное и погребенное тело Баха действительно принадлежало композитору. Спустя несколько лет уже другой научный тандем – Бакли и Кольман – воссоздал бюст Алигьери по его ритуальной маске.
Первые попытки исследователей восстановить внешность усопших были далеки от идеала и имели массу недостатков. Тем не менее, они положили начало развитию данного направления науки.
Метод Герасимова
В середине прошлого века свою модель предложил антрополог Михаил Герасимов. Он впервые разработал методику восстановления человеческого тела, подкрепленную научными исследованиями. На протяжении последующих лет она неоднократно дополнялась и пересматривалась учениками исследователя.
Метод скульптурной реконструкции, предложенный советским ученым, учитывал соотношение толщины тканей лица на разных участках со структурой черепа. Во время моделирования специалисты разбивали лицо на отдельные зоны с вершинами и замеряли точки скелета головы, пальпируя их или используя ультразвук. В процессе учитывалось свыше сотни параметров и особенностей строения скелета каждого человека. Исследователи обращали особое внимание на приобретенные при жизни дефекты, раны, состояние швов черепной коры и на многие другие факторы.
После создания основных контуров черепа, приступали к формированию очертаний будущего лица. В первую очередь восстанавливали жевательную мускулатуру, ведь именно расположение мышц в конечном счете оказывало влияние на то, какие черты обретала модель. Далее в различных точках на черепе устанавливались колышки из воска, различные по своей длине, а промежутки между ними заливались смесью на основе воска. По воссозданной копии впоследствии изготавливали модель из гипса.
Одним из весомых недостатков метода Герасимова является высокий риск того, что во время работы сами останки окажутся повреждены. Помимо этого, во время реконструкции поверхность черепа покрывают пластичным материалом, который по завершении все замеров до конца удалить не удастся. Таким образом, использовать одни останки несколько раз или применить другой метод восстановления внешности покойного уже не получится. К числу недостатком можно отнести и трудоемкость процедуры: она может потребовать значительного вложения сил и времени.
Разработка автоматических методов 3D реконструкции лица
За последние несколько десятков лет значительных успехов удалось добиться разработчикам графических программ и 3D-технологий. Сегодня благодаря этим методам воссоздание внешности человека стало возможно проводить при помощи компьютера. При этом череп-образец остается нетронутым и сохраняет все свои исходные характеристики.
Компьютерные программы 3D-реконструкции собрали в себе как многочисленные алгоритмы ученых-антропологов, так и особые методики расчетов. Кроме того, во время процедуры для проведения замеров используется современное высокоточное оборудование. С помощью такого комплексного подхода удается получить точную трехмерную модель головы умершего.
Основным преимуществом компьютерного моделирования является его высокая точность и отсутствие влияния человеческого фактора. Другая важная особенность при работе с программным обеспечением – на построение модели уходит намного меньше времени. Тем не менее, и такой метод не лишен недостатков. К примеру, ученым до сих пор не удалось вычислить алгоритмы, которые позволили бы с точностью воссоздавать некоторые детали внешности человека: форму ушей, кончик носа, особенности строения глаз и другие важные нюансы.
Впервые воссоздать внешность по останкам с помощью программного обеспечения удалось в 1985 году исследователям из Университетского колледжа в Лондоне – Дж. Моссу и С. Эрриджу. Для сбора исходных параметров они использовали чувствительную лазерную камеру, соединенную с компьютерным томографом. Таким образом удалось получить оцифрованную картинку строения черепа. После этого программа автоматически создала 3D-проекцию костной ткани.
По завершения подготовительных работ специалисты приступали к моделированию тканей лица: для этого на поверхность заготовки наносили опорные точки, по которым происходила установка толщины кожи. После того как все сведения заносились в программу, она выдавала конечный результат. При сравнении двух методов – ручного и компьютерного – второй все же несколько уступал в точности формирования очертаний лица. С другой стороны, на него исследователям требовалось гораздо меньше времени.
