• 分類：應用項目
• 發佈時間：2023-03-16 11:50
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【概要描述】用3D印表機造型博物館的展示物和文化財產的搭配正式開始了。除了陶器和雕刻等物品以外，用3D掃描器也不會拆除或損傷建築物及其裝飾，能夠數據化並用業務用3D印表機列印，這為文物的保存和展示打開了很大的可能性。不僅是細小的形狀，連色彩都能正確再現的全彩色3D印表機的功能提高，可以在低成本短交貨期內採購展示品。作為尖端事例，我想介紹秩父神社的事例。

 

秩父神社的“連接之龍”

 

在秩父三社之一的秩父神社（埼玉縣秩父市），創建2100年慶祝事業的正殿的改建事業（主要是重新粉刷雕刻）從2018年開始花費了約5年的時間大規模進行。秩父神社掛著由親手製作日光東照宮的《睡貓》的江戶時代雕刻工匠左甚五郎創作的名為《連接之龍》的雕刻作品。



色彩鮮豔的“津奈木之龍”是位於神社中央的三維雕塑。 由於它被展示在神社建築中，因此會因風雨和陽光而褪色，因此需要定期修復。 在進行此類修復工作時，通常會同時製作展覽模型，但製作雕塑家作品的模型並非易事。

過去，專門從事模型製作的現代工匠通常手工製作複製品，但這次我們使用可以處理可以管理顏色的OBJ式數據的3D掃描器詳細掃描了形狀和顏色。 經過數據校正後，使用Mimaki的全彩3D印表機直接對模型進行了建模。

 

通過3D掃描，將大師級工匠的作品轉換為彩色數據

 

我詢問了實際進行掃描的原製作所的小山貴廣先生。

 

“有各種各樣的緣分，裝飾神殿的‘連接之龍’進行了3D掃描，進行了數據化的搭配。這是一種史無前例的製造方法，只使用數字3D數據創建忠實的1/5複製副本。高精度全彩色3D掃描技術和高精度全彩色業務用3D印表機的造型復原並供奉江戶名工的技能，將文化財產作為數據永遠傳達給後世的重要資料“

 

3D掃描實際上是怎麼進行的呢？

 

“因為‘連接之龍’已經修復完畢，設置在神殿裏，所以和設置的牆面進行了掃描。使用可攜式掃描器，靠近設置牆面進行掃描。‘連接之龍’是立體的雕刻作品。不僅是從前面，從背面和上面也需要正確測量細節的形狀。因為不接近30釐米左右就不能取得正確的形狀，所以用腳手架往上爬，在3D掃描器上連接相機用的一只腳，進行了測定“

 

將設置在神殿中的“連接之龍”進行3D掃描（提供：原製作所）

 

為了正確測量形狀，使用可攜式3D掃描器花了半天時間拍攝，另外用照相機類型的掃描器花了幾個小時測量色彩資訊。為了能夠將該數據作為3D模型處理，進行了1周左右的修正。結果得到的3D模型數據在這裏。

在3D模型中，鱗和鬍鬚等細節都與色彩一起再現了正確的形狀。另外，可知除了形狀以外，用3D模型記錄了鮮豔的彩色。

“最近的全彩3D印表機色彩再現性非常高，只需全彩造型，就可以製作出完成度非常高的造型物，因此不僅要再現形狀，色彩也要三維建模，用全彩3D印表機造型，不需要專業的塗裝專業工匠作業。”（小山）

 



用全彩3D印表機“系留龍”建模的五分之一模型

 

掌上型3D掃描器可能很難再現準確的形狀，具體取決於拍攝圖像的人。 此外，根據測量時的環境，可能無法準確測量顏色。 要對像“系留龍”這樣有價值的文化資產進行準確成像，一定是一項艱巨的任務，它站在一個不穩定的梯子上，長超過5米。

“考慮到安全，測量一條超過5米長的'系留龍'並非易事，但我們有在Hiace上裝載設備的經驗，以及高度機密的新產品和原型的現場掃描經驗，因此我們能夠毫無問題地處理它。 測量了半天後，我的手臂感到疲倦，我開始顫抖。小山先生幽默地回答道。

 

帶有可以精確列印的3D印表機的3D模型

 

“使用OBJ數據掃描準確的顏色也需要專業知識，我們根據掃描器的特性以多種方式進行成像和校正。 此外，如果沒有專業的3D印表機可以實際對準備好的3D模型進行建模，就不可能使用數據準備模型。

這一次，我們正在製作一個相當精細的模型，但我也很好奇使用了什麼樣的3D印表機來建模它。 據小山先生介紹，建模是由Mimaki使用內部開發的全彩專業3D印表機完成的。

Mimaki的專業3D印表機使用水溶性支撐材料，我們能夠再現非常精緻的形狀，因為支撐材料可以像挖雕刻物體一樣去除，同時將其溶解在水中，“Koyama說。

Mimaki的專業3D印表機也被引入史密森尼學會的展品建模，並因其全彩建模而獲得全球讚譽。 “系留龍”等文化財產的展示模型也需要再現自然色彩。 過去，需要成型工藝和塗裝工藝，每個工序都需要專門的工匠手工處理。 當然，高度專業化的工匠的工作需要幾天和金錢。 如果工匠不在，就會排起等待隊伍。 通過基於3D掃描準備3D模型並使用專業3D印表機對其進行建模，這種情況即將發生巨大變化。

 

文化遺產也用3D模型收錄，用3D印表機列印的時代

 

幾年前，關於山寺中安裝的佛像被盜以及幾年前製作供拜3D印表機使用的佛像的努力的討論很多，但似乎3D掃描器和專業3D印表機有很大的空間為文化財產的保護和記錄做出貢獻。 通過記錄過去由大師級工匠創作的雕塑和三維雕塑，使用可以將作品形狀數位化的3D掃描器，並使用3D印表機對其進行建模以供專業使用，現在可以廉價快速地為展覽準備更準確的模型。

 

據業內人士介紹，全彩專業3D列印可以顯著降低塗裝過程的成本，這對於預算有限的文化財產保護和展覽人員來說是一個令人鼓舞的趨勢。 另一方面，對專門從事繪畫的專業公司也是一個重大威脅。 您能否利用您的專業技能以及背後的經驗和專業知識來創造增長機會？ 這就是未來光明與黑暗將大大分裂的地方。

 

原文來自網路