과제: 이탈리아의 한 3D 기술 회사가 한 대리석 장인으로부터 트라파니의 성모 마리아상(Our Lady of Trapani)을 3D로 재현해 달라는 요청을 받았습니다. 15cm 정도로 작으면서 섬세한 디테일이 가득한 조각상을 디지털화하려면 신뢰할 수 있는 3D 스캐닝 솔루션이 필요했습니다.

 

솔루션: Artec Space Spider, Artec Studio

 

결과: 다양한 용도로 사용할 수 있는 트라파니의 성모 마리아상 원본의 매우 정밀하고 충실한 복제품이자 축소 모델 제작.

 

Artec을 선택한 이유는? Artec 3D 스캐너는 오랫동안 문화 유물의 3D 디지털화에 앞장서 왔으며 이를 통해 전 세계의 예술가, 연구자 및 더 많은 관람자가 이러한 문화 유물에 쉽게 접근할 수 있게 되었습니다.

 

이제 고정밀 3D로 구현된 트라파니의 성모 마리아상은 원래 Nino Pisani가 제작했습니다. 이미지 제공: Lacro Tech

 

시칠리아의 걸작 디지털화

미술사를 통틀어 조각가들은 다양한 소재로 실험해 왔으며, 대리석은 미술 창작자와 애호가 모두의 마음속에 특별한 자리를 차지하고 있습니다. 시칠리아의 매력적인 도시 트라파니에 가보면 그 그럴 수밖에 없는 이유를 직접 확인할 수 있습니다. 트라파니의 성모 마리아 대성당으로도 알려진 마리아 산티시마 아눈치아타(Maria Santissima Annunziata) 대성당을 거닐며 이름의 시조가 된 대리석 조각상을 만나보십시오.

 

조각상에는 눈여겨볼 만한 가치가 있는 디테일이 가득합니다. 이미지 제공: Lacro Tech

 

약 1.65미터 높이의 이 동상은 미술 감정가와 가톨릭 교회 신자 모두에게 상징적인 존재입니다. 토스카나의 조각가 Nino Pisano의 창조물인 트라파니의 성모 마리아(Madonna di Trapani)는 시칠리아에서 가장 중요한 조각품 중 하나로, 미술가와 장인들이 수년에 걸쳐 다양한 매체를 통해 그 아름다움을 재현하도록 영감을 불어넣어 왔습니다. 대리석으로 작업하는 이러한 창작자 중 한 명은 조각품을 재현하기 위해 축소 모델을 정밀하게 디지털화하기로 하는 등 진정으로 혁신적인 방식으로 자신의 임무에 접근했습니다.

 

혁신적인 도구 선택

이 요청은 Lacro Tech가 설립한 Artec 3D 파트너인 3D Industrial Design Group(3DID Group)에 전달되었습니다. 3D 스캐닝, 3D 프린팅, 컴퓨터 그래픽 등의 전문가들로 구성된 이 팀은 이탈리아 유수의 대학 및 기업들과 긴밀히 협력하고 있습니다.

 

3DID의 Luigi Ferretti는 "한 고객이 스캐너 구매 여부를 결정하기 전에 테스트 스캔을 해달라고 요청했습니다. 그 고객은 또한 당사 경쟁사에도 동일한 테스트를 해 달라고 요청했습니다. 이러한 테스트 후 Artec 스캐너를 통해 얻은 결과가 정밀도와 디테일의 풍부함에서 훨씬 더 만족스러웠기 때문에 Space Spider를 선택했습니다."라고 말했습니다.

 

복잡한 형상을 가진 작은 크기의 조각상에 대한 결과를 통해 Artec Space Spider가 고객이 찾던 바로 그 스캐너라는 것을 알 수 있었기 때문에 선택은 타당했습니다. 최대 0.05mm의 정확도와 복잡한 표면, 날카로운 모서리, 얇은 요소에 대한 렌더링 기능을 갖춘 이 고해상도 3D 스캐너는 조각상을 세밀하게 캡처하는 데 가장 적합한 솔루션이 되었습니다. 가벼운 무게와 사용 편의성 덕분에 누구나 카메라처럼 장치를 물체에 갖다 대고 스캔하기만 하면 된다는 점도 확신을 갖고 Space Spider를 선택할 수 있었던 요인입니다.

 

Artec Space Spider로 조각상의 모든 디테일 캡처. 이미지 제공: Lacro Tech

 

3D 숙달 및 정밀도 향상

팀은 적합한 장치를 갖추고 스캔 작업에 착수하여 조각상의 상단을 캡처한 다음 하단을 캡처하고 왕관을 여러 각도에서 스캔했습니다. 마지막으로, 데이터를 Artec Studio에서 신속하게 처리하였습니다.

 

왕관 상단 맨 끝의 돌출부 간격이 매우 좁아 스캔에 어려움이 있었음에도 불구하고 전체 프로세스는 35분밖에 걸리지 않았습니다. 스캐닝 기술자의 기술과 Artec Space Spider의 향상된 정밀도가 접목되어 왕관을 완벽하게 렌더링할 수 있었습니다.

 

"스캔은 우리가 구현하고자 했던 대로입니다. 모든 디테일이 완벽합니다."

 

Lacro Tech의 스캐닝 전문가인 Andrea Maestri는 "트라파니의 성모 마리아를 묘사한 조각상을 스캔하는 것은 상당히 까다로운 작업이었습니다. 바닥과 몸통은 특별한 어려움이 없었지만, 성모 마리아의 머리에 있는 왕관에는 스캔하기 어려운 영역이 여러 군데 있었습니다. 뛰어난 기술과 극도의 인내심으로 조각상을 정확하게 재현할 수 있었으며, 이는 Artec Space Spider의 절묘한 품질 덕분이기도 했습니다."라고 설명했습니다.

 

고객의 피드백은 더 좋을 수 없이 강력했습니다. 이 대리석 예술가는 "스캔은 우리가 구현하고자 했던 대로입니다. 모든 디테일이 완벽합니다. 성스러운 작품을 재현함에 있어 디테일은 매우 중요하며, 이를 통해 신자들은 성스러운 형상과 '이야기'를 합니다."라고 말했습니다.

