Πανταζίδης Αλέξανδρος, Ταρχανίδης Νικόλαος Χρήστος, Βασιλούδη Βασιλική, Παπαναστασίου Αριάδνη, Τσούτσας Φίλιππος, Πασχαλίδης Αλέξανδρος, Μαραγκοζίδης Αναστάσιος, Ζαϊτίδη Φωτεινή, Ουζούνης Κωνσταντίνος, Γουδέλης Απόστολος
Μαθητές/τριες, 1ο Γενικό Λύκειο Ξάνθης
alexpan488@gmail.com, nicktarchanidis@gmail.com, vasiloudiv@gmail.com, papanastasiouariadni@gmail.com
Ιωαννίδης Ισίδωρος
Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ86, 1ο Γενικό Λύκειο Ξάνθης
Περίληψη
Αντικείμενα που βρίσκονται ως εκθέματα στο χώρο μουσείου, ψηφιοποιούνται σε 3 διαστάσεις μέσω φορητής συσκευής 3D scanner. Ακολουθεί επεξεργασία μέσω εξειδικευμένων εφαρμογών για την παραγωγή του μοντέλου σε 3 διαστάσεις (3D model). Επόμενο στάδιο είναι η ενσωμάτωση του παραγόμενου 3D μοντέλου στο οπτικό περιβάλλον του συστήματος οράσεως επαυξημένης πραγματικότητας. Κατάλληλα προγραμματιστικά εργαλεία αξιοποιούνται για τη ρεαλιστική αναπαράσταση. Τελικά, ο χρήστης μέσω ειδικών γυαλιών οράσεως βλέπει το αντικείμενο στην πλήρη του μορφή σε 3 διαστάσεις, στο χώρο που βρίσκεται, το διαχειρίζεται περιστρέφοντάς το με τα χέρια του σε ένα εικονικό αλλά και πραγματικό περιβάλλον (Augmented Reality) και βλέπει πληροφορίες για αυτό.
Λέξεις κλειδιά: μοντελοποίηση, επαυξημένη, πολιτισμός
Εισαγωγή
Η ομάδα συστάθηκε μετά από δημιουργικές ανησυχίες, αναζητήσεις και συζητήσεις που είχανε οι μαθητές/τριες σχετικά με μια ιδέα που προέκυψε για αξιοποίηση τεχνολογιών αιχμής για την προώθηση της τοπικής πολιτιστικής κληρονομιάς. Σε συνεργασία με τους καθηγητές και τον Διευθυντή του σχολείου αποφασίστηκε να προχωρήσει ο σχεδιασμός της ιδέας και να γίνει έρευνα σχετικά με τα γνωστικά πεδία που απαιτούνται, τις δεξιότητες, το χρόνο αλλά και τον εξοπλισμό και προϋπολογισμό του έργου. Αφού εξασφαλίστηκαν οι πόροι του έργου μέσω του Δήμου Ξάνθης αλλά και τα απαραίτητα πεδία συνεργασιών με το Λαογραφικό και Ιστορικό Μουσείο Ξάνθης, ακολούθησε η οργάνωση της υλοποίησης του έργου. Κατανεμήθηκαν εργασίες σε διάφορους τομείς και έτσι δημιουργήθηκαν οι ομάδες 3D σάρωσης, μοντελοποίησης, προγραμματισμού, παραγωγής, γραφιστικού σχεδιασμού, έρευνας πολιτιστικού περιεχομένου και καταγραφής-τεκμηρίωσης.
Ομάδα, μεθοδολογία, ρόλοι
Η ομάδα των μαθητών/τριών βασιζόμενοι στις γνώσεις, το ταλέντο και τις φρέσκιες ιδέες συναντήθηκαν δημιουργικά με σκοπό να αναπτύξουν ένα σύγχρονο έργο που συνδέει τις τεχνολογίες της νέας εποχής με τον πολιτισμό. Η ομάδα συγκροτήθηκε και λειτούργησε στα πλαίσια εκπαιδευτικού ομίλου με αντικείμενο «Εικονική και Επαυξημένη Πραγματικότητα». Ανατέθηκαν ρόλοι, αναπτύχθηκε χρονοδιάγραμμα εργασιών με επιμέρους tasks. Υπήρξε ενεργός εμπλοκή των μαθητών στη διαδικασία με διακριτούς αλλά ταυτόχρονα αλληλένδετους ρόλους. Καλλιεργήθηκαν οι αξίες και οι δεξιότητες της συνεργασίας, της διαλλακτικότητας και της διαπραγμάτευσης για την επίτευξη ενός κοινού στόχου. Συναντήσαμε δυσκολίες και προβλήματα που επιλύθηκαν με την ανάπτυξη ποικιλίας στρατηγικών αντιμετώπισης ζητημάτων που επινοήθηκαν από τα μέλη της ομάδας. Οι μαθητές κινητοποιήθηκαν ώστε να μάθουν να μοιράζονται γνώσεις και να καλλιεργήσουν την κριτική σκέψη καθώς και τον αναστοχασμό. Τελικά διευκολύνθηκε και η ανάδειξη των «κρυμμένων» δυνατοτήτων και δεξιοτήτων των μαθητών. Οι μαθητές της Β τάξης Λυκείου που συμμετείχαν στην ομάδα και οι ρόλοι τους ήταν οι Πανταζίδης Αλέξανδρος (3D Modeling), Ταρχανίδης Νικόλαος Χρήστος (Programming VR/AR environment), Τσούτσας Φίλιππος (Headset play), Πασχαλίδης Αλέξανδρος (Οργάνωση Διαχείριση εξοπλισμού), Μαραγκοζίδης Αναστάσιος (Τεκμηρίωση- Παρακολούθηση έργου), Ουζούνης Κωνσταντίνος (Προγραμματιστικά εργαλεία), Γουδέλης Απόστολος (Προγραμματισμός), Βασιλούδη Βασιλική (Πολιτιστική τεκμηρίωση- Δημόσιες σχέσεις), Παπαναστασίου Αριάδνη (Φωτογραφία-Γραφιστική-Design), Ζαϊτίδη Φωτεινή (Πολιτιστική τεκμηρίωση-Δημόσιες σχέσεις)
Η πρόκληση
Η πρόκληση ξεκινά από το γεγονός ότι οι νέοι και οι νέες σήμερα χρειάζονται μια διαφορετική και πιο μοντέρνα προσέγγιση στη γνωριμία τους με μουσειακά εκθέματα, στο πλαίσιο μιας επίσκεψης σε μουσείο ή στην περίπτωση που υπάρχουν περιορισμοί στη μετακίνηση. Σημαντικά εκθέματα που βρίσκονται σε χώρους που η απόσταση είναι απαγορευτικός παράγοντας, όπως για ανθρώπους που κατοικούν σε άλλες χώρες ή προβλήματα μετακίνησης ή κινητικά δεν επιτρέπουν την εμπειρία της επίσκεψης. Η ανάπτυξη της τεχνολογίας και οι ισχυρές δυνατότητες του διαδικτύου επιτρέπουν στη σημερινή εποχή τη δημιουργία εναλλακτικών προτάσεων για την επίσκεψη σε μουσεία. Πολλά μουσεία στον κόσμο προσφέρουν δυνατότητες ψηφιακής περιήγησης στους χώρους τους. Χρησιμοποιώντας κάμερες 360ο δημιουργούν την ψευδαίσθηση της περιήγησης στο χώρο σε περιβάλλον όμως 2 διαστάσεων (2D) για απεικόνιση σε οθόνη laptop, tablet κ.α. Το τελικό αποτέλεσμα είναι μια εμπειρία θέασης χώρου και εκθεμάτων στο γνώριμο περιβάλλον της 2D οθόνης με τη χρήση κλασικών συσκευών όπως ποντίκι, touchpad ή οθόνη αφής. Στη διαδικασία δεν συμμετέχει το σώμα του παρατηρητή, αφού αυτός βρίσκεται πιθανώς σε συνήθη στάση καθισμένος σε καρέκλα, ή πολυθρόνα ή σε όρθια στάση κρατώντας ένα tablet!
Η ιδέα – πρόταση – καινοτομία
Σε μια προσπάθεια εναλλακτικής και καινοτόμας προσέγγισης με τη χρήση τεχνολογιών αιχμής, η μαθητές πρότειναν τη «μεταφορά» των εκθεμάτων σε περιβάλλον εικονικής πραγματικότητας. Με την ιδέα αυτή ο άνθρωπος θα μπορεί να προβάλει το αντικείμενο σε έναν εικονικό χώρο ή να το «φέρει» στον δικό του χώρο αυξάνοντας κατακόρυφα τη βιωματική εμπειρία. Η εικονική ή η επαυξημένη πραγματικότητα υλοποιείται με τη χρήση ειδικών γυαλιών κεφαλής (headset) των οποίων τη λειτουργία και ο προγραμματισμός ήταν μια ισχυρή πρόκληση για τους μαθητές. Η καινοτόμα πρόταση αρχίζει να παίρνει υπόσταση μέσα από διαδικασία καταιγισμού ιδεών των μαθητών, αναδύοντας ταυτόχρονα τις δεξιότητες και τα ταλέντα τους. Φαντάζονται και καταθέτουν την ιδέα κορύφωσης της βιωματικής εμπειρίας του εικονικού επισκέπτη, με τη δυνατότητα να «πιάνει» και να μετακινεί το αντικείμενο ενώ ταυτόχρονα να ενημερώνεται με σχετικές πληροφορίες για αυτό.
Αποτελέσματα
Αρχικά, έγιναν σειρά από δοκιμαστικές σαρώσεις ξυλόγλυπτων αντικειμένων στο περιβάλλον του Εργαστηρίου Πληροφορικής του σχολείου, για τη ρύθμιση των παραμέτρων των συσκευών και την εξεύρεση του βέλτιστου συνδυασμού αυτών για την πιστή αναπαραγωγή του 3D πλέγματος (3D mesh) των μοντέλων. Αφού εντοπίστηκαν και επιλύθηκαν προβλήματα, καταλήξανε στις βέλτιστες ρυθμίσεις φωτισμού, ρυθμού και τρόπου της 3D σάρωσης, απόδοσης της υφής και των χρωμάτων, και ήταν έτοιμοι για την επαφή με τα πραγματικά εκθέματα!
Οι μαθητές επισκέφθηκαν το Λαογραφικό και Ιστορικό Μουσείο Ξάνθης, και αναπτύξανε την ιδέα τους. Παραχωρήθηκε χώρος και χρόνος να περιηγηθούνε στο μουσείο, και λαμβάνοντας υπόψη τη σημαντικότητα των εκθεμάτων, την παλαιότητα, τη σπανιότητα, αλλά και τις υφές, τη γεωμετρία, τα χρώματα, καταλήξανε στα εκθέματα προς μοντελοποίηση (Σχήμα 1).
Εικόνα 1. Βάζο 1911 πορσελάνη, Ραπτομηχανή 1890 χυτοσίδηρος, 3D σάρωση-μοντελοποίηση
Οι μαθητές/τριες ήρθαν σε επαφή με τη χρήση συσκευής σαρωτή 3 διαστάσεων για τη σάρωση αντικειμένων (Creality 3DScanner). Επίσης, χρησιμοποίησαν εφαρμογές ψηφιακής μοντελοποίησης με εξοπλισμό υψηλών προδιαγραφών στην επεξεργασία 3Dγραφικών (Blendersoftware). Τέλος, οι μαθήτριες/τές ήρθαν σε επαφή με τις τεχνολογίες του συστήματος όρασης επαυξημένης πραγματικότητας (MetaQuest 3), τη διαχείριση του χώρου και τον προγραμματισμό σε εξειδικευμένη πλατφόρμα ανάπτυξης 3Dαναπαραστάσεων (Unityplatform).
Τελικά, ο χρήστης βλέπει το αντικείμενο στην πλήρη του μορφή σε 3 διαστάσεις, στο χώρο που βρίσκεται ο ίδιος, το διαχειρίζεται περιστρέφοντάς το με τα χέρια του σε ένα εικονικό αλλά και πραγματικό περιβάλλον (Augmented Reality) και βλέπει πληροφορίες για αυτό (Σχήμα 2). Η εμπειρία συνοδεύεται από «χαλί» κλασσικής μουσικής που επιφορτίζει το χρήστη με το ανάλογο πλαίσιο συναισθημάτων.
ΕΙκόνα 2. Στιγμιότυπο από την καταγραφή της θέασης μέσω των γυαλιών VR/AR
Ο αντίκτυπος στην κοινότητα, σύνδεση επιστήμης με κοινωνική προσφορά
Ο σκοπός του έργου αφορά στην εξοικείωση με την τεχνολογία της επαυξημένης πραγματικότητας η οποία προτείνουμε να χρησιμοποιηθεί για την προώθηση της τοπικής πολιτιστικής κληρονομιάς. Η προτροπή «Μην αγγίζετε» δεν έχει πια ισχύ σε ένα εικονικό περιβάλλον και αντιστρέφεται προτείνοντας «Αγγίξτε, περιστρέψτε, περιεργαστείτε!»
Οι μαθητές περιηγήθηκαν στους χώρους του μουσείου, αλληλοεπίδρασαν μέσα από κοινές εμπειρίες, συνεργάστηκαν, συζήτησαν και έλαβαν αποφάσεις ως ομάδα. Αναζήτησαν την ιστορία των εκθεμάτων, πληροφορίες για τη χρήση τους, για τον τόπο αλλά και την χρονολογία κατασκευής τους. Μετέφεραν τις εμπειρίες και τη νέα γνώση σε όλη τη μαθητική κοινότητα μέσα από σχετική εκδήλωση, διεγείροντας το ενδιαφέρον των συμμαθητριών/των τους και προτρέποντάς τους για συμμετοχή σε εκπαιδευτικές δράσεις.
