Dans le sens horaire à partir de la gauche :doctorant Yijun Liao, Le professeur adjoint Richard Wood et l'étudiant de premier cycle Dylan Downes utilisent un trépied pour soulever une unité d'émission laser qui a aidé l'équipe à cartographier l'intérieur de Robber's Cave. Crédit :Craig Chandler | Communication universitaire
Alors que des morceaux de l'histoire de Robber's Cave se fondent dans le folklore, les milliers de gravures qui envahissent ses murs de grès du Dakota comme des graffitis se désintègrent également, imperceptiblement mais inévitablement, en dunes miniatures à la base des murs.
Ces murs peuvent parler, faisant écho à plus d'un siècle de visites de ceux qui ont gravé des noms, des symboles et des visages avec le doigt, un bâton ou un couteau, mais certaines des voix lointaines se rapprochent des chuchotements.
Un projet unique en son genre financé par History Nebraska et coordonné par Richard Wood de l'Université du Nebraska-Lincoln préserve ces voix en cartographiant numériquement chaque millimètre des 5, Plus de 000 pieds carrés, gravures et tout.
Wood et plusieurs étudiants du Nebraska ont produit un rendu 3D de Robber's Cave en utilisant la détection et la télémétrie de la lumière, ou lidar, qui tire des faisceaux laser dans le proche infrarouge sur une surface, mesure le temps dont ils ont besoin pour réfléchir et revenir de cette surface, calcule ensuite la distance jusqu'à un point donné.
En répétant le processus à 92 endroits dans la grotte pour générer un nuage de points en 3D (3,1 milliards d'entre eux), l'équipe de Wood a réussi à capturer chaque contour du terrain accidenté de la grotte, tunnels de branchement et architecture multi-niveaux.
"Il s'agit de la plus grande collecte de données que mon groupe de recherche ait jamais réalisée, " a déclaré le professeur adjoint de génie civil et environnemental, dont l'équipe a utilisé deux scanners portables pour cartographier la grotte pendant environ 30 heures en septembre.
Une perspective isométrique sur le rendu de Robber's Cave créé par Richard Wood du Nebraska et son équipe. Le tunnel gris à gauche abrite des chauves-souris, inhibant l'utilisation de la lumière blanche et empêchant l'équipe de capturer la couleur du tunnel. Crédit :Richard Wood
Certains aspects et domaines se sont avérés particulièrement délicats, dit Bois. Obtenir des moyennes représentatives des largeurs des tunnels impliquait de les découper numériquement en sections plus cylindriques qui pouvaient être mesurées de manière plus objective. Cartographie de deux puits verticaux, dont l'un agit comme un puits de facto, nécessitait un trépied spécialisé qui réduisait les angles autrement extrêmes auxquels le scanner tirait ses faisceaux. Scanner une chambre qui abrite des chauves-souris signifiait lutter contre des écrans de protection et des lumières rouges tamisées conçues pour accueillir ses résidents nocturnes.
"C'était en fait un défi amusant, " dit Bois, qui a reçu beaucoup d'aide de la doctorante Yijun Liao, l'étudiant de premier cycle Dylan Downes et le chercheur postdoctoral M. Ebrahim Mohammadi.
Le rendu 3D résultant aidera History Nebraska à plaider en faveur de l'ajout de Robber's Cave au registre national des lieux historiques, dit David Calease, qui aide à coordonner ces efforts pour l'agence d'État. A la connaissance de Calease, l'application Robber's Cave est la première à inclure un rendu numérique détaillé parmi ses documents de candidature.
« Dans la plupart des candidatures, son, 'Nous allons photographier ceci, ça et l'autre, '", a déclaré Calease. "Mais avec un endroit comme celui-ci, c'est très difficile. Vous pouvez prendre une photo, mais c'est vraiment difficile d'en tirer cette sensation et cette compréhension. C'est un endroit tellement unique que nous devions faire quelque chose de différent pour vraiment le capturer."
Une section en spirale de Robber's Cave qui met en valeur la capacité du lidar à capturer et à rendre les nombreuses gravures du monument local. Crédit :Richard Wood
La numérisation représente également un effort plus général pour préserver numériquement l'état actuel de la grotte au milieu des ravages subtils de l'humidité, température et temps. Lorsque l'humidité augmente, l'humidité peut se frayer un chemin entre les couches de grès, avec même de légères fluctuations de température entraînant l'expansion et la contraction. Heures supplémentaires, ce soulèvement affaiblit finalement les liens entre les couches et prépare le grès à s'écailler.
"Quand il sèche et rétrécit, la surface des murs devient cassante, " dit John Rissetto, un archéologue de préservation avec History Nebraska. "Donc, s'il y a des gens là-bas ne faisant que passer, le tremblement du sol causera suffisamment de friction pour le faire sauter.
"Alors que (cela) continue, cela va diminuer la profondeur des gravures au point qu'elles ne seront plus visibles."
Ces gravures et autres marques aident à raconter l'histoire de la grotte, qui a commencé comme une formation naturelle mais peu profonde qui a été agrandie en une caverne de stockage en 1869 par les propriétaires de la première entreprise de brassage du Nebraska, Brasserie des pionniers. Non confirmé, des rapports souvent douteux se vantent de visiteurs historiques :un Jesse James blessé, des esclaves s'échappant vers la liberté via le chemin de fer clandestin, Chuck Norris.
Une partie du rendu de l'équipe vu de côté. Crédit :Richard Wood
Mais l'ancien propriétaire Ed Scarborough Jr. a traité l'un des tunnels de la grotte comme un stand de tir dans les années 1970, expliquant les impacts de balles qui parsèment ses murs. Fraternités, sororités, groupes religieux, des sociétés littéraires et d'autres organisations organisaient des cérémonies d'initiation dans la grotte. Des groupes y ont joué. Les gens y faisaient la fête et jouaient au craps. Et beaucoup ont laissé des preuves sous forme de noms, Lettres grecques, cœurs, signes de paix ou autres symboles non imprimables.
"Beaucoup de gens à qui nous avons parlé à Lincoln ont dit, 'Oh, Oui, J'avais l'habitude de traîner là-bas quand j'étais plus jeune, ' ou, 'Je me souviens avoir rendu visite à des amis à moi, '" Rissetto a dit de la grotte, qui reste ouvert aux visites. "Cela fait partie de l'histoire de Lincoln parmi une génération spécifique."
Le grand nombre de gravures griffonnées sur les murs peut presque submerger les yeux, ce qui, selon Rissetto, devrait rendre le rendu numérique de Robber's Cave particulièrement précieux pour ceux qui cherchent à découvrir davantage son histoire.
"La difficulté, c'est qu'il y en a tellement, il est difficile de se concentrer sur les individus, parce que votre cerveau passe constamment au suivant, " dit-il. " En fin de compte, nous aimerions avoir des anthropologues culturels, historiens, les généalogistes puissent analyser individuellement chaque gravure afin de rechercher les noms des personnes qui s'y trouvaient. Parce que Willa Cather était censée être là. John Neihardt était censé être là. Toute personne célèbre ayant vécu au Nebraska aurait visité la grotte à un moment ou à un autre. La question est :l'ont-ils fait ? Et y ont-ils laissé leur nom ?"
Un visage gravé dans le grès du Dakota de Robber's Cave. Crédit :Craig Chandler | Communication universitaire
Rendre le rendu 3D accessible au public en ligne, comme l'équipe espère finalement le faire, pourrait également aider à attirer le tourisme sur le site lorsque vous visitez Lincoln pour un match de football Husker ou que vous séjournez chez des parents pendant les vacances, dit Rissetto.
"C'est de la même manière que la Statue de la Liberté et la Tour Eiffel sont aussi en 3D sur le web, et les gens vont toujours à ceux-là tout le temps, " Il a dit. " C'est juste une autre façon intéressante d'inciter les gens à trouver ces endroits et à les visiter. Cela fait partie d'un supplément, mais ce n'est pas un substitut."
En attendant, l'équipe met la touche finale à l'application du registre national et s'attend à ce que le National Park Service rende son verdict d'ici la mi-mars.
Quel que soit le verdict, Rissetto et Calease ont déclaré qu'History Nebraska espère continuer à collaborer avec l'équipe de Wood sur de futures applications et d'autres projets. Rissetto a cité Chimney Rock comme une autre signature du Nebraska qui, supporter le poids constant des éléments, pourraient bénéficier de la préservation numérique d'un scan lidar.
Bien qu'il ne soit plus permis de creuser dans les murs de Robber's Cave, des milliers de visiteurs ont laissé leur empreinte. Crédit :Craig Chandler | Communication universitaire
Et le groupe a déclaré qu'il prévoyait un avenir dans lequel les rendus basés sur le lidar deviendraient des composants communs des nominations au Registre national et de la documentation historique plus largement.
"Le National Park Service va obtenir une copie de toutes les données brutes afin qu'ils les aient pour leurs dossiers, parce que c'est ce que nous essayons d'établir, " a déclaré Rissetto. "Nous essayons d'établir une base de référence pour la façon dont nous procédons à l'avenir. Et si nous pouvons obtenir un modèle 3D de chaque propriété du Registre national, ce serait le but.
"Parce qu'en fin de compte, À mon avis, c'est (à propos) essayer de rendre l'histoire pertinente, et c'est le moyen le plus simple pour nous de le faire. Nous le recréons pour que les gens puissent le voir et en faire l'expérience."