 

중요한 의미를 보존하는 다양한 방법

완벽하게 세밀한 성모 마리아의 디지털 이미지는 문화 및 종교 유산 보존에서 교육, 장례 예술에 이르기까지 다양한 응용 분야에 영감을 줄 수밖에 없습니다. 장례 예술은 분명한 용도는 아니지만 많은 문화권에서 종교적 전통의 필수적인 측면입니다. 3D 스캐닝 덕분에 성스러운 예술품의 3D 복제품을 사용하여 묘비를 만들거나 예배당을 장식할 수 있게 되었습니다.

 

 

최종 3D 모델은 Sketchfab에서 감상할 수 있습니다. 이미지 제공: Lacro Tech

 

교회에 보관되어 있든 미술관에 보관되어 있든 역사적으로 중요한 종교 예술 작품을 디지털화하여 열화, 대재앙적 사건, 세월, 그리고 가장 중요하게는 문화적 의미에서 망각이라는 시험에 굴하지 않을 수 있습니다. 3D 스캐닝은 원본을 손상시키지 않으면서 연구, 개조 및 보존을 위해 예술 작품을 재현할 수 있는 기회입니다. 그리고 이 작업이 완료되면 그것은 시칠리아의 성당에 놓여있는 잔잔한 미소로 빛나는 트라파니의 성모 마리아처럼 영감을 주고 깨달음을 주게 될 것입니다.

 

과제 : 한 쌍의 사슴뿔을 보존하기 위해 3D 스캔하는 동시에 온라인, VR/AR에 사용하고 축소판과 실물 크기의 버전을 3D 프린팅 할 수 있는 가능성 열기

제품 : Artec Leo, Artec Studio

결과 : 스캔하기 위해 뿔을 세팅한 지 2분 만에 성능 향상을 위해 Artec Leo의 HD 모드를 사용하여 5분 만에 뿔을 캡처했습니다. Leo 스캔을 처리하여 3D 모델로 만드는 데는 처음부터 끝까지 총 56분이 걸렸습니다.

거기에서 모델을 Sketchfab을 위해 OBJ 형식으로 그리고 3D 프린팅을 위해 STL 형식으로 내보냈습니다.

Artec Leo를 사용하여 케이블이나 노트북의 방해를 받지 않고 다양한 각도에서 뿔을 빠르고 간단하게 스캔할 수 있었습니다. Leo의 사실적인 텍스처 카메라는 뿔의 유기적인 색상을 손쉽게 캡처하여 추가적인 3D 모델링이나 색체 강화  없이도 최종 3D 모델에 높은 수준의 사실감을 더했습니다.

Artec Leo로 한쌍의 뿔을 스캔하는 Artec 3D 최우수 기술자인 Derek Paulson. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

많은 사람들에게 논란이 되고 있는 사냥은 북미에서 사슴 개체 수 조절을 위한 일반적인 방법으로 자리 잡았습니다. 흰꼬리사슴은 먹이를 구하기 위해 종종 교외 지역과 농장을 돌아다니며 옥수수, 콩, 과일 그리고 그곳에 있는 먹을 많안 것을 마구 뒤지며 찾습니다. 흰꼬리사슴은 농작물을 파괴할 뿐만 아니라 진드기 매개체 질병을 옯깁니다. 흰쪼기 사슴의 활동 범위 내에서 일반적으로 발생하는 또 다른 주요 문제는 사슴과 차량의 충돌로 인한 사망자 수의 증가입니다.

캐나다의 소방관인 Logon Johnson에게는 사냥이 삶의 일부가 된 지 오래지만, 최근의 특별한 만남은 수천년 된 활사냥 관행과 최신 3D 기술이 결합되어 그가 예상하지 못한 방식으로 일상적인 과정이 바뀌었습니다.

지금까지 자신의 화살에 굴복한 강력한 사슴들의 기억을 기리기 위해 Johnson은 장화를 신은 동료 활사냥꾼이라면 누구나 할 수 있는 일을 했습니다. 바로 박제사를 찾아 사슴을 박제하고 보존하는 것 이었습니다. 하지만 이전 경험으로 인해 아직 이 단계를 밝는 것이 조심스러웠습니다. 

몇 년 전, Johnson이 다른 사슴을 잡은 후 박제사에게 사슴을 보냈지만 결과는 참담했습니다. 박제사는 어찌 된 일인지 사슴을 잃어버린 후 곧바로 사업를 접었습니다.

다시는 이런 일이 일어나지 않기를 바라는 마음에 Johnson은 온라인에서 다양한 가능성을 조사한 후 뿔을 3D 스캐닝하여 디지털 방식으로 보관하는 방법을 택했습니다. 

 

뿔의 최종 3D 모델을 보여주는 스크린숏. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

그는 3D 디지털 보존에 대해 알면 알수록 박제를 만드는 동안뿐만 아니라 화재, 도난, 홍수, 손상 등 향후 발생할 수 있는 다른 위험에 직면했을 때에도 뿔을 보존하기 위해 치수적으로 정밀한 컬러 3D 복제본을 만다는 것이 최선의 선택이라는 것을 깨달았습니다. 

Johnson은 현지 3D 스캐닝 전문업체인 캐나다 앨버타의 Artec 3D 골드 인증 파트너인 My Engineering Ltd.에 연락했습니다. 그들은 Johnson이 스캐닝을 위해 사무실을 방문하도록 했습니다.

스캔할 뿔을 세팅하는 데 2분 밖에 걸리지 않았으며, 빠른 FPS 캡처 속도와 스캔하는 물체 주위를 이동할 때 방해가 되는 케이블이 없이 1mm이하의 정확한 컬러 3D 스캔을 제공하는 전문 휴대용 3D 스캐너인 Artec Leo로 스캔하는 데 5분이 걸렸습니다.

