科學(xué)家研制全新昆蟲掃描平臺(tái)可無死角查看并3D打印

在參觀昆蟲博物館的時(shí)候，細(xì)心的人們會(huì)發(fā)現(xiàn)很多標(biāo)本都是用針腳固定的。不過隨著時(shí)間的推移，它們會(huì)面臨脆弱老化、甚至被“博物館甲蟲”（標(biāo)本圓皮蠹）給啃食等問題。有鑒于此，德國科學(xué)家想到了一種讓它更加長(zhǎng)久的選擇 —— 對(duì)其進(jìn)行 3D 掃描、然后數(shù)字化保存。而這項(xiàng)研究的關(guān)鍵，就是打造一臺(tái)專門為昆蟲而設(shè)計(jì)的“自動(dòng)化 3D 掃描成像儀”。

這臺(tái)開源的原型設(shè)備，被稱作“達(dá)姆施塔特 3D 昆蟲掃描儀”，簡(jiǎn)稱 DISC3D 。它由達(dá)姆施塔特大學(xué)和應(yīng)用科學(xué)大學(xué)的一支聯(lián)合團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)四年時(shí)間開發(fā)完成。

其先在掃描儀中間放置任意大小的昆蟲，由兩個(gè)半球形光源提供各個(gè)方向的照明，然后用一臺(tái)板載數(shù)碼相機(jī)來持續(xù)采集照片。

隨著雙軸步進(jìn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，以及機(jī)臺(tái)的往復(fù)移動(dòng)，相機(jī)就能夠從四面八方進(jìn)行拍攝。

最終結(jié)果是，相機(jī)拍攝了 400 個(gè)不同空間方向的 25000 張照片。將它們結(jié)合到一起，就形成了一個(gè)高清晰度、采用真彩色攝影和表面紋理的昆蟲 3D 模型。

由于是數(shù)字圖像，它可以放到互聯(lián)網(wǎng)上被所有人訪問。而在電腦上觀賞的人們，可以隨意轉(zhuǎn)動(dòng)和放大觀看細(xì)節(jié)、測(cè)量各個(gè)部分、甚至用 3D 打印機(jī)制作一份放大后的物理拷貝。

有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《ZooKeys 》期刊上。原標(biāo)題為：

《An automated device for the digitization and 3D modelling of insects, combining extended-depth-of-field and all-side multi-view imaging》