Реконструкция лица по черепу: как учёные восстанавливают облик древних людей

Первую научно обоснованную методику восстановления облика по останкам разработал советский учёный в 30-х годах прошлого века. Её до сих пор используют для опознания трупов и восстановления лиц исторических фигур по всему миру.

В закладки
Слушать
Слева - графическая реконструкция лица, сделанная по черепу, предположительно принадлежащему Нефертити. Справа - бюст Нефертити.

В 1939 г. в лесу Ленинградской области были найден скелет человека с ранениями в затылочной области. Для опознания трупа не было никаких признаков поэтому следователи передали череп Михаилу Герасимову — русскому археологу и антропологу, который занимался исследованиями в области реконструкции лица по черепу.

Михаил воспроизвел лицо 13-летнего мальчика, облачил его в кепку и пальто, сфотографировал с нескольких ракурсов и отдал полиции. Фотографии мальчика вложили в общую кучу фотографий детей в розыске и показали их жителям соседних деревень. Один из них моментально и безошибочно выбрал семь сделанных Герасимовым фотографий, узнав в них своего сына.

Михаил Герасимов и его реконструкция неандертальца

Несмотря на развитие других технологий, реконструкция лица по черепу сегодня остается единственным способом опознать труп в отсутствии других признаков. Кроме того, это единственный способ приблизиться к историческим персонажам и воссоздать их внешний облик.

Реконструкции лица бывают скульптурные и графические — последние воссоздаются с помощью компьютерного моделирования.

Метод скульптурной реконструкции Герасимова основан на том, что на каждом конкретном участке черепа толщина мягких тканей — кожи, мышц лица и т.д. — зависит от рельефа самого черепа. Более выпуклые части черепа как бы предназначены для того, чтобы «нести» на себе больше мягких тканей, а плоские части — наоборот.

Вариации толщины мягких тканей в зависимости от рельефа носо-лобной зоны. Слева толщина больше, что обусловлено выпирающими надбровьем

Процесс реконструкции лица напоминает пошив костюма у портного — лицо должно идеально сидеть на черепе, учитывая все его формы и размеры. Чтобы определить точные характеристики, исследователь замеряет от 40 до 80 параметров черепа: его габариты целиком, длину и толщину отдельных костей, степень «выпирания» тех или иных бугров, углы сочленения костей.

Метод Герасимова позволяет восстановить не только черты лица, но и гамму асимметрии, которая сохраняется и на уровне костей черепа. Без передачи гаммы асимметрии портретное сходство невозможно. 

Герасимов первым смог определить точные параметры мягких тканей, поскольку начал работать только со «свежими» трупами — через несколько часов после смерти. В отличие от предшественников, он избегал любой обработки для сохранения биоматериала, чтобы не деформировать лицо.

Чтобы определить точное распределение тканей по черепу он впервые использовал метод продольного разрезания замороженных голов, и замерял слои в каждом сечении. Благодаря его трудам, сегодня у криминалистов и археологов имеется много таблиц и формул, которые позволяют быстро определять нужные параметры.

Реконструкция обычно начинается с подготовки черепа — далеко не все они находятся в идеальном состоянии

Чтобы приступить к работе, от черепа отделяют все лишнее. Перед началом необходимо убедиться в его целостности и отсутствии аномалий. Нарушениями целостности считаются отверстия и сколы. В большинстве случаев череп можно реставрировать, заделав отверстия мастикой.

Отверстие от огнестрельного ранения — устранимый тип повреждения

Другое дело — аномалии, которые касаются формы черепа. Она, как мы помним, влияет на итоговый результат. Тонкость в том, что аномалии черепа могут развиваться и после смерти, поэтому если эксперт не может определить, когда именно возникла аномалия и с чем она связана — за работу лучше не браться.

Одна из наиболее легко идентифицируемых прижизненных аномалий - синдром дауна

Нередко в руки эксперта череп попадает без нижней челюсти. В этом случае детально восстановить нижнюю часть лица не выйдет. Чтобы восстановить нижнюю половину лица без оригинала нужен большой опыт и способность определить конституцию лица исходя только из верхней половины.

Возможно однажды недостающую челюсть можно будет напечатать на 3D-принтере, а может это уже используют в криминалистических лабораториях за рубежом. Сегодня для этого используются челюсти от других черепов: эксперт находит максимально подходящую и вставляет вместо отсутствующей для удобства.

Если с черепом все в порядке, по нему можно определить пол, возраст и расу.

Сразу стоит оговориться, что пол или возраст нельзя определить со 100%-ной точностью и по какому-то одному признаку. Эксперт оценивает сразу несколько параметров и делает наиболее вероятный вывод. Для определения пола исследуется лоб, надбровные дуги, нижняя челюсть, зубы и подбородок.

К примеру, мужская нижняя челюсть имеет более квадратную форму, а женская — более округлая. При этом конец нижней челюсти, ведущий к уху, у мужчин обычно прямой, а у женщин — под углом.

Профиль мужского черепа. Выделена линия челюсти с довольно четким углом. Стрелка указывает на часть около уха, которая продолжает общую линию.
У женского черепа линия челюсти сглаженная, а край около уха отклоняется в сторону.

Лобная кость и подбородок подчиняются похожему правилу. Мужской лоб и подбородок обычно имеют более резкие и «квадратные очертания», женские — более сглаженные и округлые. Как это отражается на лбу можно увидеть на иллюстрации ниже. Разницу довольно легко проверить на ощупь, если у вас под рукой есть партнер противоположного пола.

Мужской лоб
Женский лоб

По общему правилу мужской череп обычно имеет больше различных выпуклостей и и углов, а линии женского лица уплощены и сглажены. Хотя с возрастам и у тех, и у других могут наблюдаться обратные тенденции.

Основной материал для определения возраста — зубы и черепные швы.

Зубы — это один из самых «говорящих» материалов среди останков человека. Помимо возраста их используют для определения пола и расы — для этого учитывают соотношения размеров зубов. К примеру, у женщин обычно небольшие нижние клыки, а у представителей австралоидной расы могут встречаться четвертые моляры, тогда как у европейца может не быть и третьего. По зубам умершего можно определить и его привычки, как пищевые, так и специфические, вроде курения трубки.

Измерение максимальной ширины дуги клыка

Возраст можно определить по числу прорезавшихся молочных зубов для детей, по числу коренных зубов для тех, кто постарше, по расположению и стертости рельефа и эмали для тех, кто старше 20. Стирание зубов оценивается по 7-балльной шкале. Обычно к 60 годам зубы стираются на 6 баллов, к 30-40 — на 3-4 балла, а к 25 — на 2 балла. Эксперты смотрят также на расположение зубов и их общее состояние.

В дополнение к зубам на возраст могут указывать швы между костями черепа. Как известно, дети рождаются с еще не сросшимися костями — на стыках находятся неокостеневшие участки, называемые родничками. При родах они позволяют черепу сжаться для более легкого прохождения по родовым путям, а после родов не препятствуют опережающему росту мозга. К 1,5 годам роднички обычно закрываются, однако «зарастание» швов происходит на протяжении практически всей жизни.

Выраженность швов на черепе в зависимости от возраста

Не останавливаясь подробно на других свойствах черепа — их множество — можно заметить, что еще до момента восстановления лица, по черепу можно определить достаточное число характеристик, для формирования первоначальных версий его происхождения.

Для процесса восстановления они тоже имеют большое значение — знание половозрастных признаков и расовых признаков позволят добавить к реконструкции детали, нужные для опознания — цвет кожи, цвет и интенсивность волосяного покрова, расположение глазных яблок в глазницах, интенсивность морщин и т.д.

Когда череп полностью измерен и для каждой его точки определена толщина тканей, начинается основной этап реконструкции

Перед началом «ваяния» на черепе закрепляются столбики. Для этого выбирается от 15 до 50 основных точек, от которых потом будет продвигаться вся работа. Каждый столбик имеет длину, соответствующей толщине мягких тканей в этой точке. Таким образом, все внешние края столбиков находятся в плоскости будущего лица.

Выглядит как иглоукалывание. Все точки далеко не случайны и строго замеряются

Знания только толщины тканей недостаточно для восстановления. Скульптор должен знать и понимать анатомию лица, расположение и особенности лицевых мышц. Лицо наносится не одним сплошным слоем, а «помышечно».

Промежуточный этап
Окончание работы

Самое сложное — части лица, которые не опираются на кость. Воспроизвести ухо по черепу невозможно.

В отношении ушей известно только то, что в среднем длина уха приблизительно равна длине носа, а ширина уха примерно в два раза меньше длины. Оттопыренность уха коррелирует с выраженностью сосцевидного отростка, но это происходит не всегда.

Местоположение сосцевидного отростка на черепе - его легко можно нащупать у себя за ухом

В остальном же найти какие-то закономерности между ухом и черепом пока не удалось. Вероятно, что найти их не удастся — ушной рисунок настолько индивидуален, что пригоден даже для биометрических целей. По мнению китайских исследователей, ушная биометрия имеет большие перспективы для распознавания людей в общественных местах, особенно с учетом постоянства рисунка вне зависимости от возраста.

Точное восстановление носа сегодня уже не невозможно, но все еще остается сложной задачей. Основная проблема носа, как и уха, заключается в том, что большая часть мягких тканей не прилегает к костям черепа. Для построения носа сначала строятся опорные точки. К примеру, в точке пересечения линии, продолжающей носовую кость и линии, продолжающей подносовой шип находится кончик носа.

Кончик носа находится на пересечении проекций этих костей. Между ними - грушевидное отверстие. 

Ширина и форма носа в анфас во многом определяется шириной и формой грушевидного отверстия, тогда как форма носа в профиль зависит от рельефа и изогнутостей надпереносья. Кроме того, на форму могут влиять особенности верхней челюсти.

На изображении видно, что резкий изгиб надпереносья характерен для более выраженных носов. При невыразительном рельефе нос также не будет выступать в профиль.

Наряду с носом и ушами в списке ожидаешь увидеть щеки — как узнать их толщину, если они не лежат на костях черепа? В криминалистике для определения толщины щек используют другие методы. Как показали исследования, толщина щек зависит от общей полноты лица, а если точнее — от концентрации жира.

При этом воздействие жира на череп очень легко обнаружить: чем меньше концентрация жира, тем более гладким и глянцевым остается череп. При большой концентрации на черепе возникает неравномерный микрорельеф и кость становится шероховатой на ощупь. Чем больше концентрация, тем больше шероховатость микрорельефа.

Реконструкция лица Тамерлана - одна из самых известных работ Михаила Герасимова

Графические компьютерные реконструкции все еще крайне ограничены в возможностях

Несмотря на то, что программное обеспечение выполняет работу по реконструкции гораздо быстрее и с меньшими трудозатратами, такие реконструкции до сих пор крайне неточны, потому что ограничены стандартами разработанных программ.

При отсутствии стандартизированной методологии и алгоритмов, которые бы учитывали все нюансы, любые компьютерные реконструкции все еще подлежат серьезной ручной доработке.

Графическая реконструкция лица Тутанхамона, созданная при помощи специализированного ПО

Кроме прочего, для уточнения реконструкций криминалистам и антропологам все еще не хватает данных

Большая часть используемого сегодня материала для определения толщины мягких тканей — наработки Михаила Герасимова, а также основанные на них исследования, собранные более 50 лет назад. Массив данных с тех пор до сих пор не подвергался значительному расширению.

Скульптурная реконструкция мужчины и женщины, живших около 10 тыс. лет назад

Основная его проблема — нерепрезентативность. Представители европеоидной расы исследованы в большей степени, чем представители других рас. То же касается и отдельных этнических общностей: каждый исследователь как правило изучает тот ареал, который его окружает.

Кроме того, недостаточно представлены люди с различными заболеваниями, влекущими аномалии черепа, из-за чего реконструкции черепов с аномалиями чаще всего не имеют смысла.

В российской практике случаев использования практики для опознания трупов еще не так много — до 100 экспертиз ежегодно

Косвенные методы, основанные на методике Герасимова, используются чаще. В их числе выявление отдельных признаков (пол, возраст, раса) по свойствам черепа без построения полного портрета и портретная экспертиза (путем совмещения фотографий лица пропавшего и фотографий найденного черепа).

Другие примеры реконструкций исторических личностей

Николай Коперник
Данте Алигьери
Ярослав Мудрый
Служанка из средневекового Эдинбурга
Женщина, жившая приблизительно 3700 лет назад
Мальчик, живший в Крыму 35 тыс. лет назад и неандерталец
Нормотворческий шитпостинг в Новости
{ "author_name": "Сергей Куторжевский", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 29, "likes": 75, "favorites": 74, "is_advertisement": false, "subsite_label": "stories", "id": 193360, "is_wide": true, "is_ugc": true, "date": "Mon, 03 Aug 2020 14:13:53 +0300", "is_special": false }
Объявление на TJ
0
29 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
9

Не знал, что Борщёва Елена Сергеевна начала свой путь в КВН еще в Древнем Египте

Ответить
5

А почему в качестве эксперимента не дать на реконструкцию череп человека реальные фото которого существуют, чтобы посмотреть насколько это верный метод? Нигде не видел примеров. 

Ответить
4

Сходу так есть только такой пример, но это еще при жизни Герасимова и им же сделано. Сомневаюсь, что необходимость восстанавливать лицо людей, чья внешность и так известна возникает слишком часто)

Ответить
2

Сомневаюсь, что необходимость восстанавливать лица людей, чья внешность и так известна, возникает слишком часто)

• Сомнения в точности метода Герасимова существовали ещё некоторое время после его смерти (1970). Об этом и о самом методе узнал тогда из публикации в «Технике-молодёжи». Чтобы развеять сомнения и поставить точку, были проведены слепые реконструкции внешности людей, от которых остались фоточки. Они показали высокий уровень сходства.

• Позднее видел видосы о практическом криминалистическом применении метода Герасимова. Находили скелет, восстанавливали лицо, идентифицировали человека, находили его фоточки. Судя по видосам, сходство было очень высокое. Припоминаю, что что-то подобное показывали в сериале «Криминальная Россия» или подобном.

Ответить
0

И прическу по черепу, оказывается, можно восстановить...

Ответить
2

прическа конкретно здесь восстанавливалась со слов следователей. А у исторических личностей обычно используют иконографию, исторические источники либо просто имеющиеся данные о традиционных для эпохи и региона прическах

Ответить
0

По черепу живого человека с мышцами и кожей, конечно супер доказательство. 

Ну это нужно хотя бы для того, чтобы реально утвердить, что метод работает. К примеру если стану утверждать, что придумал прибор который по фотографии определяет о чём думал персонаж на фото в момент фотографирования и буду его тестировать только на умерших людях.

Ответить
2

На снимке слева фотография реконструкции, которая находится прямо на черепе - это было опознание трупа. На снимке справа - фото, с которым потом сопоставили реконструкцию.

Ответить
0

это нужно хотя бы для того, чтобы реально утвердить, что метод работает

Как и написал чуть 👆, окончательная точка в вопросе о достоверности метода Герасимова была поставлена не позднее начала 70-х. Слииишком много криминалистических реконструкций было проведено, чтобы продолжать сомневаться в этом.

Ответить

Израильский калькулятор

Сергей
0

Вообще-то возникает. В криминалистике. Сериал «Кости».

Ответить
0

Я не писал, что она не возникает) сама методика восстановления лиц в принципе не каждый день используется, а чтобы еще это был именно такой случай и данные были в открытом доступе, вероятно, совсем редкость

Ответить

Вредный супер_стар

Израильский
0

Благодаря этому сериалу узнал о существовании такой методики. Потом погуглил, узнал, что всё правда, проникся.

Ответить
1

Нигде не видел примеров.

Видел такие примеры в советских литературе (в том числе о СМЭ) и видосах. Позднее на глаза не попадало.

посмотреть, насколько это верный метод

Таких сомнений не было ещё в начале 70-х, когда узнал о методе Герасимова. Уж ооочень наглядный результат.

Ответить
0

Нигде не видел примеров.

Видел такие примеры в советских литературе (в том числе о СМЭ) и видосах. Позднее на глаза не попадало.

посмотреть, насколько это верный метод

Таких сомнений не было ещё в начале 70-х, когда узнал о методе Герасимова. Уж ооочень наглядный результат.

Ответить
–2

слева на Олесю Ивахнову похожа @Олег Ивахнов 

Ответить

Осенний утюг

Владимир
12

Давай я на всякий случай напомню, как выглядит жена (сорян не смог выбраь одно фото приложу два).
А теперь ты скажешь про какое из многочисленных пар фото размещенных в статье ты говоришь

Ответить
1

Красивая какая 😍

Ответить

Возрастной Артем

Осенний
0

Порвался

Ответить
–2

верхнее больше похоже

Ответить
3

Комментарий удален по просьбе пользователя

Ответить
0

а можно просто посмотреть видос

Ответить
6

Я, например, видосы вообще не могу воспринимать. Ну фоном только чье-то очень важное мнение послушать. А так, если что-то интересно - надо читать текст самому, причем желательно несколько разных одновременно и с кучей схем, по-другому не могу 

Ответить
0

А я читать не умею. Могу только слушать

Ответить

Уличный дым

1

Знакомств с девушками не было так давно, что Служанка из средневекового Эдинбурга выглядит нормас.

Ответить
1

тоже заметил)))

Ответить
0

Всегда умилял реконструированный барбершоп Ярика.

Ответить
0

> Отверстие от огнестрельного ранения — устранимый тип повреждения

-Тогда ладно. В атаку!

Ответить
Обсуждаемое
Кино и сериалы
Китайский кинопрокат обогнал североамериканский по сборам и стал крупнейшим в мире
Аналитики давно прогнозировали такой исход, но пандемия ускорила его наступление.
Новости
«После 23:00 есть вредно»: власти Петербурга запланировали запретить работу ресторанов и баров по ночам
Вице-губернатор посоветовал меньше танцевать и обниматься.
Новости
Правительство Свердловской области проверит местный пансионат после сообщения о принудительной стерилизации пациенток
Отказавшимся от операции якобы угрожали отправкой в психоневрологический интернат.
Популярное за три дня
Беларусь
Кондитерская в Гродно отказалась печь торт для ОМОНа. После этого местные жители скупили там всю продукцию
Так они поддержали решение кондитерской.
Новости
Археологи в Перу обнаружили 37-метровый геоглиф кошки на плато Наска. Ему больше 2 тысяч лет
Древнее изображение заметили во время работ по реконструкции смотровой площадки.
Животные
В Австралии лабрадор выломал дверь, застряв в проёме для собак. Пёс стал героем сети, но теперь его ждёт диета
Фотографии «пухлого мальчика», как его называет хозяйка, разошлись по интернету. Его ни в чём не винят, но похудеть всё же придётся.
null