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휴스템(Hustem)입니다.
산업용 3D스캐너 Zeiss Comet 활용하여
이집트 나일강의 유적지를 스캔하는 이야기를 소개합니다.
*원문 출처는 Zeiss Optotechnik입니다.
고고학과 광학식 3D 측정
이 두 가지의 조합이 생소한 것처럼 들릴 수 있습니다. 하지만 사실 이 두 가지는 완벽하게 어울립니다. 뷔르츠부르크 대학의 교수진은 Zeiss Comet을 사용하여 이집트 발굴 현장에서 고고학적 발견을 문서화 하고 평가합니다. 이 3D 자료는 유물에 대한 정확한 진술에 도움을 주고 유물을 복원 수 있게 해줍니다.
오랜시간 뷔르츠부르크 대학은 3D 측정기를 사용할지 여부를 심사숙고 해왔습니다. 특히 Martin Stadler 교수는 3D 기술에 집중해 왔습니다. 교수진이 그에게 필요한 자금을 제공하자 "우리는 Zeiss Comet 스캐너가 이동성과 고함에 있어 우리의 요구에 가장 적합하다고 생각한다."라고 말하며 동료와 함께 3D 스캐너에 대한 연구를 시작했습다.
2017년 3월 이집트 Edfu의 호루스 사원에서 첫번째 스캔이 이루어졌습니다. Edfu에서 발굴을 주도하고 있던 Martin Stadler 교수는 "사원의 지붕은 아직 온전하고 방들은 이론적으로 거의 완전히 보존되어 있다. 이는 3D 스캔을 위한 최적의 조건이다." 라고 말했습니다. 그의 팀은 약 10일동안 5 x 5 x 9m에 달하는 유적지 내벽의 스캔데이터를 취득했습니다. 유적지 내벽의 3분의 1을 Zeiss Comet으로 훌륭한 3D 스캔 데이터를 얻었습니다. 벽은 수많은 장면을 묘사한 상형문자로 덮여 있습니다.
교수는 "3D 스캔을 통해 유적지의 정밀한 측정 뿐만 아니라 구조에 대한 정확한 정보가 들어 있는 데이터 세트를 취득했다."고 말했습니다. 이 데이터는 개별 요소의 정확한 높이와 그 안에 얼마나 많은 작업이 소요됬는지를 결정하는 데 사용 될 수 있습니다. 과거에는 오직 사진을 찍는 것만으로 유적지의 데이터를 취득했지만 고도로 정밀한 3D 데이터는 완전히 새로운 가능성을 열어줍니다. Stadler는 "이 자료로 사원에 다른 작업장이 설치되었는지 여부와 같은 구체적인 고고학적 질문에 대한 답을 얻을 수 있을 것으로 기대된다."고 말하면서 3D 스캐너를 어떻게 쓸 수 있는지에 대한 기대를 높이고 있습니다.
"지금까지 우리는 도면을 가지고 작업했다. 이는 약간의 어려움이 있다. 실제로 사원이 지어지는 기원전 237년에서 57년 동안 상형문자가 진화했기 때문에 도면만으로는 정확한 시기를 결정 짓기가 어렵다. 그래서 3D 스캔 데이터는 우리에게 아주 중요한 정보다. 다양한 유물들이 언제 만들어졌는지, 어쩌면 최초로 만들어진 세기를 결정할 수 있을지도 모른다. 그것은 사원에대한 문서에 큰 기여를 할 것이다."
교수진이 취득한 데이터가 무엇을 말해 줄 수 있을까요. "결국 우리는 전체 사원의 3D 스캔 데이터를 만들 수 있을 것이고 비교 목적으로 다른 유사한 사원에서 스캔 데이터를 얻을 수 있을 것이다. 이것은 고고학의 발전에 많은 도움이 될 것이다."라고 Stadler 교수는 말했습니다.
