PRUMYSL.CZ KONSTRUKTER.CZ 3D-TISK.CZ MATEMATIKA.CZ HLEDAME.CZ

Symbióza 3D tisku a prostorové digitalizace v umění

Moderní digitální technologie od společnosti MCAE Systems napomohly k archivaci a reprodukci jedinečného historického nálezu – figurky francouzského sokolníka nalezeného ve Vysokém Mýtě.

Figurka sokolníka byla nalezena skupinou archeologů z Muzea východních Čech v Hradci Králové. Detailně propracovaný devíticentimetrový sokolník, vyřezaný z dlouhé kosti, je datován podle různých analogií a nálezových okolností do první poloviny 14. století a s jistotou lze říci, že pochází z Francie.

Originál sošky sokolníka ze 14. století.

Originál sošky sokolníka ze 14. století.

Stojící sokolník má na pravé ruce posazeného ptáka a u nohou mu sedí pes. Na hlavě má čelenku a je oděn do zřaseného pláště a spodního roucha. Z dalších detailů patrných na oblečení lze usoudit, že měl být zobrazen oděv z drahé látky, který se pod vlivem západní módy nosil i u nás ve 14. století.

Originál figurky je do hloubky čtyř centimetrů dutý. Pravděpodobně se tedy jednalo o střenku nože, možná o rukojeť zrcátka. Dnes je figurka sokolníka uložena ve Východočeském muzeu v Pardubicích. V loňském roce se také stala oficiálním muzejním logem celoročních oslav založení Vysokého Mýta.

Tento jedinečný historický nález byl za pomocí 3D skenerů Atos Triple Scan a následně Atos Core zdigitalizován, získaná 3D digitální data byla zpracována v softwaru GOM Scan a dále upravena ve volné verzi softwaru GOM Inspect. Na závěr se za pomoci technologie PolyJet a 3D tiskárny Objet30 Pro zrodila replika francouzského sokolníka.

Získání digitálního 3D modelu figurky

Pro výrobu repliky bylo nejprve zapotřebí provést optickou 3D digitalizaci. Měření bylo realizováno skenerem Atos Core. V okolí figurky byly nalepeny referenční body, které při skenování napomohly k přesné orientaci skeneru v prostoru. Další krok spočíval v samotném naskenování předmětu za použití softwaru GOM Scan. Výsledkem skenování byl trojrozměrný virtuální objekt, 3D sken, který byl dále upraven ve volně dostupné verzi softwaru GOM Inspect. V tomto softwaru je možné provádět nejběžnější potřebné úpravy 3D modelu, jako je vyhlazení a redukce polygonální sítě, zalepování děr a v neposlední řadě ustavení.

Prostorová digitalizace nálezu 3D skenerem Atos Core.

Prostorová digitalizace nálezu 3D skenerem Atos Core.

Zařízení Atos Core je systém pro měření 3D souřadnic a byl speciálně navržený pro malé a středně velké objekty. Umožnil tak naskenovat malou figurku s komplexními detaily. Byl vyvinut experty na optickou metrologii v německé firmě GOM (Braunschweig) a i přes svou minimální velikost 20 × 6 × 20 cm spojuje nejmodernější technologii 3D skenování s inteligentním softwarem.

Záběr ze 3D skenování modrým světlem skeneru Atos.

Záběr ze 3D skenování modrým světlem skeneru Atos.

Atos Core je založen na osvědčené koncepci skenerů značky Atos. Je tak zajištěna jeho přizpůsobitelnost, vysoká kvalita a ekonomická dostupnost. Osvědčené technologie firmy GOM – stereo kamery, Triple Scan a Blue Light – napomáhají uživateli získat digitální podobu geometrie povrchu objektu. Po každém skenování software automaticky zarovná všechna měření a spočítá přesnou virtuální reprezentaci objektu ve 3D.

Získání fyzického 3D modelu

Replika francouzského sokolníka byla vytisknuta pomocí technologie PolyJet na 3D tiskárně Objet30 Pro. Technologie PolyJet je aditivní výrobní metoda umožňující 3D tisk přesných prototypů ze širokého spektra materiálů – průhledných i neprůhledných, od elastických až po rigidní. Technologie nabízí dva módy tisknutí. Přesnější mód s tloušťkou vrstvy 16 mikrometrů a rychlý mód, při kterém je tloušťka vrstvy 30 mikrometrů. Výhodou této technologie je, že umožňuje vytvářet komplexní geometrii s hladkými povrchy a tenkými stěnami.

Kopie sošky vytvořené na 3D tiskárně Objet30 Pro.

Kopie sošky vytvořené na 3D tiskárně Objet30 Pro.

Zvolená 3D tiskárna Objet30 Pro dokáže skloubit rozměrovou přesnost s vykreslením jemných detailů. Zařízení nabízí stavbu ze sedmi různých druhů materiálů. Umožňuje tisknout jak z čistého transparentního materiálu, tak z tepelně odolného materiálu či materiálu simulujícího polypropylen. Figurka sokolníka byla tištěna v tloušťce vrstvy 30 mikrometrů a po procesu jejího dostavění byl podpůrný materiál jednoduše a rychle odstraněn proudem vody.

Motto firmy MCAE Systems „Space to Space“ potvrzuje, že díky uvedeným současným metodám 3D skenování a 3D tisku lze dnes rychle získat 3D digitální model a následně ho zhmotnit v reálném světě. To vše s vysokou kvalitou a mimořádnou přesností.

Prezentace společnosti MCAE Systems, napsal Miloslav Drápela a kolektiv. V článku jsou použity obrazové materiály Regionálního muzea ve Vysokém Mýtě.

www.mcae.cz

Mohlo by vás také zajímat

Přidejte k článku svůj komentář

Komentář podléhá autorizaci ze strany redakce, proto se nezobrazí ihned po vložení. Vyhrazujeme si právo odstranit příspěvky, které jsou v rozporu s dobrými mravy nebo platnou legislativou. Slušnou a konstruktivní diskusi vítáme!