Нам доводилось сканировать различные вещи, начиная от художественных статуэток до деталей механизмов. Одной из интересных задач было 3D-сканирование элементов иконостаса Успенского собора Тульского кремля.

Успенский собор был открыт в 1764 году, его строительство длилось два года. Сам собор уникален тем, что внешне он совсем не похож на типичные храмы того времени. Его внутреннее убранство контрастировало с внешним и было выполнено в стиле русского барокко. За 200 с лишним лет существования собор перенес немало: в нем собирались открыть атеистический музей, затем был склад. Часть фресок была утеряна безвозвратно, что-то износилось со временем, что-то от физического воздействия.

Сам иконостас дошел до нашего времени в относительно сносном состоянии, но не без потерь. Резной декор иконостаса сохранился лишь на 30%.

Постановка задачи для 3D-сканирования

Традиционные способы реставрации резьбы по дереву подразумевают большое количество ручного труда мастеров. И такая резьба «на глаз» все-таки не идеальна для сохранения исторического наследия. Поэтому было решено привлечь современные технологии, в частности 3D-сканирование.

Такое решение было принято по трем причинам:

3D-сканирование позволяет создавать идентичные орнаменты
эта технология позволяет восстановить утерянную часть резьбы
процесс реставрации ускоряется

Кроме того, цифровую копию резьбы и орнаментов проще хранить, чем оригинальную резьбу. И всегда есть возможность восстановить те части, которые по какой-либо причине могут пострадать в будущем.

В нашем случае задача была следующая: провести 3D-сканирование орнаментов иконостаса. Затем заказчик на своей стороне при помощи ЧПУ-станков вытачивал по нашим 3D-моделям копии изделий, а на следующем этапе мастера вручную дорабатывали их.

3D-сканирование в действии

В наш офис была доставлена первая часть деревянных орнаментов — несколько образцов работы мастеров 16 века. Вот некоторые примеры деталей, которые добрались к нам из Тулы:

Наш специалист запасся кофе и приступил к работе. Первым делом 3D-сканер откалибровали в соответствии с размерами объектов для сканирования.

Затем пришло время наклеивания меток, постепенно архитектурные артефакты покрылись «горошком». Без меток в данном случае обойтись было нельзя, так как резьба была очень рельефной и имела глубокие поднутрения. Метки позволяют «сшить» сканы в единую 3D-модель.

Простым это 3D-сканирование не назвать, но это был интересный вызов, с которым наш специалист справился. Результат получился отличным и порадовал заказчиков как качеством, так и скоростью выполнения задачи.

Применение 3D-моделей для реставрации исторических объектов

Имея на руках 3D-модели резьбы и других деталей иконостаса, заказчики при помощи ЧПУ-станка выточили нужные заготовки из дерева. Затем вручную мастера их доработали, придав нужную детализацию, округлость и мягкость узорам. На фотографии ниже вы можете увидеть примерное поэтапное изготовление резьбы иконостаса.

Одним из последних этапов воссоздания орнамента иконостаса была покраска:

Вывод

Сохранение культурного и исторического наследия это серьезная и часто сложная задача. Она требует много вложений ресурсов как человеческих, так и финансовых. К тому же это дело может стать очень времязатратным, что снова приводит к увеличению финансовых вложений. Привлечение же специалистов по 3D-сканированию приводит к очевидной экономии всех трех составляющих: