鋭いストーリー: 博物館展示のために恐竜の歯をモデル化

恐竜の歯は、あなたに何を伝えることができるでしょうか？ これは、なぞなぞの始まりではなく、東京農業大学付属の「食と農」の博物館において開催されている企画展のテーマです。「『歯』から見る恐竜時代展」は、恐竜の歯が恐竜について、いかに多くの情報を持っているか、来場者によく観察してもらうことを目的としています。 恐竜の顎の歯の形と分布から、 当時の恐竜の食生活を紐解くとともに、食料としていた動植物の生態にスポットを当てられます。これは、当時の恐竜のライフスタイルや食物連鎖における位置についての謎の答えに繋がります。例えば、ティラノサウルスのように一番上だったのでしょうか？それとも、ティラノサウルスのスナックだったのでしょうか？

恐竜の歯を展示することは簡単ではありません。保存環境などを注意深く設定する必要があるからです。そこで、東京農業大学の岡澤教授と大学院生の張可さんは、Pix4Dcatchを使用して恐竜の骨の画像データを収集し、博物館で展示する歯の3Dモデルを生成することに決めました。この企画展は、東京農業大学 生産環境工学科と一般財団法人進化生物学研究所の監修のもと、2019年10月9日～2021年4月11日の6ヶ月間開催されています。

恐竜の化石の取り扱いの難しさ

展示物の化石は数百万年前のものであるため、非常にデリケートであり、化石の画像の取得は慎重な作業となります。化石の取り扱いが粗すぎたり速すぎたりすると、化石が損傷し、研究に大きな打撃を与える可能性があります。岡澤教授と張可さんは、モデルのデータを収集する際に細心の注意を払いました。 それにもかかわらず、画像を撮り、それらをPix4Dmapperにインポートし、処理するワークフローは3日しかかかりませんでした。

恐竜の化石は注意深く保管する必要があります

プロジェクト詳細

岡澤教授は、この小規模なプロジェクトの画像を収集するのは難しいと感じていました。当初はデジタルカメラを使用し、一つの標本につき300～1,000枚の画像を撮影していました。しかし、これでは重要な歯の形状が正確にモデル化されず、大きな課題でした。

3Dモデルを展示しているスクリーン

Pix4Dcatch アプリ が、このプロジェクトに新しい機会を生み出しました。Pix4Dcatchは Pix4Dの製品ポートフォリオに新しく追加されたもので、フォトグラメトリ―のための地上画像の撮影を補助します。このモバイルアプリは、最新のiPhoneとiPadのLiDAR機能を利用します。岡澤教授は、iPad Pro 2020とPix4Dcatchを使用してデータを収集し、そのデータはPix4Dmapperで30分以内で処理されました。収集された画像から、展示用の恐竜の骨のスケーリングされたデジタルツインが作成されました。

“Pix4Dmapper は汎用性が高く、対象物の規模に関係なく処理が出来ます。”. - 岡澤教授

博物館の展示を近代化

化石をスキャンした後、博物館で3Dモデルが展示されました。 来場者は、詳細を見逃すことなく、モニターの画面で360度から化石を見ることができます。

これには2つの利点があります：化石は安全で保存に適した環境に保たれ研究に活かし続けることができ、来場者はガラスの展示ボックスにある場合よりも密接に化石を観察することができます。3Dモデルは、恐竜の謎に関する継続的な研究の一環として、プレゼンテーションで使用したり、他の機関と共有したりすることもできます。

“Pix4Dcatchを活用しなければ、恐竜の骨格標本の3Dモデルを展示することは出来ませんでした。 今では、来場者は細かい形状をあらゆる方向から見ることが出来ます。” - 岡澤教授

「『歯』から見る恐竜時代展」は、進化論と恐竜の魅力的なつながりを紹介し、かつて存在していた巨大な生き物にちての洞察を提供しています。恐竜のサイズと規模を想像することは難しいので、来場者はインタラクティブな3Dモデルを通じ、恐竜をよりよく描写することが出来ます。

【謝辞】本記事のストーリーをご共有頂きました東京農業大学の岡澤教授と張可さん、および関係者の皆様に御礼申し上げます。