Leo의 후면 터치스크린 디스플레이를 통해 실시간으로 스캔할 수 있으며 물체 전체를 100% 확실하게 스캔하고 있는지 확인할 수 있습니다.

스캐닝 후 데이터는 Artec Studio  소프트웨어로 전송되어 여기에서 56분 동안 처리되고 3D 프린팅 및 다른 응용 분야에서 사용할 수 있는 컬러 3D 모델로 변환되었습니다.

Artec Studio 스크린 샷 : 뿔과 두게골의 Leo 스캔을 통해 만든 3D 모델. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

OBJ 모델을 내보내서 Sketchfab에 업로드하고 다른 용도로 사용했으며, 3D 프린트에는 SLT 모델을 사용하였으며, 선택 매체는 PLA였습니다.

Johnson은 스캐닝 프로세스 그 자체에 대해 "저에게는 많은 3D 스캐너에 필요할 수 있는 뿔에 스프레이나 스티커를 사용하지 않은 것이 중요했습니다. 그런데 Leo는 둘 다 없이도 완벽하게 잘 해냈습니다. 그리고 스캐닝 속도도 빨랐습니다. 화면에서 뿔의 3D 모델을 보고 있자면 아주 작은 디테일까지 세밀하게 재현된 모습에 놀라움을 금할 수 없습니다."라고 말했습니다.

Johnson은 3D 스캐닝을 결정하기 전에 뿔을 수작업으로 주조하여 실제와 같은 플라스틱 복제품을 만드는 다른 옵션을 고려했었습니다. 그러나 이러한 프로세스 비용이 많이 들뿐만 아니라, 플라스틱 복제품이 파손되거나 도난당할 가능성도 여전히 남아있습니다.

My Engineering이 Johnson에게 제시한 첫 번 째 방법 중 하나는 뿔과 두개골의 미니어처 복제본을 3D 프린팅하는 것이었습니다. 그는 이 아이디어에 즉시 동의했습니다. 그 결과는 자명합니다.

뿔과 두개골의 데스크톱 3D프린트 축소 모델. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

My Engineering의 사장인 전문 엔지니어 Tim Gaida는 "3D스캐닝을 사용하여 뿔을 채점하는 아이디어는 말할 것도 없고 뿔의 초기 데스크톱 축소 모델 이외에도 VR/AR 사용과 같은 온라인 디스플레이를 포함하여 뿔의 3D 모델에 대한 많은 다른 가능성이 있습니다."라고 말했습니다.

그는 이어 "사냥꾼들은 전통적으로 줄자를 사용해 뿔을 채점하여 뿔의 크기와 비율을 정량화합니다. 그러나 3D 스캐닝을 사용하면 뿔의 위에서부터 아래까지 즉, 모든 가지, 분골 그리고 두 뿔 끝사이 거리의 정확한 체적을 순식간에 알 수 있기 때문에 훨씬 더 정밀합니다."라고 말했습니다.

뿔과 두개골 3D 모델의 Artec Studio X선 모드보기. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

Gaida는 또한 앞으로는 뿔을 다시 스캔하고 생선된 3D 모델을 뿔의 원래 3D 모델과 비교하여 중간에 발생한 손상이나 다른 변화를 확인하는 쉬운 일이라고 설명했습니다.

Gaida는 "그렇기 때문에 Artec Leo와 Artec Studio 소프트웨어는 박물관 및 개인의 소장품에 적합합니다. 그림이나. 조각 같은 물체를 스캔하면 현재 상태를 파악한 다음 보통 각각 1~2분 정도 걸리는 스캔을 통해 시간 경과에 따라 상태를 추적할 수 있습니다. 라고 말했습니다.

3D 프린터에서 갓 나온 뿔과 두개골의 데스크톱 축소 모델. 이미지 제공 : My Engineering Ltd.

그는 이어 "물체를 만지거나 스프레이나 마커를 사용할 필요가 없기 때문에 100% 안전하며, 스캔이 있으면 이를 온라인 전시, VR, AR 또는 적층 제조에 손쉽게 사용하여 다양한 크기의 3D로 프린트한 매우 사실적인 복제품을 만들 수 있습니다"라서 전했습니다.

도전 과제 : 인도 벵갈루루 전역에 흩어져 있는 풍부한 역사를 우연히 발견한 한 IT 전문가는 이 고대 돌에 알려진 것, 우리가 더 배울수 있는 것, 현재와 미래를 위해 안전하게 디지털화할 수 있는 방법을 더 깊이 살펴보기로 결정했습니다.

 

솔루션 : Artec Space Spider

본격적인 보존 프로젝트와 책 외에도 고대의 역사적 돌에 대한 디지털 문서화가 계속되고 있으며, 모든 표면이 고해상도로 캡처되고, 유물이 손상되거나 손상되지 않으며, 학생과 연구원이 3D 모형에 액세스할 수 있습니다.

이 모든 것은 2017년 연구소 Mythic Society의 명예 프로젝트 책임자인 udaya kumar P.L.이 동네에서 오래된 석판을 우면히 발견하면서 시작되었습니다. 그의 관심은 불타올랐고, 그는 더 조사하기로 결정했습니다. 그가 발견한 돌은 8세기의 유물로 밝혀졌고, 그거은 많은 것 중 하나였습니다. 벵갈루루 시 전역에서 약 175개의 비문이 새겨진 돌이 있었고, 그 중 많은 것이 천 년이 넘었다.

"집에서 걸어갈 수 있는 거리에 있는 1,300년 된 글을 보고 만지는 것에 소름이 돋았다."고 우다야은 말했다. "이렇게 가까운 곳에 이렇게 놀라운 일이 있을 줄은 몰랐어요! 나는 모든 친구들과 뱅갈루아 사람들이 같은 스릴을 경험하기를 원했습니다."

역사학계나 고고학계가 이러한 비문을 보호하기 위해 적극적으로 노력하지 않고 책 기반 연구에 더 집중하고 있기 때문에 Udaya는 도전에 나서기로 결정했습니다.

