Копирование – это искусство: 3D-сканер на службе реставраторов и художников

Продолжаем знакомить вас с линейкой доступных портативных 3D-сканеров peel 3d от Creaform. Ранее мы уже представили общий обзор и тест-драйв этих устройств, а теперь посмотрим, как они работают в реальных условиях. В одном из проектов, о которых пойдет речь, сканер peel 3d помог восстановить произведение искусства, а в другом – создать его с нуля.

Воссоздать обветшавшую статую? Легко, когда есть peel 3d!

Centre de conservation du Québec – ведущий центр сохранения культурного наследия в провинции Квебек и настоящая золотая жила для искателей тайных сокровищ и артефактов. Специалист Creaform Франсуа Леклер как раз искал, где бы опробовать ручной сканер peel 3d, когда посетил центр и наткнулся на весьма интересный проект для 3D-сканирования. Речь идет о большой статуе Альфонсо Лигуори, которая сразу привлекала внимание.

Святой Альфонсо де Лигуори был католическим епископом, основателем движения редемптористов – конгрегации, которая руководила приходской церковью Святого Патрика в Квебеке с 1874 года. Статуя изображает святого, облаченного в одеяния епископа, с посохом в руках. Другой рукой Альфонсо будто благословляет кого-то. Статуя была изготовлена из древесной сердцевины и покрыта листами металла (меди, стали и... свинца!). Такая техника широко применялась в Квебеке в конце XIX века.

Несмотря на отчаянные попытки сохранить подобные произведения искусства, время не щадит их. Почему? Статуи обычно устанавливались на улице и подвергались климатическим воздействиям (а погода в Канаде бывает суровой). Дождь, снег и роса со временем просочились внутрь и разрушили деревянную основу.

Традиционная реставрация подобного объекта потребовала бы сотен часов работы и удаления металлического покрытия, что следовало бы делать особенно осторожно, учитывая возможное отравление свинцом. К сожалению, такая процедура – весьма дорогое удовольствие для приходских церквей, бюджет которых, как правило, весьма ограничен.

И здесь на помощь пришел профессиональный 3D-сканер, предлагающий совершенно новый подход к сканированию. Вместо восстановления оригинала было принято решение создать геометрически точную копию. Работа началась с 3D-сканирования статуи. Весь процесс занял всего несколько минут, а после очистки и обработки файла в программном обеспечении была создана точная модель, готовая к передаче на станок с ЧПУ.

peel 3d смог уловить мельчайшие детали, единственной проблемой было то, все повреждения отразились на скане.

Именно поэтому следующим этапом стала виртуальная реставрация. После экспорта данных в Sculptris и исправления всех недочетов была получена идеальная модель, максимально приближенная к оригиналу. Исправления вносятся почти так же легко, как в глиняную модель, но без каких-либо ограничений и с полным контролем над процессом (ну, по крайней мере, на глиняной модели нет кнопки «Отмена»!).

В результате мы получаем восхитительную, точную, качественную модель в высоком разрешении, готовую к изготовлению на станке. Вот итоговый результат:

Все файлы с примерами (этот в том числе) доступны на странице peel 3d в Sketchfab.

Проект подразумевает воссоздание этой бесценной статуи по технологиям XXI века – в виде точной копии из современных материалов, лучше приспособленных к окружающей среде. Благодаря использованию доступных материалов и современных технологий изготовление новой статуи обойдется дешевле реставрации оригинала. Также отдельно был оцифрован посох и создана его модель.

Другим преимуществом виртуальной модели служит возможность масштабирования. При необходимости церковь сможет напечатать на 3D-принтере миниатюрную модель статуи.

В Квебеке, да и по всему миру, находятся десятки таких статуй в похожем состоянии, и подобный подход мог бы оказаться весьма полезным. Используя 3D-сканер, приходские церкви и другие центры сохранения культурного наследия могут выставлять в качестве экспонатов точные копии объектов, одновременно с этим бережно храня оригиналы. И все это без баснословных затрат.

Дерево превращается... в необычный арт-объект

Еще один проект с участием Франсуа Леклера был связан с арт-проектом скульптора Рино Коте. Необходимо было отсканировать части старого ясеня, источенного изумрудной златкой, в общественном парке. Рино хотел превратить то, что осталось от этого некогда великолепного дерева, в произведение искусства. Он назвал свою работу «POP!». Идея была такая: прикрепить к нескольким местам ствола ярко-красные пузыри, чтобы показать, как жизнь, которая все еще теплится в дереве, просачивается наружу. Так засохшее дерево, по иронии, будет выглядеть более живым...

Скульптор хотел отсканировать определенные части дерева и использовать 3D-данные для проектирования деталей, которые затем можно будет напечатать на 3D-принтере и прикрепить непосредственно к стволу. Проект казался достаточно увлекательным.

С дерева была снята кора, а его ветви были обрублены, поэтому оно выглядело как телеграфный столб. Но только когда Леклер оказался перед ним, он осознал, насколько же оно высокое: ясень был настоящим гигантом! Сканирование нужных для проекта частей ствола было выполнено на строительных лесах на высоте семи метров над землей.

На небе не было ни облачка, стоял жаркий день, и требовалось организовать для 3D-сканера тень, чтобы он правильно работал. Для этого использовали лоскуты непрозрачной ткани. Условия освещения были просто ужасными, но сканер выполнил свою работу. Вот и ответ на вопрос «можно ли использовать peel 3d на улице?». Достаточно обычного удлинителя, к которому подключены ноутбук и сканер. Генератор или аккумулятор тоже бы отлично подошли.

Детали были спроектированы с помощью TINKERCAD (для создания шаров) и Geomagic (для выполнения булевых операций), и напечатаны из красного полилактида. Перед тем, как закрепить конструкции на дереве, они были обработаны и покрыты специальным лаком с защитой от ультрафиолета на случай суровых погодных условий, которыми иногда может похвастаться Канада.

Как и ожидалось, детали подошли идеально. Шедевр был завершен и установлен перед Центром культуры Жака Феррона в городе Лонгей. Вот как выглядит окончательный результат:

Узнайте больше о ручных 3D-сканерах peel 3d на официальном сайте peel-3d.ru.