[The University Museum]

レプリカ


レプリカを作る過程は4つの過程からなる。 まずオリジナルの立体データを取る立体スキャンが行われる。 オリジナルの表面は細かい点の集合と仮定して、その点の座標を取っていく。 点の取り方をどんどん細かくしていけばデータは よりオリジナルを表現していることになる。 このような立体データを取る機械は色々な種類が考えられるが 総合研究博物館にあるものは、オリジナルの表面に当てた レーザー光線の反射をとらえて反射位置の座標を測定する機械である。 得られた座標の数はオリジナルの形にもよるが、1000点、1万点にのぼる。 このデータはコンピュータのハードディスクの中に保存される。

[3次元スキャナを使って壷の形をデジタルデータに変換する画像]
3次元スキャナを使って壷の形をデジタルデータに変換する

総合研究博物館情報メディア研究室

立体スキャンで得られたデータは、しばしば不良部分がある。 例えば複雑な形は影になる部分が生じ、レーザー光線が届かず、 穴の開いたデータとなる。 このような場合、色々な方向から立体スキャンを行い、データを得る。 色々な方向からのデータを合成して1つのデータにしたり、 光の反射の加減で発生したゴミデータを取り除いたりする 補正の段階が次の過程である。 この段階では、ハードディスクにためられたデータを、 コンピュータ画面に表示して人間の目で確かめながら作業を進めていく。 勘とノウハウの必要な過程である。

立体データから立体物を作り上げる装置を造形装置と呼ぶ。 造形装置の仕組みには色々なものがある。 例えば、 コンピュータ制御されたドリルで自動的に木を削り立体を作る方法や、 強いレーザー光線を当てると固まる光硬化性という 性質を持った液体樹脂を使い、立体データにしたがって レーザー光線を発生させ樹脂を固める光造形装置がある。 本展では、光造形装置を用いて立体データを作った。 光造形装置は、中に空洞がある等の複雑な形を作ることが出来るので 壷などのレプリカを作るのに有用である。

[光造形装置の外観の画像]
光造形装置の外観

コンピュータの中の3次元の形をモノの形にする装置

[光造形装置の外観の画像]
光造形装置の外観

[光造形装置の内部の画像]
光造形装置の内部

[光造形装置の内部の画像]
光造形装置の内部

レーザ光によって硬化する樹脂を使ってデジタルデータを形にして行く機械
(提供:NTTデータ通信株式会社)

出来上がった立体はやや透明な樹脂の色をしている。 従って、重さも色も実物とは異なる。 実物の色や重さを実現するためには、重りを入れたり塗装をする。 もし、触れたときに音が出るなどの工夫をするためには、 タッチセンサーやマイクロチップが入れられる。 これが終了してレプリカは完成する。

[オリジナルとレプリカの画像]
オリジナルとレプリカ

立体データをスキャンするために数時間を要し、補正には1日くらいかかる。 また、立体を造形装置で作るのに1日必要である。 その後塗装などの処理に、数日程度かかる。

(森 洋久)


[編者注] この展示内容に関する最新情報や関連資料等は、随時、 東京大学総合研究博物館のインターネットサーバ上の以下のアドレスで 公開、提供していきます。

http://www.um.u-tokyo.ac.jp/DM_CD/DM_TECH/REPLICA/HOME.HTM


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