Nouvelles technologies et Patrimoine: Repliqua 3D met la rétro-conception et le prototypage rapide au service des oeuvres d'art.
Dans
un but de sauvegarde, la Confrérie des Royés de Notre-Dame du
Saint-Cordon de
Valenciennes a demandé à notre partenaire de procéder à une prise
d'empreinte numérique de la satue de Notre Dame, une sculpture en bois
polychrome et dorée à la feuille, datant du tout début du
19e siècle et mesurant 1,25m de haut. Cette année, le millénaire de
la procession en l'honneur de Notre-Dame du Saint-Cordon ou Tour du
Saint-Cordon sera l'occasion de nombreuses festivités. Plus
d'informations sur la statue, son histoire, le pélerinage ou les
festivités sur le site de la Confrérie des Royés: http://notre-dame-de.valenciennes.fr/index.php?lng=fr
La
numérisation d'oeuvre d'art par scanner 3D permet la prise d'une
empreinte numérique à distance, sans contact avec l'objet à
archiver mais également la réalisation de copie(s) grandeur nature
ou avec un changement d'échelle et la création d'objets dérivés
correspondant en tout point à
l'original.
Etant équipé d'un scanner 3D mobile, Repliqua 3D peut venir sur place numériser vos oeuvres d'art fragiles ou difficilement déplaçables (statues, sculptures, pièces de musée, ...), que vous souhaitiez un simple archivage, une reproduction grandeur nature ou avec un changement d'échelle. Des copies peuvent ensuite être réalisées par notre atelier dans une large gamme de matériaux. Nous étudions avec vous les solutions les mieux adaptées à votre projet. Contact
Etant équipé d'un scanner 3D mobile, Repliqua 3D peut venir sur place numériser vos oeuvres d'art fragiles ou difficilement déplaçables (statues, sculptures, pièces de musée, ...), que vous souhaitiez un simple archivage, une reproduction grandeur nature ou avec un changement d'échelle. Des copies peuvent ensuite être réalisées par notre atelier dans une large gamme de matériaux. Nous étudions avec vous les solutions les mieux adaptées à votre projet. Contact
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Préparation
de l'objet à numériser: si nécessaire, l'objet est maté avec une poudre
minérale très fine (objets
transparents, sombres ou brillants). La statue étant dorée à
la feuille d'or véritable, un poudrage n'a pas été nécessaire ici et
c'est heureux puisqu'elle venait d'être nettoyée par un
restaurateur d'oeuvre d'art!Il faut ensuite placer des points de repère qui permettront d'assembler les
différentes prises de données avec précision.
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On utilise dans ce but un papier collant transparent mat repositionnable qui ne cause pas d'interférence dans les prises de
données du scanner et s'enlève sans causer de dégât.
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Pour
chaque prise de données, le scanner commence par prendre une photo de la
zone à numériser puis il balaie par lumière laser la
surface de la sculpture et enregistre les informations obtenues sous
forme de nuage de points dans un fichier numérique. Le nombre de prises
nécessaires à la numérisation complète dépend de la
taille et de la complexité de l'objet à numériser. Mais toute la
surface doit avoir été balayée au moins une fois sinon, il restera des
« trous » lors de la reconstruction virtuelle. Il
faut donc soit tourner l'objet si c'est possible soit déplacer le
scanner entre chaque prise.Une
fois toutes les données
enregistrées, le travail sur l'original est terminé: on peut enlever
les repères et le nettoyer si un poudrage a été nécessaire. Pourtant,
les données obtenues sont encore loin d'être
utilisables.
Numérisation en cours
En
effet, on ne dispose encore que d'une série de données sans rapport
spatial les unes avec les autres. Il faut donc reconstruire
le volume de l'objet virtuel à partir des différentes « coques »
fournies par le scanner.
Les différentes prises de données sont d'abord alignées une à une à la main avec le maximum de précision dans le logiciel de numérisation et c'est là que les points de repère (visibles grâce à la superposition de la photo et du nuage de points par le logiciel) sont appréciables.
L'ajustement
est ensuite recalculé avec exactitude par l'ordinateur grâce à un
algorythme mathématique. Les données sont alors
nettoyées à la main une à une pour enlever « le bruit » ou données
fausses inévitables lors du balayage par le scanner: surfaces
irrégulières à la distance limite de prise de donnée,
aberrations provoquées par une ombre, une poussière, un reflet, une
vibration.... Enfin, le fichier aligné et nettoyé correctement peut être
assemblé ce qui aura pour effet de supprimer les
parties qui se recouvrent et de souder les différentes prises de
données entre elles. Pour un sujet de grande dimension, scanné en haute
définition comme celui-ci, l'assemblage doit être fait en
plusieurs fois pour éviter au logiciel des calculs trop lourds.On
vérifie dans un logiciel spécifique l'intégrité du
maillage obtenu (même bien guidés, les ordinateurs font parfois des
erreurs!) et on obtient ainsi un maillage unique fermé. Une fois
enregistré au format .stl le fichier peut encore être modifié
par le sculpteur informaticien si souhaité (changements d'échelle,
ajout ou retraits d'éléments,...) ou usiné directement par un procédé de
CFAO.
Ci-dessous, fichier .stl terminé de la sculpture numérisée avec exemple de rendu d'une vue en perspective et vue de détail du maillage du visage.
Ci-dessous, fichier .stl terminé de la sculpture numérisée avec exemple de rendu d'une vue en perspective et vue de détail du maillage du visage.
Pour l'obtention d'une statuette miniature, Repliqua 3D a transféré le fichier .stl mis à l'échelle chez Sirris qui a réalisé la matérialisation en appliquant le procédé de stéréolithographie haute
définition. Mais certains modèles sont usinés dans son atelier par fraiseuse CN.
L'exemplaire
ainsi obtenu en résine époxyde est en tout point semblable à l'original
et la richesse des détails n'a aucunement
souffert de la réduction de taille. D'autres techniques de CFAO
telles que le frittage ou la stratoconception entre autres permettent
d'arriver à un résultat équivalent mais en l'occurence, le
procédé stéréolithographique était le mieux adapté à cette demande
et correspond en tout point à l'attente du commanditaire.
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original
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master en réduction (bombé à la peinture blanche pour une meilleure lisiblilité des formes)
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Ce
master peut à
présent être dupliqué et tiré en série dans une large gamme de
matériaux si on en prend une empreinte en élastomère silicone. Cette
étape a été prestée par notre atelier.
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moule et matrice à moules
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exemple de pièce pouvant être tirée en série: statuette artisanale peinte à la main
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