Οι υπεύθυνοι του Λαογραφικού και Ιστορικού Μουσείου Ξάνθης έλαβαν ερείσματα και ιδέες από τη νέα γενιά, για καινοτόμους τρόπους αξιοποίησης των νέων τεχνολογιών, ώστε οι αποστάσεις να μην είναι εμπόδιο στην επαφή με τον πολιτισμό οποιουδήποτε τόπου. Επίσης, αίρονται τα εμπόδια για ανθρώπους με προβλήματα μετακίνησης ή φυσικής παρουσίας σε χώρους μουσείων ώστε να έρθουν σε επαφή με εκθέματα μέσα από εικονική αλλά παράλληλα βιωματική και ρεαλιστική εμπειρία!
Συμπεράσματα, μέλλον
Η συγκεκριμένη ιδέα θα μπορούσε να αναπτυχθεί και να εξελιχθεί «μεταφέροντας» στο εικονικό περιβάλλον, εκτός από τα εκθέματα, το σύνολο των χώρων ενός μουσείου, ώστε ο επισκέπτης να αποκτά μια πλήρη εμπειρία επίσκεψης, περπατώντας μέσα στους χώρους και κινούμενος μέσα σε αυτούς.
Η τεχνολογία των ειδικών γυαλιών κεφαλής (headset) εξελίσσεται διαρκώς, με νέες δυνατότητες, μείωση του όγκου, του βάρους και επανασχεδιασμού της δομής και εμφάνισής των. Θα μπορούν να αναπτυχθούν συνεργασίες μουσείων ώστε ο επισκέπτης ενός τοπικού μουσείου να έχει τη δυνατότητα μέσα σε έναν ειδικά διαμορφωμένο χώρο, με το κατάλληλο headset να επιλέγει άλλα μουσεία τα οποία θα ήθελε να επισκεφθεί!
Ευχαριστίες
Ο εξοπλισμός του έργου αποκτήθηκε με την ευγενική χορηγία του Δήμου Ξάνθης. Ευχαριστούμε θερμά το Ιστορικό και Λαογραφικό Μουσείο Ξάνθης για το χρόνο, το χώρο που μας παραχώρησε καθώς και τη δυνατότητα που μας έδωσε για την επεξεργασία των σημαντικών εκθεμάτων.
Βιβλιογραφία
Branchus Creations (23/01/2024), Creality CR-Scan Ferret Pro 3D Scanner, Διαθέσιμο online: ">προσπελάστηκε 20/6/2025
DraftId (3/10/2024), Creality CR Studio 2.0 Masterclass | How to 3D scan using Creality CR Scan Lizard, Διαθέσιμο online: "> προσπελάστηκε 20/6/2025
Dartside Scenics (29/6/2024), 3D scanning with the Creality CR-Scan Otter, Διαθέσιμο online:
Blender Guru (25/7/2024), Beginner Blender Tutorial – Full Course, Διαθέσιμο online:
Brad’s Art School (20/2/2025), The World’s Easiest Blender Tutorial for Beginners, Διαθέσιμο online:
Unity Technologies (2025), Getting started with Unity, Official website, Διαθέσιμο online: https://unity.com/learn/get-started προσπελάστηκε 20/6/2025 Unity Technologies (2025), Create with VR for Educators, Official website, Διαθέσιμο online: https://learn.unity.com/educators προσπελάστηκε 20/6/2025 Unity Technologies (2025), Unity Documentation, Unity 6.1 User Manual, Official website, Διαθέσιμο online: https://docs.unity3d.com/6000.1/Documentation/Manual/UnityManual.html προσπελάστηκε 20/6/2025 JD Dev (9/1/2025), Unity 6 – Complete Beginners Tutorial, Διαθέσιμο online:
Meta (2025), Getting started with Meta Quest 3, Official website, Διαθέσιμο online: https://www.meta.com/help/quest/1994971530885728/?srsltid=AfmBOopnDdGLZ2KjhQTpyW2eRvUK4dbc0RUbp2FJ_qAJu8vQLDFwEeR5 προσπελάστηκε 20/6/2025 Immersive insiders (16-7-2024), VR Basics: Grabbing Objects | Meta SDK, Διαθέσιμο online:
Lucid Worlds (17/11/2024), How to make a Mixed Reality app for the Quest 3, Διαθέσιμο online:
ManifestXR (15-3-2024), Bringing 3d Files To Apple Vision Pro And Meta Quest 3, Διαθέσιμο online:
