3D-сканер Artec Spider помог восстановить бронзовый шедевр 14 века в Италии

04/06/2020

Автор: Мэттью МакМиллион

Когда в 1336 году итальянский ювелир, скульптор и архитектор Андреа Пизано заканчивал работу над массивными бронзовыми воротами для баптистерия собора Санта-Мария-дель-Фьоре во Флоренции, оставалось еще двенадцать лет до того момента, как в Италию придет чума и начнет свое разрушительное шествие по всей Европе. После этого населению города потребуется еще 500 лет, чтобы оправиться от последствий черной смерти. Однако до этих страшных событий в жизни простых горожан, художников и торговцев было многое, чему можно было радоваться и удивляться.

Бронзовые ворота Андреа Пизано и процесс оцифровки 3D-сканером Artec Spider

Крещение поэта Данте Алигьери и других известных деятелей эпохи Возрождения происходило именно в баптистерии собора Санта-Мария-дель-Фьоре, который, если верить историкам, был впервые построен еще в конце четвертого или начале пятого века нашей эры. Однако только в 1329 году влиятельная и авторитетная гильдия торговцев тканями, которая отвечала за обслуживание баптистерия, решила заменить старые деревянные ворота на бронзовые.

Высокой чести изготовить первые ворота для баптистерия собора был удостоен Андреа Пизано. Изначально их установили на восточной стороне здания, а позже перенесли на южный вход.

Интерьер и экстерьер флорентийского баптистерия

Когда Пизано наконец торжественно представил массивные, отлитые из бронзы ворота, они быстро стали главной гордостью Флоренции. На 28 панелях с изящным барельефом и витиеватыми узорами, были запечатлены 20 сцен из жизни Иоанна Крестителя, которые поражали воображение как местных жителей, так и паломников.

Однако за 680 лет эти массивные 8-тонные двери значительно обветшали из-за воздействия осадков и загрязнений. Кроме того, за сотни лет на их поверхности скопились отложения солей, которые медленно разъедали бронзу и разрушали произведение искусства.

В рамках проекта по сохранению культурного наследия, организованного музеем Опера-дель-Дуомо, было решено заменить созданные архитектором Пизано ворота их точными копиями. Ранее были отреставрированы восточные и северные ворота баптистерия, теперь настала очередь шедевров Пизано.

Для реализации амбициозного проекта музей обратился к ведущей флорентийской арт-студии Frilli Gallery, которая известна в Италии и по всему миру своими высочайшими стандартами работы. С самого начала и до конца Frilli Gallery педантично координировали работу десятков мастеров.

Реставрация началась еще в 2016 году и заняла целых 3 года. В распоряжении архитекторов были гипсовые слепки восточных и западных ворот, что позволило изготовить их дубликаты, однако у южных дверей авторства Пизано таких слепков не было. Учитывая всю сложность геометрии поверхности, а также необходимость воссоздать барельеф максимально точно, реставраторы решили использовать 3D-сканирование.

После тщательного изучения компаний, которые способны реализовать такой важный проект по сохранению культурного наследия, команда архитекторов обратилась к опытным специалистам Prototek из итальянского города Валенсии, которые занимаются 3D-сканированием и печатью. У этой фирмы обширный опыт в сфере оцифровки, 3D-дизайна, графики и моделирования, поэтому команда специалистов сразу же согласились помочь.

Рассказывает управляющий директор Prototek Андреа Барчи: «Нам выпала честь принять участие в этом многоэтапном проекте, который имеет огромное значение для жителей Флоренции и всей Италии. Результаты видны каждому, кто проходит мимо новых ворот. Они являются доказательством высокого качества нашей работы — и мы гарантируем его всем своим клиентам, с какой бы задачей они к нам ни обратились».

После бережного демонтажа двух массивных дверей (их высота 4,94 метра, ширина 2,95 метра, а вес около 8 тонн) с южного входа в баптистерий за работу взялись высококлассные реставраторы: они очень аккуратно устранили повреждения и удалили скопившиеся за сотни лет отложения солей. День за днем они работали, не покладая рук, и наконец им начала открываться первозданная красота и великолепие мастерства Пизано.

Перерыв в 3D-сканировании, проведенного с помощью Artec Spider

Затем настала очередь 3D-сканирования. Для оцифровки мельчайших деталей барельефа был выбран 3D-сканер Artec Spider. Почему именно он? Объясняет Андреа Барчи: «Artec Spider — это лучший в своем роде 3D-сканер. Именно им мы много раз пользовались для выполнения самых сложных задач, которые требовали высочайшей точности и максимально реалистичной оцифровки. С ним очень удобно работать, поскольку результаты отражаются на экране компьютера в режиме реального времени. Spider настолько продуман, что с его помощью мы могли проводить реверс-инжиниринг практически любого небольшого предмета: от бесценной вазы со сканной эмалью ранней эпохи династии Цин до мелких компонентов для турбовентиляторных двигателей Rolls Royce Trent 500».

