Revelando el rostro de Robert the Bruce, el rey de los escoceses: utilizando el escaneo 3D en medicina forense y arqueología

Face Lab 3D, con base en Liverpool, usa la tecnología de escaneo 3D de Artec para la investigación forense y arqueológica, instalación de arte y un nuevo programa de pos grado, MA Arte en la Ciencia.

Face Lab es un grupo de investigación basado en el Colegio de Arte y Diseño de Liverpool, en la Universidad John Moores de Liverpool. El grupo realiza investigación forense y arqueológica, así como consultorías para organizaciones tales como la policía, museos nacionales e internacionales, e institutos forenses.

Usando el escaneo 3D y otra tecnología de punta, Face Lab lleva a cabo análisis craneofacial, el cual identifica cuerpos desconocidos en la investigación forense, o de figuras históricas para efectos de representación arqueológica. El equipo produce imágenes faciales para casos forenses luego del descubrimiento de cuerpos descompuestos y trabaja en colaboración con arqueólogos para determinar cómo se verían las personas que han fallecido al reconstruir sus rostros con base en los cráneos recuperados y la evidencia histórica.

La investigación relacionada con la descomposición post moderna, reconstrucción craneofacial, ética de display y animación facial es conducida en un laboratorio altamente especializado el cual está equipado con la última tecnología, incluyendo escáneres e impresoras 3D, así como software para moldeo 3D, aplicación de texturas, animación y reconstrucción háptica. Face Lab hace que su investigación sea asequible por medio de su actividad de participación pública y la contribución a las exposiciones a nivel mundial.

Mark Roughley de Face Lab escanea un rostro en un reciente evento público.

Adición del Spider de Artec al kit de herramientas de Face Lab

Face Lab se aproximó a Patrick Thorn & Co., el socio de categoría dorada de Artec, para adquirir el escáner 3D de alta precisión, el Spider de Artec, junto con el paquete de batería para remplazar el escáner 3D portátil desactualizado que tenía menor resolución y no captura color.

“Habíamos visto a Patrick anteriormente cuando estaba haciendo una demostración en otro lugar de la Universidad”, dijo Mark Roughley, Asistente de Investigación y Enseñanza en Face Lab y el programa MA Arte en la Ciencia.

Cuando se hizo la orden, Patrick mismo fue quien instaló el sistema de Artec y condujo la completa capacitación de un día, la cual abarcó las capacidades del escáner y del software para escaneo y post procesamiento 3D, Artec Studio 3D.

“El sistema fácil de usar de Artec es portátil y preciso, cosas que son importantes al usar el escáner para capturar los restos humanos para reconstrucción facial 3D, especialmente en el campo en locaciones alrededor del mundo, en donde la batería de Artec es esencial”, dice Mark.

Un miembro del equipo de Face Lab escanea los restos del ‘Liffs Low Man’ en el campo en el museo de Buxton

La habilidad de capturar el color fue muy atractiva para el equipo de Face Lab y fue vista como altamente provechosa en su investigación de animación facial, ya que contar con rostros 3D que incluyan texturas fotográficas les permite producir animaciones faciales más realísticas. Face Lab también está creando una base de datos de rostros y características faciales 3D, tales como orejas, con texturas fotográficas que pueden ser usadas para añadir piel realística a representaciones arqueológicas en software del moldeo 3D tales como ZBrush.

El Spider de Artec le permite escanear de manera rápida y precisa cráneos humanos, los cuales eran difíciles de escanear en 3D. Esta capacidad es integral al plan de trabajo 3D de Face Lab cuando producen representaciones de personas del pasado.

Un escaneo 3D de un rostro con texturas fotográficas capturadas con el Spider de Artec

Reconstruyendo el rostro de Robert el Bruce, Rey de Escocia

Aunque Face Lab sólo fue constituido en 2014, los investigadores del grupo han tenido un gran éxito en su análisis craneofacial. La más reciente representación facial de Robert el Bruce, Rey de Escocia desde 1306 a 1329, producida en colaboración con la Universidad de Glasgow, comenzó con el escaneo en 3D de unos moldes del cráneo de Robert, los cuales fueron prestados por el Museo Hunterian de Escocia. Este fue el primer paso para empezar el proceso de reconstrucción facial 3D, empleando el sistema de escultura háptico empleado por el equipo de Face Lab. Las imágenes de Robert el Brice cobraron publicidad internacional cuando fueron lanzadas en diciembre de 2016 y mostradas en el documental de BBC Alba denominado ‘Ceann an Righ’.

