Assembler le puzzle de fossiles de Tyrannosaurus Rex avec le scan 3D

05/07/2017

Valentin Vanhecke de la société hollandaise 4Visualisation a scanné un squelette étonnamment bien préservé d’un dinosaure géant qui a vécu il y a 66 millions d’années. Le squelette nouvellement monté est maintenant exposé dans un musée local.

La découverte du squelette de Tyrannosaurus Rex, surnommé Trix, en 2013 au Montana, Etats-Unis, était une nouvelle stupéfiante pour la communauté paléontologique : plus de 80% du volume osseux était préservé, ce qui plaçait Trix dans le top 3 des squelettes de Tyrannosaurus Rex les plus complets jamais découverts.

Les os ont été mis à jour par l’équipe du Centre Naturalis Biodiversity basé à Leiden, aux Pays-Bas, qui est l’endroit où le squelette a été exposé. Pour le préparer à son exposition, le centre a contacté Valentin Vanhecke, le fondateur et propriétaire du prestataire de service de scan 3D 4Visualization. Le travail de Valentin a été de scanner l’ensemble du fossile et de séparer les os sur site. Les modèles 3D ont été plus tard utilisés pour monter le squelette entier : les os manquants ont été modélisés, imprimés en 3D et placés là où ils devaient aller.

Valentin a fait deux voyages à l’Institut Black Hills dans le Dakota du Sud, aux USA, où les os de Trix ont été préparés pour le scan. Le scan a été effectué avec le scanner 3D pour objets Artec Eva, qui a été fourni par le Partenaire Or d’Artec, 4C Creative CAD CAM Consultants.

Valentin Vanhecke scannant le squelette de T. Rex

“C’était génial,” déclare Valentin. “Tout a été fait avec l’Eva,il n’y avait que les deux dernières vertèbres de la queue, qui étaient longues seulement de quelques centimètres… J’ai réussi à les faire mais elles étaient vraiment à la limite de la plus petite taille possible. Et d’un autre côté, il y avait le crâne, qui faisait presque 2m de long et comporte de nombreux détails, pathologie et espaces creux, comme les orbites oculaires et les fosses nasales. »

Le crâne de T. Rex dans Artec Studio 11

Les plus petits os ont pris deux semaines à scanner et le fossile dans son ensemble un jour entier. Les os ont été scannés avec une résolution d’environ 0.3mm.

Cet os est une partie de la mâchoire inférieure du T. Rex. Les trous ronds ont été faits par les dents d’un autre dinosaure. Les blessures n’étaient pas fatales car elles se sont soignées parfaitement.

“Vint ensuite le post traitement pour tous ces os, que j’ai fait dans mon bureau, ce qui a été fait principalement durant mon temps libre à ma société,” déclare Valentin. ”Ceci m’a laissé avec une boîte d’environ 200 pièces de puzzle sans la photo sur la boîte. »

Valentin a effectué la fusion lisse de tous les os dans le logiciel de scan 3D Artec Studio 11 avec la résolution de 0.3 ou 0.5mm selon la taille ou le détail de l’os. La taille des fichiers allait de 200Mb à 1 000Mb. Valentin a décimalisé les maillages et les a téléchargés en un projet avec tous les scans du squelette complet.

Assemblage des scans du crâne, des vertèbres et des côtes dans Artec Studio 11

Quand c’était possible, les os manquants du T. Rex ont été mis en miroir et imprimés. La mise en miroir a été effectué dans Meshmixer, où certaines des couleurs ont été ajoutées également, après que l’impression ait été faite.

« Quand un os manquait à notre T. Rex, j’ai utilisé des moulages d’autres spécimens, » déclare Valentin. « Les pieds, par exemple, sont venus d’un autre T. Rex, Sue et certaines des vertèbres manquantes sont venues de Stan. La patte droite a été trouvée complète, mais la gauche manquait. Alors Trix « se balade » maintenant avec deux jambes droites. »

Tous les os manquants ont été imprimés en utilisant des imprimantes 3D Ultimaker.

Le squelette complet du T. Rex en 3D

Assembler le puzzle était un travail fastidieux car le squelette mesure environ 13 mètres de long du bout du nez à la fin de la queue, » déclare Valentin. « D’abord, j’espérais le faire avec tous les os dans la haute résolution avec laquelle je les avais scannés mais c’était trop pour mon ordinateur, alors j’ai dû simplifier tous les os. »

Ensuite le fichier a dû être simplifié une nouvelle fois pour le mettre en ligne et le rendre visualisable par des ordinateurs moyens. Le modèle a été présenté à la télévision hollandaise dans le film « Expeditie T. Rex » et peut être regardé sur la page de 4Visualization sur Sketchfab.

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