Восстановление лица по черепу герасимов: как гений пластической реконструкции вернул Ушакову лицо, а Германии — Шиллера — Naked Science

Методика восстановления черепа такая же, как разбившегося керамического горшка

От Редактора: Публикуем интервью с известным российским специалистом по антропологической реконструкции Сергеем Алексеевичем Никитиным. Широкую известность получила работа Сергея Алексеевича над портретной реконструкцией предполагаемых останков царской семьи, выполненная в 1994 году. 

Пишут, что советская школа антропологической реконструкции считается ведущей в мире. Это действительно так? Благодаря чему это удалось? 

Не чему, а кому — благодаря Михаилу Михайловичу Герасимову. Советская школа антропологической реконструкции — единственная в мире. История её началась в 1950 году (кстати, год моего рождения), когда Герасимову удалось наконец добиться от властей  подвального помещения и скудного финансирования для лаборатории.  Школа это учителя, ученики, одним словом — преемственность. За рубежом же реконструкторы — как правило,  одиночки, не имеющие фундаментальной подготовки.  

Мне довелось слушать лекции Герасимова в1968 г. будучи студентом-первокурсником Московского мединститута имени Н.И. Пирогова. В1970 г.  М.М. Герасимова не стало, но он успел подготовить преемников. Один из них — Галина Вячеславовна Лебединская, у которой я в 1972-75 годах и осваивал премудрости реконструкции. На сегодняшний день и мной подготовлены четыре серьёзных преемника, это антропологи Алексей Нечвалода, Равиль Галеев, Елена Алексеева и врач, судебно-медицинский эксперт Любовь Попова. А звание «ведущая школа» было подтверждено в 2000 году, когда на международном конкурсе в  США я выполнил контрольную реконструкцию с лучшим результатом.  Полагаю, что мы и сегодня были бы в лидерах в подобном соревновании. 

М.М.Герасимов — бесспорный классик. Сильно ли «продвинулся» метод реконструкции со времен Герасимова? В чем это выразилось? 

Основополагающим в методе реконструкции портрета человека по черепу является понимание зависимостей строения деталей лица от подлежащей костной основы и М. М. Герасимов был первопроходцем в системном, научном исследовании этих зависимостей. Г.В. Лебединская внесла огромный вклад в решение проблемы построения профильного  рисунка носа, а также в  уточнение толщины мягкого покрова головы в различных её областях. С моей стороны, были  разработаны методики более точного моделирования мягкого покрова,  моделирования и постановки глазного яблока, определения позиции углов глаз,  определения степени выраженности эпикантуса и, соответственно, степени выраженности монголоидности или европеоидности. Исследования в области реконструирования деталей лица  я продолжаю и сегодня.

Каково практическое приложение метода антропологической реконструкции помимо криминалистики?

Помимо криминалистики это, конечно, этнология и история. Причём история не только страны, но и отдельной семьи.

Фотография была изобретена и стала популярной в XIX-м веке, поэтому многие люди не знают, как выглядели их предки. 

Лётчик В. Я. Косоруков, героически погиб под Москвой в ноябре 1941. Реконструкция по черепу С. А. Никитина
Источник: https://ru.wikipedia.org/

В связи с направленностью нашего портала (антропогенез) крайне интересны методики восстановления черепа из фрагментов. Известны фантастические примеры. Например, череп знаменитого ардипитека собирали чуть ли не из песчинок. Насколько надежны такие методики? Каковы их основные принципы? 

Методика восстановления черепа из фрагментов такая же, как и методика восстановления керамического горшка, разбившегося на множество осколков. Важнее другое — это восстановление утраченных частей черепа. Я занимаюсь этой проблемой более 30 лет. Например, при отсутствии нижней челюсти, что встречается наиболее часто, воспроизвести её можно достаточно точно. Проблема здесь заключается в определении степени развёрнутости углов челюсти (думаю и об этом и, наверное, загадку почти решил). Реконструкции нижней челюсти много внимания уделял и М.М. Герасимов. Утраченная левая скуловая кость восстанавливается подобно правой с учётом асимметрии черепа.

Можно восстановить и верхнюю часть свода черепа, если сохранился хотя бы небольшой фрагмент чешуи лобной или затылочной кости.  