El Rey Robert el Bruce: las etapas de la representación del rostro. Imágenes cortesía de Face Lab LJMU y la Universidad de Glasgow

El Spider de Artec de Face Lab ha viajado alrededor de Europa y el Reino Unido para escanear restos humanos. Su portabilidad le ha permitido a Face Lab escanear los restos humanos in situ y dentro de las colecciones restringidas de museos. Algunas de las representaciones faciales que empezaron con un escaneo 3D de Spider ahora pueden ser encontradas en el Bryggens Museum de Noruega, Buxton Museum y Trinity College de Dublin.

Escaneando para la instalación de arte

Face Lab trabajó con la bio artista Gina Czarnecki y el Profesor John Hunt en 2015 a lo largo de su proyecto Heirloom, el cual he sido, desde ese entonces, exhibido alrededor del mundo y más recientemente en FACT (Foundation for Art and Creative Technology) en Liverpool como parte de su exhibición ‘No Such Thing as Gravity’. Usando el Artec Spider, Face Lab escaneó en 3D los rostros de las hijas de Gina con la intención de la artista de imprimir los rostros en bio vidrio y luego crear retratos 3D vivos de las dos hijas al hacer crecer en los delicados rostros de vidrio células colectadas de dentro de sus bocas.

 ‘Heirloom’ 2017 de Gina Czarnecki y el Profesor John Hunt. Imagen cortesía de FACT

En 2016 Face Lab colaboró con los nominados al premio Turner, Jane y Louise Wilson en su exhibición ‘Undead Sun: We Put the World before You’ en MIMA (Middlesbrough Institute of Modern Art). Face Lab escaneó el rostro de las artistas ((Jane y Louise son gemelas) y usando estos datos 3D produjeron animaciones de sus rostros convirtiéndose en el otro, conllevando a la creación del promedio del rostro de Jane/Louise. Esta grabación fue incluida en su instalación, junto con una impresión 3D del rostro promedio generado, el cual fue desfigurado con heridas que simbolizan aquéllas que recibieron los soldados de la Primera Guerra Mundial.

Imagen fija del ‘We Put the World before You’ 2016 de Jane y Louise Wilson still. Imagen cortesía de las artistas.

Empezando el programa de pos grado MA Arte en la Ciencia en el Colegio de Arte y Diseño de Liverpool

Caroline Wilkinson, Mark Roughley y Kathryn Smith enseñaron en el programa de pos grado 2016 en el Colegio de Arte y Diseño de Liverpool, denominado MA Arte en la Ciencia. EL programa es una oportunidad única para que los artistas colaboren en los campos de la salud pública, astrofísica, ciencia del deporte, tecnología, prácticas de los museos, cómputo, medicina y ciencias forenses. Como parte del programa los estudiantes son expuestos a prácticas 3D en Face Lab y reciben entrenamiento con el Space Spider y software. Actualmente, dos estudiantes completan trabajos de investigación empleando la solución de Artec.

“Desde que adquirí la solución, el soporte de Patrick Thorn y Artec ha sido excelente”, dice Mark. “Hemos obtenido las actualizaciones del software Artec Studio, las cuales han hecho que el proceso de escaneo a modelo sea fácil. La actualización que incluye la función del Piloto Automático simplifica aún más el proceso, lo cual es esencial con los estudiantes y todo tipo de usuarios.”

Un escaneo 3D capturado con el Spider de Artec como parte del proyecto de un estudiante del MA Arte en la Ciencia para crear una base de datos de orejas escaneadas en 3D.

“El Spider de Artec le está permitiendo a Face Lab y a los estudiantes del MA Arte en la Ciencia investigar nuevas áreas de la investigación Arte/Ciencia e interactuar con artistas y museos en nuevas e interesantes maneras”, dice Mark. “Trabajando con Artec y Patrick Thorn ha hecho de esta solución una herramienta invaluable y fácil de integrar a nuestros procesos. Cuando necesitemos otro escáner, no dudaremos en contactarlos.”