Homo sapiens, живших 30 тысяч лет назад, впервые визуализировали в 3D VR-анимации
02.10.2017

Homo sapiens, живших 30 тысяч лет назад, впервые визуализировали в 3D VR-анимации

6 октября в МГУ имени М.В. Ломоносова на Всероссийском фестивале науки NAUKA0+ бу-дет впервые представлена новая реконструкция внешности 30 000-летних homo sapiens, созданная студией Visual Science и Институтом этнологии и антропологии РАН.

Студия Visual Science и Институт этнологии и антропологии РАН при поддержке «Всероссийского Фестиваля науки «Nauka 0+» создали новую реконструкцию внешности древних людей из Сунгиря — представителей Homo sapiens, живших 30 тысяч лет назад. Сунгирь — самое северное палеолитическое поселение первых людей современного типа в Европе. Его обитатели считаются возможными предками нынешних восточных и северных европейцев. Теперь сунгирцев можно увидеть «вживую» — в научно достоверной 3D VR-анимации. Визуализация выполнена на основе черепов двух детей — 10 и 13 лет, найденных в захоронении в Сунгире, и предыдущих реконструкциях внешности людей из поселения.

Что такое Сунгирь?

• В настоящий момент Сунгирь считается наиболее северным доисторическим поселением Homo sapiens в Европе. Археологи начали раскопки стоянки во Владимирской области в 1956 году. По мнению специалистов, Сунгирь был сезонным охотничьим лагерем.
• На месте поселения найдено более 80 тысяч предметов культуры и быта, сделанных в основном из костей и бивней мамонта, камня и клыков песца. Среди находок — украшения и декоративные объекты: бусины, подвески, зооморфные фигурки, гравировки. Одежду людей из Сунгиря можно считать отправной точкой в истории костюма арктического типа.
• В Сунгире обнаружили останки девяти человек, в том числе и упомянутых детей 10 и 13 лет — их захоронение дошло до нас в особенно хорошем состоянии. Изучение находок в течение последних 60 лет позволило накопить значительный объем антропологических данных, тем самым уточнив наши представления об эволюции человека и расселении представителей Homo sapiens по территории Европы. Кроме того, найденные артефакты углубили знания ученых об инструментах, которыми владели люди 30 тысяч лет назад.

Компьютерное моделирование внешности жителей Сунгиря проводилось с применением современных технологий реконструкции лиц, а также на основании данных лазерного сканирования и высокоточной фотосъемки черепов из захоронения. VR-анимация показывает процесс реконструкции и визуализации слой за слоем: разметку реперных точек на черепах, наложение мягких тканей головы, воссоздание хрящей носа и ушей и, наконец, появление финального «живого» 3D-портрета.

При реконструкции внешности учитывались результаты исследования останков и других находок в Сунгире за последние 60 лет. Компьютерное моделирование основывалось на скульптурной визуализации детей из Сунгиря, созданной по методике ученого Михаила Герасимова.
Homo sapiens, живших 30 тысяч лет назад, впервые визуализировали в 3D VR-анимации
Стадии компьютерной реконструкции лица 13-летнего ребенка из Сунгири. Расстановка реперных точек на черепе, наложение мышц и мягких тканей, финальный "оживший" 3D-портрет

«В середине XX века Михаил Герасимов создал первый научно обоснованный метод антропологической реконструкции лица человека по черепу. Он был основан на представлении о том, что существует соподчиненность формы лицевого скелета и элементов внешности. Применяемые Герасимовым анатомический и рентгенографический методы позволили не только разработать эталоны толщины мягких тканей по линии профиля, но и обнаружить закономерность в распределении толщины этих тканей в зависимости от степени развития рельефа черепа. Строение отдельных деталей лица определялось индивидуальными морфологическими особенностями черепа. Ученики Герасимова разработали техники восстановления носа и ушей. Степень приближения реконструкции к подлинности была проверена целым рядом работ по восстановлению лиц современных людей, прижизненное изображение которых сохранилось. Методика была апробирована главным образом на криминалистическом материале.

Метод Герасимова до сих пор применяется в России, Европе и США. В последнее время проводить реконструкцию стало проще благодаря появлению ультразвукового сканирования и томографии», — поясняет Сергей Васильев, доктор исторических наук, заведующий отделом физической антропологии Института этнологии и антропологии РАН.

«Основной темой Всероссийского фестиваля науки в этом году станет понятие «BigData» - «Большие данные». Этот термин означает анализ огромных объемов информации. Мы сталкиваемся с «BigData» каждый день, включая компьютер или отправляя смс. Большие данные используют для решения множества проблем. На Фестивале науки этого года ведущие ученые, профессионалы отрасли поделятся своими знаниями по этой проблематике.

Особо хочу отметить один из интереснейших элементов этой темы – как Большие данные используются в классической фундаментальной науке - археологии. На Фестивале со-стоится мировая премьера VR-фильма «Сунгирь» про первых Homo sapiens в Европе. Для меня как ученого эта работа представляет чрезвычайно большой интерес. Это стык наук – истории, археологии, самых современных компьютерных технологий. Результат – работа высочайшего уровня, востребованная как гостями Фестиваля – они погрузятся в мир палеолита, так и маститыми учеными – которые получат подтверждения ранее выдвинутых гипотез.

Применение современных компьютерных технологий 3D-моделирования вместе с данными более ранних реконструкций человеческого облика по методу Герасимова привели к созданию наглядной визуальной демонстрации, понятной не только ученым, но и самой широкой аудитории.

Напомню, что на самых первых Фестивалях науки в Великобритании (начали проводится около 200 лет назад) впервые были произнесены такие привычные нам слова, как «science» или «dinosaurs». А мы на Московском фестивале фактически изобретаем и произносим «новые слова» из сферы науки и высоких технологий», - комментирует проект ректор МГУ имени М.В. Ломоносова, сопредседатель Всероссийского фестиваля науки NAUKA0+ Виктор Садовничий.

«Мы считаем, что сочетание научного подхода и возможностей компьютерной графики — мощный инструмент, помогающий вызвать у детей интерес к науке. Безусловно, изучение Сунгиря имеет мировое значение. Богатство одежды жителей поселения и найденные декоративные элементы показывают, насколько были развиты культура и ремесленное мастерство 30 тысяч лет назад. Современные техники визуализации, которые мы использовали в работе, дали возможность восстановить даже мельчайшие исторические детали и представить научные данные в формате, который понятен широкой аудитории», — рассказывает Иван Константинов, руководитель Visual Science.
Homo sapiens, живших 30 тысяч лет назад, впервые визуализировали в 3D VR-анимации

Справка:

Всероссийский Фестиваль науки

Первый в России Фестиваль науки был проведен в МГУ в 2006 году по инициативе ректора Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Виктора Антоновича Садовничего. За три дня мероприятие посетили более 20 000 человек. Успех первого отечественного Фестиваля науки, а также популярность подобных фестивалей в других странах продемонстрировали необходимость в ежегодной организации таких мероприятий. С 2007 года Фестиваль науки стал общегородским и ежегодно проводится при финансовой и организационно-технической поддержке Правительства Москвы. В 2011 году Фестиваль науки получил статус Всероссийского.

В 2017 году фестиваль пройдет в 80 регионах РФ. Центральная площадка – 6 – 8 октября в Москве. Центральные региональные площадки: Салехард, Самара, Владивосток, Красноярск.

Всероссийский Фестиваль науки NAUKA0+ - один из самых масштабных российских проектов в области популяризации науки и технологий. На мероприятия Фестиваля только в Москве приходит более 840 000 человек. Более 2 миллионов посетителей по России.

Традиционно этот праздник науки организует Правительство Москвы при поддержке Министерства образования и науки РФ и МГУ имени М.В. Ломоносова.

В программе: лекции Нобелевских лауреатов, именитых российских и зарубежных учёных, лучшие в мире научные шоу, горячие дискуссии о будущем человечества, мировая премьера VR-фильма "Сунгирь", крупнейшая интерактивная научно-популярная выставка, телемосты с МКС, ЦЕРН, антарктической станцией и многое другое

Visual Science

Visual Science занимается научной визуализацией, дизайном и коммуникациями в высокотехнологичных отраслях, а также созданием естественнонаучного образовательного контента и технологий работы с ним для университетов, школ.

Основана в России выпускниками МГУ и работает в США, Европе, Азии и Австралии с 2007 года

Клиенты: Нобелевские лауреаты, ведущие мировые университеты (Кембриджский университет, Гонконгский университет науки и технологий), издательский дом Macmillan и журнал Nature, фармацевтические компании из Топ-20 — Johnson&Johnson, Takeda, Novo Nordisk, Roche, Nycomed, крупнейшие издательства научной литературы Wiley, Elsevier, Springer, общественные институты National Institutes of Health, Global HIV Vaccine Enterprise, РОСНАНО, Bauer Media, а также вузы-участники федеральной программы “5/100”: МГУ им. Ломоносова, МФТИ, БФУ.

Упоминания проектов Visual Science в СМИ: Los Angeles Times, Nature, New Scientist, The New York Times, Washington Post, Scientific American, National Geographic, Popular Science, Spiegel, Wired, NBC, ТАСС,РИА Новости, Forbes, телеканалы Россия 1 и Россия 2, Коммер-сантЪ Деньги, журнал “РБК”.

Компания была награждена за лучшую научную визуализацию в мире в 2010 году и получила призовое место за инфографику в 2011 году по версии журнала Science и Национального научного фонда США (NSF)

Пул научных консультантов Visual Science насчитывает более 70 кандидатов и докторов наук из ведущих научных центров от Гарварда до Гонконгского университета науки и технологий.

www.festivalnauki.ru