Выявленные закономерности очень пригодились мне и в 1986 году при восстановлении портрета лётчика, погибшего в боях за Москву в октябре 1941-го, и при восстановлении портретов людей, расстрелянных и закопанных в июле 1918 года в Старую Коптяковскую дорогу под Екатеринбургом. Это помогло установить как имя лётчика — Василий Яковлевич Косоруков, так и имена жертв екатеринбургского убийства —  Император Николай Второй, члены его семьи и их приближённые.  

Существуют ли в мире компьютерные программы, позволяющие до известной степени автоматизировать процесс реконструкции внешности по черепу? (в идеале — автоматизировать полностью…) 

Насколько мне известно, подобных серьёзных программ нет. При графической реконструкции с 2006 года использую программу «Facegenmodeller» (Канада), которую приобрёл (300 долларов) у разработчиков и адаптировал для восстановления портрета. Неплохая программка, но если мы вместе с нашими программистами  немножко покумекаем, то можно сделать что-то и получше. Автоматизировать же процесс восстановления внешнего облика удастся только после создания роботов, обладающих интеллектом человека и прошедших подготовку в российской школе антропологической реконструкции.

Частый вопрос, который нам задают: а как реконструируется форма губ, носа, ушей? Возможно ли по черепу восстановить размеры и форму частей, не имеющих костной основы? Насколько надежно?

Костную основу, каковой является череп, имеют все части лица. Проблема здесь в хрящах, являющихся основой ушей, кончика и крыльев носа, век. Их форма и степень развития являются наследуемыми. Возьмём для примера нос, его профильный рисунок воспроизводится по черепу очень точно, чего не скажешь о позиции «анфас». При узких носовых костях кончик носа может быть широким, благодаря чрезмерно развитым нижним латеральным хрящам, унаследованным, например, от папы. И, тем не менее, скульптурный портрет, восстановленный специалистом, опознают — это показала моя многолетняя практика.    

Стоит ли ждать в ближайшем будущем каких-то новых прорывов, открытий в области антропологической реконструкции, и на каких направлениях их ждать ?

В настоящее время я занимаюсь проблемой воспроизведения по черепу такого важного участка лица как носо-лобный, который реконструируется до сих пор не всегда точно. Подождите немного, здесь намечается  прорыв. 

восстановление внешности по останкам черепа

3D-сканеры в антропологии: восстановление внешности по останкам черепа

Константин Иннокентьев

Инженер 3D‑сканирования, эксперт по метрологии

В 2019 году Globatek оснастил Институт этнологии и антропологии РАН несколькими 3D‑сканерами. Главная задача, для которой их используют, — сканирование останков черепов для точного восстановления внешности людей, взяв за основу «метод Герасимова».

В 2019 году Globatek оснастил Институт этнологии и антропологии РАН несколькими 3D‑сканерами. Главная задача, для которой их используют, — сканирование останков черепов для точного восстановления внешности людей, взяв за основу «метод Герасимова».

В 1940-х годах Михаил Герасимом разработал метод реконструкции внешности человека по останкам черепа. Он первым доказал, что таким образом можно добиться близкого портретного сходства. Созданные ученым образы позволили увидеть лица наших далеких предков. Метод Герасимова также используют в криминалистике, идентификации останков исторических личностей, физической антропологии, музейном деле.

В 1940-х годах Михаил Герасимом разработал метод реконструкции внешности человека по останкам черепа. Он первым доказал, что таким образом можно добиться близкого портретного сходства. Созданные ученым образы позволили увидеть лица наших далеких предков. Метод Герасимова также используют в криминалистике, идентификации останков исторических личностей, физической антропологии, музейном деле.

Михаил Герасимов за работой.

Михаил Герасимов за работой.

Как работает метод Герасимова

Изначально процесс восстановления внешности по методу Герасимова был полностью ручным и трудоемким. Он состоял из 4 основных этапов.

  1. Реставрация. Если череп состоял из фрагментов и плохо сохранился, его восстанавливали. Для этого использовалась воско-канифольная мастика.

  2. Краниометрия. Восстановленный череп измеряли с помощью специальных инструментов. Одонтология (изучение останков зубов) позволяла дополнить краниометрическое описание.

Как работает метод Герасимова

Изначально процесс восстановления внешности по методу Герасимова был полностью ручным и трудоемким. Он состоял из 4 основных этапов.

  1. Реставрация. Если череп состоял из фрагментов и плохо сохранился, его восстанавливали. Для этого использовалась воско-канифольная мастика.