나일강의 극한 조건, 바스테 신전 유적지
Zeiss Comet의 임무는 아직 끝나지 않았습니다. 이제 나일강을 따라 Zagazig 시를 향해 내려갑니다. 뷔르츠부르크 대학의 이집트학 학술 상담원인 Eva Lange 박사가 Stadler 팀을 기다리고 잇습니다. 그녀는 Zagazig시에서 바스테 신전의 발굴을 주도하고 있는데 이곳은 측정하기 힘든 조건이 많습니다.
이곳은 완전히 다른 종류의 작업이 필요합니다. 교수 팀은 파괴된 사원을 3D 스캔 해야만 합니다. Lange는 "우리는 이미 다른 작업자와 3D 스캐닝으로 데이터를 얻어보았기 때문에 스캔 방법에 대해서는 익숙하다."고 말했습니다.
발굴 현장의 실제 상황은 Edfu보다 훨씬 더 복잡합니다. 우선 강한 햇빛은 텐트 없이는 어떤 것도 스캔 할 수 없게 만듭니다. "우리는 블록과 스캐너로부터 적절한 거리를 유지할 수 있도록 작업자들을 수용할 만큼 큰 텐트를 설치하려고 했다." 여기에 강한 바람이 더해져 측정 결과를 왜곡할 수도 있습니다. 이것은 치명적인 위험 중 하나입니다.
또한 주변에 큰 도로가 있습니다. 트럭 행렬이 지나가면 진동에 의해 측정 결과가 왜곡됩니다. 이는 Zeiss Comet만의 진동 감지 기술로 어느정도 해소가능했습니다. Stadler 교수 팀은 "Zeiss 스캔 소프트웨어인 Colin3D의 진동 감지 기능이 큰 도움이 되었다. 만일 이 기능이 없었다면 우리팀은 부정확한 데이터를 손에 넣었을 것이다."라고 말했습니다.
미래의 Big Plan
이 모든 과정은 바스테 신전 유적지의 재건을 위해 이루어집니다. 하지만 유적지에 흩어져있는 폐허의 조각들은 그 무게가 몇 톤이 넘는다. Stadler 교수는 "어떤 조각이 서로 맞는지, 어떻게 하면 역학적으로 이들을 재건할 수 있을지는 현실에서 직접 실험하기는 어렵다. 우리는 3D 데이터를 이용해 소프트웨어에서 시뮬레이션 할 수 있으며 이를 통해 효율적인 유적 재건 사업이 가능하다."고 말합니다. 3D 데이터를 캡처하는 것은 조각들의 서로 다른 면에 있는 모든 접합면을 재구성하고 언제 생성되었고 어떻게 이어져 조화를 이루는지 연구진들 뿐만 아니라 대중들에게도 쉽게 보여줄 수 있습니다. 바스테 신전의 조각들은 결국 모두 스캔 될것입니다. 팀내 기술담당자는 "우선 우리가 필요한 것은 그 수많은 조각을 스캔할 수 있는 작업환경이다. 우리는 그 조각을을 정밀하게 스캔하기 위해 장비를 계속 조정할 것이다. Zeiss Comet의 높은 측정 속도 덕분에 하루에 1조각 이상씩 측정할 수 있을 것이다"라고 말하며
"어떤 경우든 뷔르츠부르크 대학의 사람들은 3D 측정기로 측정된 우수한 데이터에 결과에 감명을 받는다. 그렇기 때문에 문화유산들은 3D 데이터를 취득하기 위해 많은 프로젝트가 진행될 것이다. 이는 새로운 발견과 경험을 가능하게 할 것이다."라고 끝맺음을 햇습니다.
Zeiss Comet은 기계, 자동차, 제조업 뿐만 아니라 이렇게 문화유산 업계에서도 기술발전에 상당부분 이바지 하고있습니다. Zeiss의 정보가 더 궁금하다면 아래 링크를 참고하시거나 저희 휴스템에 문의 해주세요!
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