"돌에 새겨진 글은 바로 그 장소, 그 시점에서 있었던 중요한 사건에 대한 원본 기록입니다. 우다야가 설명했습니다. 예를 들어, 마을 건축, 사원, 통치 시대, 일식 기록과 같은 사건을 기념합니다. 이 비문은 본질적으로 천 년 전부터 거리를 통해 쓰여지고 짜여진 도시의 역사입니다.

"이 돌들은 주변에 사는 사람들이 그 위에 쓰여진 내용을 모르고 중요성을 이해하지 못했기 때문에 고아가 되고 버려졌습니다." 우다야가 말했습니다. "이 안타까운 상황을 보고 저는 벵갈루루시에 있는 이 놀라운 천년 된 비문을 구하는데 도움을 주기로 결정했습니다."

"쉽게 구할 수 있고 정확한 정보가 부족하기 때문에 사람들을 교육하고 자신의 지역과 이러한 공간과 돌을 보존하는 것의 중요성을 더 잘 인식하도록 하는 것이 매우 중요합니다.

같은 생각을 가진 애호가 그룹을 형성하여 번성하고 여전히 활동적인 유산 탐험가 커뮤니티가 탄생했으며, 그들은 도시에 흩어져 있는 역사적 경이로움을 발견, 디지털화 및 보존하는 한 가지 사명을 염두에 두었습니다.

보이는 것을 보존하십시오.

슈나이더(Schneider)와 제너럴 일렉트릭(General Electric)과 같은 유명 기업과 함께 일한 30년의 경험을 가진 IT전문가로서 Udya에게 있어 취미로 시작한 것과 그의 직업 사이의 다리는 건너기 어려운 것이 아니었습니다.

"역사가들은 이 돌 비문을 찾아 150년 동안 일지에 기록해 왔습니다"라고 Udya는 말했습니다. "내가 하는 일은 그러한 사이트를 다시 방문하고 물리적 보호와 디지털 보존을 보장하는 것입니다."

 

뚜렷한 목표를 가지고 우다야와 그의 동료 역사 사냥꾼들은 일을 시작했습니다. 뱅갈루루 시에서 발견된 175개의 비문 외에도 주변 시골 지역에는 약 1,500개의 비문의 있습니다. 끌과 망치로 새겨진 이 비문은 절단 및 완성된 석판, 바위, 돌담 또는 조각품 등 모든 종류의 돌에서 찾을 수 있으며 5세기에서 16세기로 거슬러 올라갑니다. 다음에 해야 할 일은 그들이 발견한 모든 것을 상세하게 찾아내는 것 입니다.

우다야는 "비, 태양, 부식 등과 같은 자연적인 원인으로 인해 돌 표면이 풍화되기 때문에 물리적 보존만으로는 불충분하다는 것이 매우 분명했다."고 말했습니다. 그리고 비문이 아무리 잘 보호되더라도 항상 우발적인 손상의 위험이 있었습니다. 이 시점에서 우다야와 그의 팀은 고대 유물의 디지털 사본을 만들기 시작했습니다.

돌은 일반적으로 기상 조건을 견디는 끔찍한 상태에서 발견됩니다. 일부는 낡았고 일부는 잘못 취급되었으며 방갈로르의 급속한 도시화로 인해 어떤 수단으로든 파괴의 위협이 불가피합니다.

"저는 사진 측량법과 반사율 변환 이미징과 같은 기술을 실험했습니다"라고 우다야는 말했습니다.

"이러한 기술은 저렴하고 접근하기 쉬웠지만 부적절하고 기하하적으로 열악했기 때문에 우리는 이 작업을 위해 상업용 휴대용 스캐너를 평가했습니다. 다른 3D 스캐너도 비슷한 해상도를 제공했지만, 마커를 추가해야 하는 것은 사실적인 보존의 목적을 망치고 있었습니다."

인도의 Artec 3D Gold 인증 파트너인 Altem Technologies는 전문 지식을 제공할 준비가 되어 있었습니다. "주요 목표는 비문의 글자를 가능한 한 자세하게 포착하는 것이 었습니다."라고 Altem 대표 Lakshmikantha Sharma는 말했습니다. "예를 들어, 캡처해야 할 일부 피처는 0.3mm이하로 작습니다."

글씨 외에도 많은 돌에는 복잡한 그림이 새겨져 있었습니다.

특히 유산 보존의 경우 100% 비접촉식 3D 스캐닝이 필수적입니다. 박물관에서와 마찬가지로 깨지기 쉬운 역사 조각과 대체할 수 없는 유물은 손대지 않고 그대로 두는 것이 가장 좋습니다. 동시에 달성하고자 하는 결과의 품질을 타협할 필요가 없습니다. 바로 여기에서 Artec 3D 스캐너의 기능이 드러나며, 이 경우 이상적인 도구로 선택된 것은 Artec Space Spider였습니다.

이와 같은 복잡한 형상과 미세한 가장자리를 캡처하기 위해 특별히 설계된 Artec Space Spider의 청색광 기술은 매우 높은 정확도와 색상으로 놀랍도록 정확한 3D 모혐을 만듭니다. 그리고 0.05mm의 정확도로 이 기계는 놓칠 수 있는 것이 없습니다.

"Space Spider의 스캔 결과는 매우 선명해서 조각가가 스캔한 데이터에서 끌 깊이 경로 표시도 볼 수 있습니다!"라고 우다야가 전했습니다.

과거로의 다이빙

Artec Space Spider로 돌을 빠르게 캡처하고 Artec Studio에서 처리하여 이 놀라운 역사의 조각을 영원히 간직하는 방법을 선택하자 발견한 모든 돌을 스캔하는 것이 앞으로 나아갈 길이 분명해졌습니다.

"첫째, 3D 스캐닝 팀은 스캐닝 위치를 미리 식별하고 스캐닝을 수행하는 데 사용할 수 있는 리소스의 가용성을 문서화 했습니다"라고 Sharma는 회상했습니다.