  2. Краниометрия. Восстановленный череп измеряли с помощью специальных инструментов. Одонтология (изучение останков зубов) позволяла дополнить краниометрическое описание.

Процесс реставрации.

Краниометрия.

Процесс реставрации.

Краниометрия.

  1. Графическая реконструкция. С помощью диоптографа получали абрисы черепа в двух плоскостях. По абрисам проводили контурную реконструкцию: сначала наносили общие контуры лица и головы, затем выполняли чертеж схемы носа и рта, определяли расположение глазного яблока, добавляли ухо и определяли линию роста волос.

  2. Пластическая реконструкция. Выполнялась с помощью скульптурного пластилина. Сначала моделировали левую половину лица, затем реконструировали лицо целиком.

  1. Графическая реконструкция. С помощью диоптографа получали абрисы черепа в двух плоскостях. По абрисам проводили контурную реконструкцию: сначала наносили общие контуры лица и головы, затем выполняли чертеж схемы носа и рта, определяли расположение глазного яблока, добавляли ухо и определяли линию роста волос.

  2. Пластическая реконструкция. Выполнялась с помощью скульптурного пластилина. Сначала моделировали левую половину лица, затем реконструировали лицо целиком.

Графическая реконструкция.

Пластическая реконструкция.

Графическая реконструкция.

Пластическая реконструкция.

Как 3D-сканеры изменили технологию восстановления внешности

В 2019 году в Институте этнологии и антропологии РАН создана рабочая группа «3D-центр», оборудование для которой поставили специалисты компании Globatek. Задача подразделения — техническая поддержка проектов института при помощи 3D-сканирования и аддитивных технологий. Сегодня здесь используют современные сканеры для повышения точности антропологических исследований и восстановления внешности людей по останкам костей черепа.

Стоматологический сканер позволяет быстро получить высокоточные модели зубов при помощи бесконтактного 3D-сканирования. Такое устройство значительно упрощает процесс сбора материалов для изготовления слепков по сравнению с тем, как это делали в советское время.

Как 3D-сканеры изменили технологию восстановления внешности

В 2019 году в Институте этнологии и антропологии РАН создана рабочая группа «3D-центр», оборудование для которой поставили специалисты компании Globatek. Задача подразделения — техническая поддержка проектов института при помощи 3D-сканирования и аддитивных технологий. Сегодня здесь используют современные сканеры для повышения точности антропологических исследований и восстановления внешности людей по останкам костей черепа.

Стоматологический сканер позволяет быстро получить высокоточные модели зубов при помощи бесконтактного 3D-сканирования. Такое устройство значительно упрощает процесс сбора материалов для изготовления слепков по сравнению с тем, как это делали в советское время.

Ручной 3D-сканер Artec Space Spider используется для сканирования останков черепов в полевых условиях. С его помощью ученые получают точные модели костей, по которым затем выполняется реконструкция лица.

Например, благодаря Artec Space Spider непосредственно на месте раскопок были отсканированы более 60 черепов павших воинов Великой Отечественной войны для последующего опознания и реконструкции внешности.

Ручной 3D-сканер Artec Space Spider используется для сканирования останков черепов в полевых условиях. С его помощью ученые получают точные модели костей, по которым затем выполняется реконструкция лица.

Например, благодаря Artec Space Spider непосредственно на месте раскопок были отсканированы более 60 черепов павших воинов Великой Отечественной войны для последующего опознания и реконструкции внешности.

Процесс сканирования черепа с помощью Artec Space Spider.

Процесс сканирования черепа с помощью Artec Space Spider.

3D-сканер Artec Leo используют для получения моделей головы реальных людей. Время сканирования — всего 1 минута. Это позволяет собирать большие объемы данных для научного описания популяций.

3D-сканер Artec Leo используют для получения моделей головы реальных людей. Время сканирования — всего 1 минута. Это позволяет собирать большие объемы данных для научного описания популяций.

Применение 3D-сканеров позволило перенести все этапы реконструкции лица в виртуальную среду. Что не менее важно — сделать его бесконтактным, что помогает работать с самыми хрупкими образцами, не боясь их повредить.

Как работает цифровой метод

  1. На черепе отмечаются краниометрические точки для расстановки маркеров. Их набор соответствует определенному полу, возрасту и антропологическому типу.

  2. Моделируются вспомогательные схемы для реконструкции контуров носа и определения степени выступания глазного яблока.

  3. Моделируются жевательные, височные и ключично-сосцевидные мышцы — именно они во многом определяют общие контуры овала лица и форму шеи. Топография этих мышц имеет конкретную локализацию и места крепления к черепу — в отличие от мимических мышц и жировых мешков, которые имеют огромную вариативность и воспроизводятся только для “элегантности”.

  4. На основе всех этих данных создается общая сетка головы. Она является основой для реконструкции.

Применение 3D-сканеров позволило перенести все этапы реконструкции лица в виртуальную среду. Что не менее важно — сделать его бесконтактным, что помогает работать с самыми хрупкими образцами, не боясь их повредить.

Как работает цифровой метод

  1. На черепе отмечаются краниометрические точки для расстановки маркеров. Их набор соответствует определенному полу, возрасту и антропологическому типу.

  2. Моделируются вспомогательные схемы для реконструкции контуров носа и определения степени выступания глазного яблока.

  3. Моделируются жевательные, височные и ключично-сосцевидные мышцы — именно они во многом определяют общие контуры овала лица и форму шеи. Топография этих мышц имеет конкретную локализацию и места крепления к черепу — в отличие от мимических мышц и жировых мешков, которые имеют огромную вариативность и воспроизводятся только для “элегантности”.

  4. На основе всех этих данных создается общая сетка головы. Она является основой для реконструкции.

  1. Полученные компьютерные модели распечатывают на 3D-принтере для последующей работы. В Институте этнологии и антропологии РАН для этого используют FDM-принтер Raise 3D.
  1. Полученные компьютерные модели распечатывают на 3D-принтере для последующей работы. В Институте этнологии и антропологии РАН для этого используют FDM-принтер Raise 3D.

Пример: восстановление внешности мумий

3D-технологии позволяют осуществлять проекты, невозможные для выполнения традиционными методами. Например, сканеры и компьютерная томография помогли восстановить образы людей, чьи мумии хранятся в древнеегипетских саркофагах Пушкинского музея (совместный проект ИЭА РАН и НИЦ «Курчатовский институт»). Подобное междисциплинарное исследование древнеегипетских мумий проводилось впервые в России.

Пример: восстановление внешности мумий

3D-технологии позволяют осуществлять проекты, невозможные для выполнения традиционными методами. Например, сканеры и компьютерная томография помогли восстановить образы людей, чьи мумии хранятся в древнеегипетских саркофагах Пушкинского музея (совместный проект ИЭА РАН и НИЦ «Курчатовский институт»).

Подобное междисциплинарное исследование древнеегипетских мумий проводилось впервые в России.

Если вам необходимо подобрать 3D-сканер для решения задач вашей компании, позвоните по телефону +7 495 646-15-33 или оставьте заявку — инженеры Globatek помогут вам с выбором и ответят на все вопросы.

Если вам необходимо подобрать 3D-сканер для решения задач вашей компании, позвоните по телефону +7 495 646-15-33 или оставьте заявку — инженеры Globatek помогут вам с выбором и ответят на все вопросы.

Подпишитесь на нашу рассылку

Один раз в месяц мы будем присылать вам подборку свежих статей о профессиональных 3D‑принтерах и 3D‑сканерах

Я подтверждаю достоверность введенных мною сведений и даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствие c политикой конфиденциальности и пользовательским соглашением.

Скульптурная реконструкция женского лица

#9

5cb8cb00308d0e2e79257366-.jpg

Герасимов М. М.

Скульптурная реконструкция лица женщины

#10

Скульптурная реконструкция лица молодой женщины, жившей около пяти тысяч лет назад, выполнена антропологом Михаилом Герасимовым в 1950-х годах. Для этого он использовал методологию построения черт лица по черепу.

#2

54fda4ff5923e9a053cfc989.jpg

На фото экспонатов Шигирского клада изображен человеческий череп, вставной нож и дно сосуда эпохи энеолита.

Человеческий череп был обнаружен в конце XIX века золотопромышленниками на Втором Курьинском золотом прииске Шигирского торфяника в окрестностях Екатеринбурга. Молодая женщина, череп которой был найден, умерла в возрасте 20-25 лет. Историки считают, что она принадлежала к малой уральской расе — антропологическому типу между европеоидной и монголоидной расами. К ней относились северные народы ханты, манси, ненцы.

#12

Возраст черепа был определен лишь приблизительно и благодаря другой находке. Недалеко от места, где был найден череп, археологи обнаружили останки древнего человека. Тело лежало на спине, но ни головы, ни места, где она могла бы лежать, в могиле не нашли. Историки датируют захоронение эпохой энеолита, 4000-3000 лет до н.э. Эти два артефакта навели историков на мысль, что в эпоху энеолита на Урале существовал обычай хоронить тело и голову усопшего отдельно. Археологи считают, что тело молодой женщины осталось на берегу Шигирского палеоозера, существовавшего на месте современного торфяника.

#5

Автор произведения Михаил Герасимов родился в 1907 году в семье врача. С детства принимал участие в археологических раскопках. В тринадцать лет Михаил Герасимов работал в анатомическом театре, созданном при медицинском факультете Иркутского университета. Он регулярно посещал морг, пытаясь понять взаимосвязь между мягкими тканями лица и костями черепа. В восемнадцать лет будущий скульптор опубликовал свою первую работу на археологическую тему. Михаил Герасимов работал археологом в Краеведческом музее, но вскоре понял, что его призвание – скульптура.


М.М.Герасимов1950.jpg

Герасимов М.М. Источник: журнал «Смена», 1950.

#13

Михаил Герасимов изучал рельеф черт лица, кости и лица недавно умерших людей. Через некоторое время он представил публике свой новый метод реконструкции лица по черепу. Его приняли судмедэксперты и антропологи.

#14

Археологические исследования Шигирского торфяника начались 16 ноября 1879 г.когда впервые в Российской империи в торфяных пластах были обнаружены исторические артефакты. Территория, на которой располагались золотые прииски, принадлежала графу Алексею Стенбок-Фермору. Граф подарил музею Уральского общества любителей естествознания сорок различных находок. Они стали основой . Теперь у него три человеческих черепа. Тот, который Михаил Герасимов использовал для своей скульптурной реконструкции, сгорел в его лаборатории в Москве в 1960-е годы

#15

SRHM, E.F. Tamplon

Реконструкция лица деформированного черепа: наш опыт и интерпретации

ПОЛУЧИТЬ ПРИЛОЖЕНИЕ

Реконструкция лица деформированного черепа: наш опыт и интерпретации

ISSN: 2157-7145

Открытый доступ

Отправить рукопись arrow_forward arrow_forward


2 nd Международная конференция по судебным исследованиям и технологиям

07–09 октября 2013 г. Hampton Inn Tropicana, Лас-Вегас, Невада, США

Ivo Klepacek

Принятые рефераты : J Forensic Res

Abstract :

Существует множество методов реконструкции лица, используемых в антропологических науках, а также в реконструктивной хирургии. Посмертная реконструкция лица помогает составить образ внешности человека, где индивидуальные пропорции лица определяются скелетными ориентирами, положением глаз, размером носа и приблизительным размером и формой носа. рот. Трехмерная компьютерная томография высокого разрешения (приблизительный размер вокселя: 0,125×0,125×0,300 мм) признана инструментом для определить протяженность областей прикрепления лицевых мышц, а также костно-фиброзных костно-кожных связок. Считается, что современный метод реконструкции, основанный на исследованиях Нива в сочетании с традиционными методами Герасимова техники (в полном соответствии с пространственным расположением подкожной мышечно-апоневротической системы — SMAS) очень полезны для создать натуральный рельеф лица, даже если череп деформирован. На неровном рельефе травматически деформированного и асимметричного лицевого скелета детальная карта мышечной и вставки связок дали важный фон для оценки толщины слоя мягких тканей. В нашем отчете мы попытались создать оптимальный набор морфологических приемов, характерных для типа лица в наших исследованиях.

Биография :

Иво Клепачек MD получил докторскую степень. в 1993 году. Активно занимается проблемами развития сосудистого рисунка головы, костной рост и трехмерная перестройка мягких тканей лица. Будучи экспертом в области орофациальной анатомии и эмбриологии, он играл ведущую роль в курсы стоматологии и стоматологии, организованные Первым медицинским факультетом Карлова университета в Праге. Он работал также в качестве приглашенного ученого и наемным преподавателем системной и сравнительной анатомии и эмбриологии в Государственном университете Флориды (проект ECFMG) и провел четыре лет работал анатомом в Медицинском университете Кувейта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *