Einsatzgebiete

Erhaltung der historischen Porzellansammlung der Eremitage

Das Museum der kaiserlichen Porzellanfabrik, das von der Eremitage in Sankt Petersburg verwaltet wird, ist ein einzigartiger Ort, an dem die seltensten Stücke und Kunstwerke aufbewahrt werden. In den Porzellansammlungen befinden sich Exponate, die die Geschichte und Kultur Russlands durch mehrere Jahrhunderte tragen. Eine Reihe von Porzellanfiguren mit dem Namen "Völker Russlands", die PP Kamensky zwischen 1907 und 1917 hergestellt hat, ist eines der historischen Juwelen des Museums. Die Kollektion ist sowohl in der Herstellung als auch in der Technik einzigartig. Trotz der Qualität und Langlebigkeit von Porzellanartikeln können Zeit und Umstände zu Beschädigungen führen. Deshalb ist es eines der Ziele der kaiserlichen Porzellanfabrik, die Sammlung zu rekonstruieren und zu bewahren. Dies wurde mittels moderner 3D-Scanmethoden durchgeführt. Das Projekt wurde zusammen mit dem Hermitage Museum und der Cyberon Group, einem auf 3D-Technologie spezialisierten Unternehmen, durchgeführt.

Die Höhe der Figuren liegt zwischen 36 und 40 cm. Cyberon sollte sie digitalisieren und 3D-Modelle vorbereiten, um ein digitales Sammlungsarchiv zu erstellen. Aus diesen 3D-Modellen wurden aus einem Gipspolymer mittels 3D-Druck Kopien hergestellt. Zur Digitalisierung der Figuren wurde ein 'PRO'-3D-Scanner der Firma RangeVision, einem führenden Entwickler von 3D-Scannern in Russland, verwendet.

Die Spezialisten des Unternehmens Cyberon führten das 3D-Scannen im Museum durch. Anna Ischenko, 3D-Designerin bei der Cyberon Group, erklärte die Schwierigkeiten, mit denen sie bei der Digitalisierung von Porzellanfiguren konfrontiert war.

‘Die Schwierigkeiten und Verantwortlichkeiten des Projekts waren wie folgt:

  • Die Figuren sind mehr als 100 Jahre alt. Jede taktile Manipulation wurde vermieden. Der gesamte Prozess wurde in Anwesenheit von Museumsmitarbeitern abgeschlossen, und jede Bewegung der Exponate wurde mit ihrer Hilfe und unter ihrer Aufsicht durchgeführt..
  • Die meisten Figuren sind in Schwarz oder Dunkelblau in dunklen Farbtönen bemalt. Dunkle Farben haben schlechte Reflexionseigenschaften, was dazu führen kann, dass ein Scanner das Objekt einfach nicht „sehen“ kann. Dies ist eine Besonderheit der Technologie. Es ist nicht jeder 3D-Scanner, der dunkle oder schwarze Objekte scannen kann.
  • Porzellan hat seinen eigenen Glanz. Dies erschwert den Prozess. Glänzende Objekte werden normalerweise vor dem 3D-Scannen mit Mattierspray beschichtet. In diesem Fall war seine Verwendung jedoch aufgrund des Alters und des Wertes der Figuren unmöglich.
  • Hochpräzise Teilscans wurden in der Software kombiniert, um exakte Kopien zu erstellen. '

Wie wurde eine so schwierige Aufgabe ausgeführt?

Der RangeVision 'PRO' 3D-Scanner kann mittels seiner 4 Scan-Zonen für Objekte unterschiedlicher Größe eingesetzt werden. Sie können die optimale Zone für jeden Bereich des Objekts sowie für die gewünschte Detailtiefe des 3D-Modells auswählen.

Die Oberfläche der Figur wurde in der zweiten Abtastzone digitalisiert. Seine Abmessungen betrugen 300 x 225 x 225 mm. Die 3D-Auflösung betrug ~ 0,17 mm. Durch Einsatz eines Drehtellers konnten die Manipulationen an den Figuren minimiert werden. Das Objekt wurde in 12 Umdrehungen um 360 Grad bewegt.

3 Gruppen von Scans ergaben die maximale Datenausbeute von der Oberfläche dieser leichten Figurinen:

  • Die erste Scangruppe wurde mit einer 45 Grad nach unten gerichteten Optik erzeugt;
  • Die zweite bei 90 Grad (Scannen der Mitte der Figur);
  • Die dritte bei 45 Grad nach oben und unten gerichteter Optik;

Es gab 6 Stufen für dunkle oder nahezu schwarze Objekte. Die Figuren in Schwarz / Dunkel-Tönen waren kompliziert, da zum erfolgreichen Scannen das Objekt "beleuchtet" werden musste, um eine Lichtreflexion zu erhalten. Neben der schwarzen Farbe enthielt das Gemälde auch helle Bereiche (Gesichter, Hände, Kleidung). Verschiedene Belichtungseinstellungen des RangeVision 3D-Scanners führten zum Erfolg. Das Scannen wurde mit der Standardbelichtungseinstellung wiederholt und mit einer 2-3-fachen Vergrößerung. Somit wurde "übermäßiges Licht" auf dem Objekt, das durch die Beleuchtung des Porzellans verursacht wurde (unter Bedingungen, die die Verwendung eines Mattiersprays nicht erlaubten), entfernt. Für die Figuren mit komplizierter, detaillierterer Kleidung wurde ein zusätzlicher Scan miit dem liegenden Objekt durchgeführt, wodurch der Scanner Falten und Vertiefungen erfassen konnte.

'Durch die Arbeit haben wir 4-5 Scan-Gruppen für helle Figuren und 10 für dunkle. Dies ist ein praktisches Datenvolumen für die Nachbearbeitung “, sagt Anna.

Die endgültige Nachbearbeitung erfolgte nach Digitalisierung der Exponate. Die Ausrichtung und Scanverarbeitung wurde in der RangeVision ScanCenter-Software durchgeführt, mit der die Scangruppen automatisch verbunden werden konnten. Dies bedeutete, dass die Arbeit schneller und einfacher lief. Wenn es Gruppen mit derselben Geometrie gab, wurden die Scans im manuellen Modus durch Punkte verbunden. Die endgültige Vorbereitung und Modellanpassung nach Größe unter Berücksichtigung des Materialschrumpfs bei der weiteren Produktion wurde in 'Blender' durchgeführt. Die 3D-Modelle wurden im STL-Format ausgegeben.

Eine mit einem 3D-Drucker erstellte Gipspolymerkopie wurde verwendet, um eine Gipsform zu erstellen. Professionelle Künstler der kaiserlichen Porzellanfabrik vervollständigten die Form mit modernen Herstellungstechniken. Dann wurde der zukünftige Artikel in Gipsformen geformt und zweimal bei hohen Temperaturen gebrannt.


Die letzte Phase der Erstellung einer Kopie ist die Bemalung getreu dem Original des Museums sowie ein Bild jedes Artikels von Hand in einer künstlerischen Werkstatt. Im Zusammenspiel professioneller Bildhauer der kaiserlichen Porzellanfabrik mit der Erfahrung der Cyberon Group und dem hochpräzisen 3D-Scanner von RangeVision wurde ein ehrgeiziges Projekt zur Erhaltung der historisch bedeutenden Sammlung 'Peoples of Russia' umgesetzt.