3D-съемка общего плана оригинальной бронзовой панели с помощью Artec Spider и ПО Artec Studio

Весь процесс, связанный с 3D-сканированием и обработкой данных, занял 10 дней. За это время были оцифрованы в высоком разрешении и цвете, а затем переведены в 3D-модели все 28 панелей, созданных Пизано.

«Мы пользовались другими 3D-сканерами, которые нужно было устанавливать на подставку или штатив, но благодаря тому, что Spider очень легкий и портативный, наши специалисты смогли свободно ходить вокруг каждой панели и снимать барельефы быстро и легко, —  продолжает Барчи. —  Чистые сканы, полученные с помощью Spider, а также высокая скорость съемки свели к минимуму как размер файлов, так и время на обработку».

Полученные с помощью Spider сканы затем были обработаны в Artec Studio. «Наши технические специалисты работали с программой Artec Studio, в которой много инструментов для редактирования 3D-данных: удаление ненужных данных, сборка и регистрация сканов, а также экспортирование готовых 3D-моделей, полностью совместимых с ZBrush и Meshmixer. Мы использовали их для более тонкой работы с изящными барельефами и сложной геометрией панелей, — делится Барчи. — Что касается ZBrush, мы применяли эту программу для восстановления отсутствующих деталей на нескольких панелях».

Подготовка к съемке каждой мельчайшей детали панелей со всех необходимых ракурсов с помощью Artec Spider

Затем 3D-модели отпечатали на 3D-принтере 3D Systems sPro 230 SLS (с селективным лазерным спеканием), в результате чего были получены панели 500 х 500 мм из полиамида PA12. Когда панели были готовы, их передали компании Ciglia & Carrai Artistic Foundry, которая создала на их основе силиконовые формы. Позже именно они использовались для литья бронзовых копий ворот.

Андреа Барчи из компании Prototek с панелью из полиэстера PA12 перед изготовлением на ее основе силиконовой формы

После того как отлитые панели остыли, за дело принялись художники и мастера студии Ciglia & Carrai. Они бережно корректировали и доводили до совершенства элементы барельефа, возрождая все линии, формы и изгибы оригинального шедевра Пизано.

Специалист студии Ciglia & Carrai дорабатывает бронзовую панель

Когда все детали были завершены, требовался самый последний штрих — каждую бронзовую панель покрыли составами, которые естественным образом окислили металл и придали шедевру состаренный и максимально близкий к оригиналу вид.

Еще месяц потребовался для установки всех элементов ворот.

На церемонии установки жители Флоренции и туристы стали свидетелями второго рождения шедевра 14 века. Благодаря технологиям 21 века и превосходной работе специалистов Prototek и Ciglia & Carrai бронзовые ворота Пизано были воссозданы в максимально точном виде.

Волнительный момент церемонии открытия, когда публика впервые увидела потрясающие новые ворота

Сегодня точные копии ворот установлены на свое законное место — на южный вход в баптистерий собора Санта-Мария-дель-Фьоре, туда, где сотни лет стояли подлинники, и где на них, без сомнения, будут с восторгом и любопытством смотреть будущие поколения.

Что касается использования 3D-сканирования для сохранения культурного наследия, то Андреа Барчи был рад поделиться своими впечатлениями: «Никогда прежде технологии не могли в полной мере удовлетворять потребности музеев в реставрации самых ценных исторических артефактов и монументов. В Италии и во всей Европе так много великолепных шедевров наших предков, которые, к сожалению, приходят в негодность и разрушаются. Но сейчас их можно оцифровать и вдохнуть в них новую жизнь с помощью новейших 3D-сканеров, таких как Artec Spider».

«Боле того, — подводит итог Барчи, — когда эти объекты оцифрованы и переведены в 3D-формат, музеи могут использовать их в самых различных целях. Например, те же ворота Пизано теперь можно распечатать в меньшем размере и показать их посетителям музея. И не только показать, а дать возможность взять в руки и в буквальном смысле прикоснуться к шедевру. А еще 3D-модели можно использовать, чтобы создать виртуальную выставку, на которую можно попасть из любой точки мира. Только представьте себе, в виртуальной или дополненной реальности можно будет подойти прямо к этим удивительным воротам и увидеть их так же, как если бы вы стояли прямо перед ними».

Связаться с нами