"스캐닝은 그늘 아래 탁 트인 땅, 햇빛 아래, 작은 관목이 자라는 숲이 우거진 지역, 주로 전원 공급장치가 없거나 최소한의 조건에서 수행되었습니다."

일반 리소스와는 거리가 먼 까다롭거나 불안정한 설정에도 불구하고 스캐너의 사용 편의성은 팀을 먼길로 이끌었습니다. "Space Spider는 모든 팀원들 사이에서 매우 유용하고 사용하기 쉽습니다"라고 우다야는 말했습니다. 이러한 사용 편의성 덕분에 소중한 돌을 캡처할 때도 중단 없는 작업이 가능해졌습니다. 그는 "한 번에 지체나 파손 없이 돌 위의 수 미터 길이를 스캔할 수 있다"고 말했습니다.

Artec Studio에서의 처리도 매우 쉬웠습니다. "이 소프트웨어는 프로젝트의 대규모 포인트 데이터를 관리하는 데 매우 효과적입니다."라고 우다야는 말했습니다.

 

"15~30GB의 거대한 데이터 세트는 정렬 옵션을 사용하여 Artec Studio에서 정렬됩니다. Artec Studio는 글로벌 등록중에 방대한 데이터를 완벽하게 처리하므로 스캔 세트 간에 위치 차이나 오류가 있는 경우 다시 정렬됩니다."라고 Sharma는 말했습니다. "그런 다음 Sharp Fusion의 도움으로 최종 3D 모델을 0.1~0.2mm 해상도로 만들어 디지털화 목적으로 매우 정확한 모델을 만들 수 있습니다.

필수 보존

지금까지 약 500개의 돌이 스캔되었습니다. 그리고 계획은 ? "방갈로르와 그 주변에서 최소 1,500개의 문서화된 비문과 영웅석을 스캔하는 것"이라고 우다야는 설명했습니다.

팀은 또한 보존에 더 적합한 안전한 장소로 돌을 재배치하기 위해 노력하고 있으며 손상된 돌을 복원할 계획을 가지고 있지만 먼저 디지털화하는 것이 필수적입니다.

한 경우에는 모형을 축소된 크기로 3D 프린팅하여 청동 사본을 주조하는 데 도움이 되는 패턴으로 사용했습니다. 이 복제품은 8세기부터 벵갈루루에서 가장 오래된 비문을 위한 복잡한 석조 쉽터를 세우기 위한 기금을 마련하는 데 사용되었습니다. 

그리고 이 데이터는 연구원, 위키미디어 공용, 학교 및 기타 사람들과 자유롭게 공유될 것입니다. 모든 것은 정보의 가용성, 다음 세대를 위한 역사 문서, 쉽게 엑세스하고 참조할 수 있는 정확한 시각적 리소스 입니다.

중요성은 분명하고 방법이 설정되었습니다. 이 역사적인 돌을 보호 할 수 있는 유일한 방법은 무엇입니까? Sharma는 "3D 스캐닝을 통해 우리 팀은 미래 세대를 위해 가능한 세밀하게 디지털화 하는 작업을 계속하고 있습니다"라고 말했습니다.

"비문석의 내용은 학술지에 실렸을지 모르지만, 비석이 있는 곳과 그 주변에 사는 사람은 거의 아무도 그 위에 쓰여진 내용과 그 가치를 알지 못합니다"라고 우다야는 말했습니다.

그리고 그것이 그들이 지금 이 사명을 교실로 가져가는 이유입니다.

우다야는 "우리는 학교, 대학, 이웃 모임에서 사람들에게 이 비문에 대해 교육하는 인식 행사를 실시한닥"며 역사가 과거로부터 어떻게 되살아나 오늘날의 교실에 퍼지고 미래를 위해 안전하게 보관되고 있는지를 보여준다"고 말했습니다.

한국기술은 1983년 세계 최초로  3D프린터를 발명한 미국 3D Systems사와 1990년 국내 최초로 산업용 SLA 3D프린터를 대우자동차(현 GM자동차)에 공급하였습니다. 1997년 국내 독점 및 공급 계약을 체결하여 국내 굴지의 대기업인 현대 자동차, 기아 자동차를 비롯한 약 600여 개 기업 및 기관에 3D프린터를 공급하여 한국의 3D프린터 대표회사로 성장하였습니다.

3D프린터, 3D스캐너, 역설계 서비스, 3D프린팅 교육 등 3D솔루션 제안이 가능한 3D프린팅 토탈 솔루션 업체로 업계를 선도하고 있습니다.

관련문의사항이 있으시면 언제든 편하게 문의 주십시요.

"진정한 비즈니스는 판매 후 부터 시작됩니다!"

과제: 미 공군 첨단 제조 올림픽의 일환으로 3D 스캐닝 및 모델링 기술을 시연하고 3D 스캐닝이 어떻게 빠르고 정확한 리버스 엔지니어링 솔루션을 제공하는지 확인.

솔루션: Artec Eva, Leo, Space Spider, RoboticScan 및 Artec Studio

결과: 수백 명의 경쟁자가 참가하는 전국적인 경연 대회에서 Artec 스캐너만 사용하여 동메달 획득.

3D Printing Colorado 팀이 마감일이 임박한 스캐닝 경연 대회에 대한 LinkedIn 게시물을 처음 접했을 때, 그들은 이것이 확인할 만한 가치가 있다는 것을 알았습니다.

마케팅 코디네이터인 David Cano는 "우리는 이 행사에 대해 조사를 했고 우리가 경쟁에 적합하다고 생각했습니다"라고 회상했습니다. "부품 상자"라고 하는 3D 스캐닝 리버스 엔지니어링 경연 대회에 받아들여지면서 경쟁은 시작되었습니다. 그는 "우리는 이 분야에서 실행 가능한 경쟁을 할 준비가 잘 되어 있다고 생각했습니다. 그래서 그렇게 하기로 했습니다!"라고 말했습니다.