Однако на этом развитие компьютерных технологий не остановилось. Со временем механизмы цифрового анализа и моделирования были значительно улучшены, что позволило создавать копии черепно-лицевой части головы с более высокой точностью. Сегодня ученые все чаще применяют следующий метод: череп умершего оцифровывается при помощи высокоточной 3D-камеры, а программа самостоятельно находит ключевые точки и грани лица. На основе этих данных моделируется пластичный образец, который корректируется в зависимости от особенностей строения черепа. Тем не менее, если необходимо портретное соответствие модели и реальной внешности усопшего, заключительный этап работы должен проводить эксперт-криминалист.
Нейросети: новое слово в лицевой реконструкции
Появление нейронных сетей способствовали тому, что компьютерные алгоритмы достигли невероятной точности, и это позволило вывести используемые ранее технологии на принципиально новый уровень. Компьютерные нейросети – программы, которые способны самостоятельно обучаться. По принципу своего действия они имитируют мозг человека: поступающая информация проходит анализ на соответствие более ранним данным, после чего в вычисления вносятся поправки на основе существующего опыта. Области применения нейросетей поистине безграничны, сегодня их используют как в производственных вычислениях, так и в медицине.
Применяют новые возможности и в таких дисциплинах как антропология и криминалистика. Реконструкция внешности при использовании искусственного интеллекта поражает своей высокой точностью. Ученые отмечают, что по сравнению со всеми методами, существовавшими ранее, нейросети – это явный технологический прорыв. Теперь исследователям удается воссоздавать лица умерших с учетом всех особенностей их строения. Проблемы возникают лишь на этапе восстановления оттенка кожи и волос, а также шрамов, родинок и других отметок и особых примет. Чтобы добиться портретного сходства, специалисты вынуждены обращаться к данным антропологии и археологии, а на основе обнаруженной информации выполнять финальные корректировки.
Реконструкция головы по фотографии
Случается и так, что на руках у криминалистов нет останков умершего, а имеются лишь его фотографии. В этом случае добиться высокой точности в воссоздании модели будет крайне сложно. Тем не менее, способы существуют.
Некоторые современные технологии, созданные на основе нейросетей, позволяют выстроить проекцию на основании обычных 2D-изображений. Однако чаще всего такие снимки необходимо выполнять с разного ракурса. В случае с фотографиями покойного, стандартные ракурсы съемки не всегда дают программе все необходимые данные для формирования опорных точек при построении модели.
Основная сложность состоит в том, что каждый человек наделен своими особенностями: определенным типом кожи, толщиной мягких тканей, строением овала лица. Все перечисленные признаки очень индивидуальны, и проанализировать их на основе плоской картинки – задача крайне непростая. Частично решить проблему можно путем подробного анализа свето-теневого рисунка на снимке и использования существующих каталогов готовых трехмерных моделей, однако, добиться точного сходства в этом случае все равно не удастся. Если есть возможность использовать вместо фотографии останки, специалисты всегда настаивают именно на этом варианте, так как он позволит получить более впечатляющие результаты.
10.02.2022 09:00
https://mosritservice.ru/stati/sovremennye-tekhnologii-rekonstruktsii-lits-umershikh/
Современные технологии реконструкции лиц умерших
Современные технологии реконструкции лиц умерших
Современные технологии реконструкции лиц умерших: Реконструкция внешности покойного – технология, которая используется и развивается на протяжении многих...
Современные, технологии, реконструкции, лиц, умерших
Реконструкция внешности покойного – технология, которая используется и развивается на протяжении многих лет. Основными сферами ее применения стали антропология и криминалистика. Восстановление лиц усопших не только позволяет заглянуть в прошлое и проследить развитие человечества, но и помогает решать насущные вопросы современности: опознавать тела погибших, если они были изуродованы, и с высокой точностью устанавливать внешность злоумышленников. Большинство современных технологий реконструкции базируется на ручном восстановлении черт лица из пластичных материалов. В своей работе специалисты ориентируются на снимки, где наглядно видна анатомия черепа и все имеющиеся особенности. Моделирование может продолжаться на протяжении нескольких недель, это крайне кропотливый и трудоемкий процесс. Однако все чаще в восстановлении внешних данных покойных применяют цифровые возможности. Обычно с помощью компьютеров создают трехмерную модель головы, после чего мастер воссоздает ее вручную. Ранняя история лицевой реконструкции Пластическая реконструкция как наука появилась относительно недавно – чуть более века назад. Первопроходцами в этой области стали анатом Вильгельм Гис и гистолог Юлиус Кольманн. Исследователи впервые смогли воссоздать облик культовых фигур прошлого – Данте Алигьери и Иоганна Себастьяна Баха. В этом им помогали скульптуры, достоверные портреты удалось создать именно благодаря ручному моделированию. Исследователи, в свою очередь, предоставили все необходимые исходные параметры: особенности внешности, толщину лицевых тканей и прижизненные изображения. Организация бальзамирования Зачем заказывать Способы Подробнее Благодаря такому подходу в 1895 году Гису и Зеффнеру удалось установить, что найденное и погребенное тело Баха действительно принадлежало композитору. Спустя несколько лет уже другой научный тандем – Бакли и Кольман – воссоздал бюст Алигьери по его ритуальной маске. Первые попытки исследователей восстановить внешность усопших были далеки от идеала и имели массу недостатков. Тем не менее, они положили начало развитию данного направления науки. Метод Герасимова В середине прошлого века свою модель предложил антрополог Михаил Герасимов. Он впервые разработал методику восстановления человеческого тела, подкрепленную научными исследованиями. На протяжении последующих лет она неоднократно дополнялась и пересматривалась учениками исследователя. Метод скульптурной реконструкции, предложенный советским ученым, учитывал соотношение толщины тканей лица на разных участках со структурой черепа. Во время моделирования специалисты разбивали лицо на отдельные зоны с вершинами и замеряли точки скелета головы, пальпируя их или используя ультразвук. В процессе учитывалось свыше сотни параметров и особенностей строения скелета каждого человека. Исследователи обращали особое внимание на приобретенные при жизни дефекты, раны, состояние швов черепной коры и на многие другие факторы. После создания основных контуров черепа, приступали к формированию очертаний будущего лица. В первую очередь восстанавливали жевательную мускулатуру, ведь именно расположение мышц в конечном счете оказывало влияние на то, какие черты обретала модель. Далее в различных точках на черепе устанавливались колышки из воска, различные по своей длине, а промежутки между ними заливались смесью на основе воска. По воссозданной копии впоследствии изготавливали модель из гипса. Одним из весомых недостатков метода Герасимова является высокий риск того, что во время работы сами останки окажутся повреждены. Помимо этого, во время реконструкции поверхность черепа покрывают пластичным материалом, который по завершении все замеров до конца удалить не удастся. Таким образом, использовать одни останки несколько раз или применить другой метод восстановления внешности покойного уже не получится. К числу недостатком можно отнести и трудоемкость процедуры: она может потребовать значительного вложения сил и времени. Разработка автоматических методов 3D реконструкции лица За последние несколько десятков лет значительных успехов удалось добиться разработчикам графических программ и 3D-технологий. Сегодня благодаря этим методам воссоздание внешности человека стало возможно проводить при помощи компьютера. При этом череп-образец остается нетронутым и сохраняет все свои исходные характеристики. Компьютерные программы 3D-реконструкции собрали в себе как многочисленные алгоритмы ученых-антропологов, так и особые методики расчетов. Кроме того, во время процедуры для проведения замеров используется современное высокоточное оборудование. С помощью такого комплексного подхода удается получить точную трехмерную модель головы умершего. Основным преимуществом компьютерного моделирования является его высокая точность и