IU生誕200周年を記念してIUのランドマークを3Dプリント：IUニュース

ショーウォルターの噴水 – 1942 年から 1960 年まで IU 美術教授ロバート・ローランによって設計され、1961 年に完成 – は、IU 美術広場の記憶に残る目玉以上のものです。 ここは、キャンパスのさまざまな伝説や伝統の源となっており、その中には、新しく入社したフージャーの卒業生が女神ヴィーナスの視線の下でひと泳ぎするというものも含まれます。 IU の高度視覚化ラボのマネージャーであるスコット バーチ氏も、この作品はブルーミントンのキャンパスで写真測量法によってデジタル化するのが最も困難な芸術作品の 1 つであることを発見しました。 写真測量は、重なった一連の写真を使用してオブジェクトの幾何学形状を計算する技術です。 写真のデータを使用して、フルテクスチャの 3D モデルを作成することができ、その結果、サブセンチメートルの精度と写真のようにリアルな外観のデジタル レプリカが得られます。

UITS Advanced Visualization Lab は写真測量を専門としており、大小の IU アーティファクトの堅牢なライブラリを作成しているため、バイセンテニアル バスがインタラクティブなリソースを必要としたときに自然と頼りになるグループとなりました。 この研究所は、3D プリントのレプリカ、インタラクティブなタッチスクリーン、仮想現実を作成し、すべて人気のある重要な工芸品、スペース、バスの展示場所を特集しました。 数十の彫刻、彫像、美術品のリストが整理され、厳選されたとき、ショーウォルター噴水は最終候補に残り、3D プリントされて生誕 200 周年バスの展示物として取り上げられる IU の歴史の重要な作品となりました。

完成したショーウォルター噴水の 3D プリント。 画像提供：スコット・バーチ。

大きな屋外彫刻をデジタル化するプロセスは複雑であることが判明しました。 写真測量では、厳密に制御された温度と照明環境の下で屋内で撮影された小さなオブジェクトや彫刻がよく扱われます。 バーチ氏は、にぎやかな暑い夏の午後、美術広場で重要なデータを収集しようとしたときに、自分が逆の状況に陥っていることに気づきました。 稀に噴水が停止する2時間の窓があることを知ったバーチさんは、水着を着て噴水に身を浸し、近くや遠くからあらゆる角度からブロンズ像のクローズアップ写真を何千枚も撮影した。 最良の結果を得るために、彼は太陽が雲に隠れて写真測量処理の邪魔になる影が減るまで待ち、まぶしい光線が戻ってくる前にできるだけ多くの写真を撮りました。

写真は撮影された後、オブジェクトごとに整理され、高性能コンピューティング クラスターによって計算される集中的なソフトウェア アルゴリズム向けに最適化され、ピクセルがポイントとポリゴンに変換されます。 新しい 3D モデルの迅速な後処理により、彫刻が洗浄され、オリジナルとほぼ一致する金属で 3D プリントされたミニチュア レクリエーションにサイズ変更されました。 これを可能にするために、プリンターは、印刷が完了するまで、ステンレス鋼粉末の層の上に接着剤の小さな滴を層ごとに堆積させます。

金星を囲む5匹の魚の3Dプリント。 画像提供：スコット・バーチ。

噴水の基部も同様のプロセスで作成されました。 これは、石膏粉末の床にバインダー材料を層ごとに堆積させることにより、フルカラーの砂岩で 3D プリントされました。 砂岩は脆い素材ですが、美術彫刻、置物、建築、地形模型などの細部を表現できる素材です。

作品が印刷されると、噴水はピースごとに組み立てられ、噴水の水の効果を実現するために、透明な樹脂エポキシが一緒に混合され、噴水のベースに注ぎ込まれました。 24 時間の硬化後、樹脂は硬化して、反射特性や屈折特性など、水の視覚的特性を持つ固体プラスチック層になります。

一体どうなったのでしょうか？ 期待どおりに機能しましたか? Bicentennial Bus に行って、自分の目で確かめてください。