3D Printing Colorado의 Nick Conklin이 Artec Eva가 로봇 팔로 작업하는 것을 관찰하고 있다.

 

상자의 부품은 대부분 기계적인 것이었고, 재질과 표면은 광택이 나는 강철부터 무딘 고무까지 다양했습니다. 이러한 다양성으로 인해 팀은 필요한 것이 무엇인지 알고 있다고 판단했습니다. 그것은 똑같이 다양한 종류의 Artec 3D 스캐너였습니다. 상자에 있는 모든 물품을 스캔하기 위해 그들은 Artec Leo, Eva 및 Space Spider를 사용했습니다. RoboticScan을 사용하여 스캐너의 수준을 더욱 높였습니다. 이 매우 정밀한 자동 스캐닝 스테이션은 시간을 절약하고 인적 오류의 모든 위험을 줄임으로써 직관적으로 캡처하여 최단 시간 내에 최상의 결과를 제공합니다.

Cano는 "우리는 깊은 업계 경험, Artec 3D의 공식 골드 파트너 인증, 3D 스캐닝 장비 및 소프트웨어 도구, 독특한 혁신 아이디어, 뛰어난 비디오 콘텐츠를 활용하여 우리의 기술을 보여줌으로써 스스로 훌륭한 사례를 만들었습니다"라고 말했습니다.

그리고 3D Printing Colorado 팀은 대규모 팀, 짝을 이룬 회사, 수백만 달러의 예산이 있거나 훨씬 더 많은 자원에 대한 액세스를 포함하여 치열한 경쟁에 맞서는 한편 Artec 스캐너를 갖추고 작업을 준비했습니다. 영업 및 마케팅 부사장 Nick Yosha는 “우리는 5명뿐이었고 매우 강력한 경쟁 상대에 맞서 경쟁해야 하는 기술과 도구를 사용했습니다.

스캔 경쟁 외에도 우리는 대회 내내 사업을 운영해야 했습니다. 다른 스캐너나 소프트웨어를 사용했다면 아주 정말 힘들었을 것입니다”라고 말했습니다.

팀은 다양한 Artec 스캐너를 사용하여 각 스캐너의 기능을 물체와 물체의 까다로운 부분에 맞출 수 있었습니다. 경우에 따라 최상의 결과를 얻기 위해 스캐너를 쌍으로 결합하여 사용하기도 했습니다. 예를 들어, 후방 엔진 프레임 가스로 알려진 엔진 부품에는 스캐너와 전문 지식의 조합이 필요했습니다. 애플리케이션 엔지니어 II Nick Conklin은 "이 부품을 통해 스캐너를 조합하여 가장 짧은 시간에 매우 정확하게 데이터를 캡처했기 때문에 스캐닝 전문성을 잘 보여주었습니다. 우리는 Leo를 사용하여 신속하게 합성물을 가져온 다음 Spider의 고정밀 스캔 데이터로 채웠습니다"라고 말했습니다.

Cano는 "Artec 스캐너 덕분에 대부분의 스캔 작업이 빠르고 쉬운 경험이었습니다."라고 덧붙였습니다.

온보드 처리 기능을 갖춘 최초의 3D 스캐너인 Artec Leo를 사용하면 후면 터치 패널 화면에서 3D 복제본이 실시간으로 구축되는 것을 볼 수 있습니다. 여기에서 3D 모형을 회전하고 물체의 표면을 모두 캡처했는지 확인하고 누락된 부분을 채울 수 있습니다. 이는 가장 쉽고 가장 직관적인 작업 흐름을 제공합니다. HD 모드에서 이제 미세한 선, 날카로운 가장자리 및 깊은 형상의 완벽한 캡처, 배가된 해상도, 까다로운 디테일과 복잡한 표면을 효과적으로 캡처하도록 설계된 다양한 기능 등 많은 것을 기대할 수 있습니다.

RoboticScan은 오류 없는 초고속 스캔 환경을 제공합니다.

 

다른 부품의 경우 개별 스캐너로 작업했습니다.  오버헤드 밸브의 체인 작동 휠을 스캔할 때 내부 형상은 적절한 각도 또는 장치 없이는 스캔하기 어려웠다고 Conklin은 설명했습니다. 그는 "이 부품에는 또한 제대로 스캔하려면 분해해야 하는 여러 개의 움직이는 구성품이 있었습니다. 이 부품에는 오로지 Spider만 사용했습니다"라고 덧붙였습니다.

국제 우주 정거장에서 사용하기 위해 처음 설계된 Space Spider는 청색 광 기술을 사용하는 고해상도 3D 스캐너입니다. Space Spider는 소형 부품뿐만 아니라 대형 부품의 복잡한 디테일과 모든 것을 고해상도로 캡처하는 데 특화되어 있습니다. 

 

Artec 제품군 소개: 3D Printing Colorado의  Nick Yosha와 Artec 스캐너 Eva, Leo 및 Space Spider.

일부 부품에는 몇 가지 문제가 제시되었지만 팀과 스캐너가 쉽게 접근하고 완료할 수 없는 부품이 아니어서 그들은 즐길 수 있는 여분의 시간도 가질 수 있었습니다.

"이러한 부품을 스캔하는 것은 처음이었지만, 일반적으로 기계 부품을 스캔한 경험이 있습니다. 전반적으로 부품 스캔은 식은 죽 먹기였습니다. 우리는 경연대회 첫날 아침에 모든 스캔을 마쳤습니다. 다른 모든 스캔은 추가적인 비디오 영상을 위한 것이었습니다.

최초의 첨단 제조 올림픽의 일환으로서 이 스캐닝 경연대회는 항공우주 산업에서 공군의 관심과 3D 스캐닝 활용 증가를 가리킵니다. 이는 여러 용도 중에서 단종 부품의 디지털화 및 손상된 부품의 스캔을 통한 현장 수리에서부터 연료 절감 및 성능 향상을 위한 위상 최적화 작업 흐름을 통해 단종 부품을 사용할 수 있도록 하는 것까지 다양합니다.

Conklin은 더 빨라진 혁신, 개발 프로세스 및 정확한 시뮬레이션을 지적하면서 "3D 스캐닝은 이미 항공 산업에서 큰 역할을 하고 있습니다"라고 말했습니다. 그리고 그것은 현재에 불과합니다. 미래를 내다볼 때 적의 위치를 빠르고 정확하게 분석할 수 있을 뿐만 아니라 지상 엔지니어링 팀에 얽매이지 않고도 우주 수리가 가능하게 하는 등 공군 작전에 3D 스캐닝을 곧 통합할 수 있는 수많은 방법이 있습니다.

 

 

Cano는 “경쟁은 일반적으로 혁신을 촉발합니다. 그래서 저는 스캐닝과 제조 산업을 회유하여 국내 최고 중 최고가 그들을 위한 최고의 솔루션을 찾기 위해 경쟁하게 하는 공군이 정말 현명하다고 생각했습니다”라고 말했습니다.

이 팀은 3D 프린터로 제작한 독특한 동메달(이것을 3D 스캔할 계획도 하고 있음)을 받기를 고대하면서 내년 대회에 대한 목표를 이미 설정했습니다. Yosha는 "매우 재미있었고, 그것을 다시 하고 싶습니다"라고 말했습니다.

Cano는 "굉장했어요. 그리고 우리는 다음번에는 1등 할 겁니다!"라고 덧붙였습니다.

과제 : 캐나다의 한 제조업체는 다양하고 종종 어려운 조건에서 리버스 엔지니어링을 위한 중장비의 형상을 빠르고 안전하고 정확하게 캡처할 수 있는 효율적인 방법이 필요했습니다.

솔루션 : Artec Leo, Artec Studio, Geomagic for solidworks

결과 : 수동 측정 방식에서 Artec Leo를 사용한 3D 스캐닝 방식으로 전환함에 따라 며칠에서 몇 시간으로 대폭적으로 시간을 단축하고 획기적으로 신뢰성을 향상했음

Artec의 장치는 거의 모든 산업에서 매우 다양한 범위의 작업 흐름에 진저한 가치를 더하는 사용하기 쉬운 다목적 솔루션으로 설계되었습니다. 다양한 유형의 중장비용 부속 장치를 설계하고 제작하는 캐나다 회사인 Weldco-Bealses Manufacturing의 사례만큼 이러한 다용도성을 잘 보여주는 곳은 없습니다.

Weldco-Beales는 1945년부터 거의 한 세기에 걸쳐 사업을 영위해 온 수십 년 된 기업입니다. 오래 살아남고 번창하기를 원하는 모든 조직은 우수한 문화를 지속해서 고수하고 도전을 극복할 수 있는 혁신적인 방법을 끊임없이 찾아야 합니다. 회사의 수석 엔지니어링 관리자인 Mike Aceto는 이 사실을 잘 알고 있습니다. 

Aceto는 "사람들은 우리 작업을 보고 이 사람들은 단계를 건너뛰거나 절차를 무시하지 않는다고 생각합니다. 우리는 새로운 기술을 받아들이는 것을 두려워하지 않으며 고객들은 이를 바로 눈앞에서 보게 됩니다."라고 설명했습니다. 

이 캐나다 제조업체는 트럭 탑재 크레인, 굴삭기용 롱 리치 붐부터 전문적인 용도를 위한 맞춤형 솔루션까지 모든 것을 제공합니다. 고객은 온갖 종류의 요구 사항을 가지고 찾아오며 Weldco팀은 이러한 기대를 부응하고 있습니다. 거의 100년에 가까운 명성이 그것에 달려 있습니다.

 

Weldco-Beales는 다양한 유형의 중장비용 부속 장치를 설계하고 제고합니다. (이미지 제공 : Weldco-Beales)

해결책 찾기

따라서 이 팀은 전문적인 3D 스캐닝 솔루션을 찾고 있었습니다. Weldco-Beales는 건설, 임업, 광업, 스크랩 재활용, 도로 유지보수 등 다양한 산업 분야의 고객이 있습니다. Weldco-Beales 팀은 작업을 할 때 어려운 조건에서 일상적으로 측정을 수행해야 했습니다.

장비는 종종 실외, 고르지 않은 지형, 비좁은 공간 또는 안전이 우려되는 높은 장소에 있습니다. 이러한 사용 사례에서는 속도의 휴대성이 중요하지만 정확성에 대한 요구도 그에 못지 않게 중요합니다. 수동 측정과 다양한 잡동사니의 즉흥적인 사용에 의존하는 오래된 방법은 그다지 효과가 없었습니다.

 

장비는 때때로 까다로운 조건에 놓입니다. 이미지 제공 : Weldco-Beales

 

 

Weldco-Beales는 TriMech 회사인 Javelin Technologies의 도움을 받고자 했습니다. Javelin은 이 지역의 골드 인증 Artec 파트너이자 Weldco-Beales팀이 수년 동안 함께 일한 회사입니다. 그들과 함께 일했던 Javelin의 고객 담당 임원인 Wayne Keller는 이 파트너쉽에 대해 다음과 같이 말했습니다. 

"우리의 Mike 및 Weldco-Beales와의 관계는 우리가 고객과 함께 일하는 것을 얼마나 좋아하는지를 보여주는 아주 좋은 예입니다. 우리는 수년간 서로를 알아 왔고 Javelin은 신뢰할 수 있는 조언자이자 기술 파트너가 되었습니다."

Javelin팀은 Weldco-Beales의 요구를 분석하고 몇 가지 권장 사항을 제시하여 다양한 옵션을 제공했습니다.

Artec Leo는 모든 요구사항을 충족했습니다.

 

스캐닝을 비좁은 공간에서 해야 할 때가 종종 있습니다. 이미지 제공 : Weldco-Beales

Artec Leo는 진정한 모바일 스캐닝을 제공하는 독특한 AI기반 3D 스캐너입니다. Leo는 내장형 터치 스크린에 실시간으로 3D 모델을 투영하는 기능을 갖추고 있어 스캔하는 동안 처리할 수 있습니다. 그리고 배경 및 바탕 제거와 같은 지능형 기능이 있어 스캐닝은 일반 비디오를 촬영하는 것 정도로만 복잡합니다. Leo에는 오래 지속되는 내장 배터리, 비디오를 두 번째 장치로 스트리밍할 수 있는 무선 연결 기능, 한 곳에서 물체를 캡처하고 다른 곳에서 처리할 수 있는 Scan-to-Cloud 기능이 있습니다. 그것은 Weldco-Beales팀에게 즉각적인 보상을 제공할 수 있는 솔루션이었습니다. 

Aceto는 "3D 스캐너는 즉각적인 가치와 빠른 투자 수익을 가져다주기 때문에 구매하기를 아주 잘한것 같습니다. 그것이 우리 사업에 미치는 영향이 바로 구체화 되었습니다. 그리고 우리는 그들과의 지속적인 관계를 소중히 여기기 때문입니다. 저는 Javelin이 두 가지 이상의 기술 솔루션으로 제공하고 다양한 방식으로 도움을 줄 수 있다는 점이 특히 마음에 듭니다."라고 말했습니다.

"화면이 내장되어 있어 별도로 노트북을 가지고 다니지 않아도 된다는 점이 큰 이점입니다."

Weldco-Beales 팀은 Leo의 최대 0.1mm의 Leo의 3D 포인트 정확도, 최대 0.2mm의 3D 해상도 및 초당 최대 3,500만 포인트의 데이터 수집 속도를 통해 정확도, 휴대성, 속도 및 안전 요구 사항을 충분히 충족시킬 수 있었습니다. 이를 통해 까다로운 장소에서 훨씬 더 쉽고 안전하고 빠르게 작업할 수 있었습니다. 

Aceto는 "화면이 내장되어 있어 별도로 노트북을 가지고 다니지 않아도 된다는 점이 우리에게는 큰 이점입니다. 또한 전원 코드에 대해 걱정할 필요가 없다는 것은 걸려 넘어질 위험이 없다는 것을 의미합니다."라고 단정적으로 말했습니다.

 

Artec Leo로 스캔하는 Weldo-Beales의 수석 엔지니어링 관리자 Mike Aceto / 이미지 제공 : Weldco-Beales

 

 

단 몇분만에 스캔을 하게 되었고 이러한 시간적 이점은 혁신적이었습니다. Aceto는 자신의 팀이 줄자, 끈, 카드보드 템플릿 및 사진을 사용하여 고객이 새로 수정된 기계에 새 버킷을 맞춤 장착하려는 부분을 분석하고 모델링한 방법을 설명하였습니다.

Artec Leo를 사용하여 팀은 이전에는 반나절이 걸렸던 작업을 몇 분 만에 캡처할 수 있습니다.

이 프로세스는 처음 시도하기 전에 몇 시간의 계획과 준비가 필요했습니다. 최종 3D 모델을 만들려면 수동으로 측정한 데이터를 SOLIDWORKS에 수동으로 입력해야 합니다. Artec Leo를 사용하여 팀은 이전에는 반나절이 걸렸던 작업을 몇 분 만에 캡처할 수 있습니다.

Aceto는 "정확성과 품질을 보장하면서도 빠르게 작업할 수 있다는 것은 엄청난 영향을 미칩니다."라고 말했습니다.

사이드붐을 설치해야 했던 이 굴착기의 경우, Aceto는 프로젝트를 완료하는 데 최소한 며칠이 걸렸을 것으로 추정합니다. 대신에 스캐닝에는 약 1시간이 걸렸고 처리에는 약 8시간이 걸렸습니다.

 

 

이 굴착기를 측정하고 리버스 엔지니어링에 사용할 CAD 모델을 만들려면 며칠이 걸렸을 것이지만, Leo를 통한 프로세스는 몇 시간 걸렸을 뿐입니다. 이미지 제공 : Weldco-Beales

Artec Leo를 사용하면 물체의 측정에 접근하는 방법에 대해 전략을 세울 필요가 거의 없으며 시행착오 실험도 없습니다. Artec Leo의 형상 및 텍스처 기반 데이터 처리 알고리즘은 스캔하기 전에 표적을 설정할 필요가 없음을 의미합니다. 이와 같은 리버스엔지니어링 프로젝트에서 매우 중요한 스캐너는 사용 중에 발생하고 원본 CAD 모델에는 반영되지 않는 구부러짐, 마모 및 파손과 같은 장비의 형상 변화를 감지합니다.

완벽한 지원 및 유연성

또한 Artec 제품이 Weldco-Beales와 같은 회사에 캐나다의 서로 다른 주에 3개의 제조 시설을 제공하는 유연성도 있습니다. 스캐닝은 한 장소에서 수행할 수 있으며 스캔 데이터는 공동 작업 기능이 있는 플랫폼인 Artec Cloud에서 공유하고 다른 장소에서 CAD 모델을 개발하는 데 사용할 수 있습니다. 제조는 제3의 장소에서 완료할 수 있습니다.

Artec 제품은 모두 편리함과 사용 편의성을 염두에 두고 설계되었습니다. 그러나 Javelin팀은 여전히 프로세스 전반에 걸쳐 광범위하게 지원했습니다.

Keller는 "Artec 3D 스캐닝 시스템에 적합하다고 생각한 경우 초기 시연부터 WBM팀이 자신 있게 기술을 사용할 수 있게 하기까지 교육하고 지도했습니다."라고 말했습니다.

Aceto도 Artec이 제공한 교육과 지원에 만족했습니다.

Aceto은 "채택하는 모든 신기술과 마찬가지로 학습 곡선이 있습니다. Javelin은 굉장했습니다. 

 

Cory[Green]는 시간이 조금 더 걸리더라도 우리 모두가 교육을 잘 받았는지 확인하는데 전념했고, 저는 언제든지 그에게 질문을 던질 수 있습니다."라고 말했습니다.