отсутствие влияния человеческого фактора. Другая важная особенность при работе с программным обеспечением – на построение модели уходит намного меньше времени. Тем не менее, и такой метод не лишен недостатков. К примеру, ученым до сих пор не удалось вычислить алгоритмы, которые позволили бы с точностью воссоздавать некоторые детали внешности человека: форму ушей, кончик носа, особенности строения глаз и другие важные нюансы. Впервые воссоздать внешность по останкам с помощью программного обеспечения удалось в 1985 году исследователям из Университетского колледжа в Лондоне – Дж. Моссу и С. Эрриджу. Для сбора исходных параметров они использовали чувствительную лазерную камеру, соединенную с компьютерным томографом. Таким образом удалось получить оцифрованную картинку строения черепа. После этого программа автоматически создала 3D-проекцию костной ткани. По завершения подготовительных работ специалисты приступали к моделированию тканей лица: для этого на поверхность заготовки наносили опорные точки, по которым происходила установка толщины кожи. После того как все сведения заносились в программу, она выдавала конечный результат. При сравнении двух методов – ручного и компьютерного – второй все же несколько уступал в точности формирования очертаний лица. С другой стороны, на него исследователям требовалось гораздо меньше времени. Однако на этом развитие компьютерных технологий не остановилось. Со временем механизмы цифрового анализа и моделирования были значительно улучшены, что позволило создавать копии черепно-лицевой части головы с более высокой точностью. Сегодня ученые все чаще применяют следующий метод: череп умершего оцифровывается при помощи высокоточной 3D-камеры, а программа самостоятельно находит ключевые точки и грани лица. На основе этих данных моделируется пластичный образец, который корректируется в зависимости от особенностей строения черепа. Тем не менее, если необходимо портретное соответствие модели и реальной внешности усопшего, заключительный этап работы должен проводить эксперт-криминалист. Нейросети: новое слово в лицевой реконструкции Появление нейронных сетей способствовали тому, что компьютерные алгоритмы достигли невероятной точности, и это позволило вывести используемые ранее технологии на принципиально новый уровень. Компьютерные нейросети – программы, которые способны самостоятельно обучаться. По принципу своего действия они имитируют мозг человека: поступающая информация проходит анализ на соответствие более ранним данным, после чего в вычисления вносятся поправки на основе существующего опыта. Области применения нейросетей поистине безграничны, сегодня их используют как в производственных вычислениях, так и в медицине. Применяют новые возможности и в таких дисциплинах как антропология и криминалистика. Реконструкция внешности при использовании искусственного интеллекта поражает своей высокой точностью. Ученые отмечают, что по сравнению со всеми методами, существовавшими ранее, нейросети – это явный технологический прорыв. Теперь исследователям удается воссоздавать лица умерших с учетом всех особенностей их строения. Проблемы возникают лишь на этапе восстановления оттенка кожи и волос, а также шрамов, родинок и других отметок и особых примет. Чтобы добиться портретного сходства, специалисты вынуждены обращаться к данным антропологии и археологии, а на основе обнаруженной информации выполнять финальные корректировки. Реконструкция головы по фотографии Случается и так, что на руках у криминалистов нет останков умершего, а имеются лишь его фотографии. В этом случае добиться высокой точности в воссоздании модели будет крайне сложно. Тем не менее, способы существуют. Некоторые современные технологии, созданные на основе нейросетей, позволяют выстроить проекцию на основании обычных 2D-изображений. Однако чаще всего такие снимки необходимо выполнять с разного ракурса. В случае с фотографиями покойного, стандартные ракурсы съемки не всегда дают программе все необходимые данные для формирования опорных точек при построении модели. Основная сложность состоит в том, что каждый человек наделен своими особенностями: определенным типом кожи, толщиной мягких тканей, строением овала лица. Все перечисленные признаки очень индивидуальны, и проанализировать их на основе плоской картинки – задача крайне непростая. Частично решить проблему можно путем подробного анализа свето-теневого рисунка на снимке и использования существующих каталогов готовых трехмерных моделей, однако, добиться точного сходства в этом случае все равно не удастся. Если есть возможность использовать вместо фотографии останки, специалисты всегда настаивают именно на этом варианте, так как он позволит получить более впечатляющие результаты.
2022-02-10T09:00:00+03:00
2022-02-10T09:00:00+03:00
2022-10-03T10:45:46+03:00
2022
ru-RU
