今度美術館に行くときは、UVライトを持参してみましょう。歴史的な美術品の中には、ほんの数年前には存在しなかった現代技術のヒントが隠されているかもしれません。

Mattia Mercante氏は、イタリア・フィレンツェのピエトレ・デュレ研究所を中心に活動している文化財修復家です。ミケランジェロやレオナルド・ダ・ヴィンチなど、ルネサンス期を代表する芸術家や彫刻家の作品を、3Dスキャン、3DCAD、3Dプリントなどの最新デジタルツールを駆使して修復しています。これらのデジタルツールにより、修復家は巨匠の技術的な卓越性を模倣し、他の方法では再現できないような複雑なディテールを復元することができます。

このページでは、美術品修復の知られざる世界と、文化遺産を守るための最新技術についてご紹介します。

伝統的な分野へのデジタル技術の導入

Mercante氏は、建築を短期間体験した後、この分野で最も権威のある公的機関の一つであるOpificioで美術品の修復を学びました。

Mercante氏は当初、デジタルスカルプティングのための3Dモデリングに興味を持ち、その後、3Dスキャンや3Dプリンティングが消費者の間で普及するにつれて、これらの技術を試し、プロの仕事で試してみることにしました。

「文化遺産の記録、強化、保存に関するいくつかの問題を解決する現実的な必要性から、私はスキャンと3Dプリントの技術を使い始めたのです。最初は美術品の評価に3Dスキャナを使い、次にデジタルモデリングソフトウェアをワークフローの一部に取り入れ、そして今は3Dプリントで完成させています。」とMercante氏は言います。

「研究初期から、文化遺産の修復に携わる人々が、専門家に委託することなく、今日利用できる最新のデジタルツールを直接かつ自律的にワークフローに導入できる方法を示すことが私の目標でした。」

では、美術品の修復はどのようなプロセスで行われるのでしょうか。

修復師は、3Dスキャンを用いて作品の記録と分析を行います。

作品の評価

修復プロジェクトの第一歩は、有資格の技術検査員が修復師と協力して作品の状態とコンディションを評価することです。

“緊急”、”予防”、”強化”の3種類の問題解決に取り組みます。緊急とは、作品を救うために早急に修復する必要がある場合、それを優先させることです。近い将来、作品の状態が悪くなる可能性がある場合は、予防のための修復を進めます。そして最後に、展示や研究に使う場合は、そのような特殊な状況にも対応できるようにする必要があり、これを「エンハンスメント」と呼んでいます。

修復を制限したり妨げたりできるのは、介入によって作品とその物質的な完全性が損なわれる危険がある場合だけです。介入は、作品の適切な保存と将来の存続のために必要な場合にのみ実施されるべきです。

3Dスキャニング、モデリング、3Dプリンティング

この作業で重要なのはスキャニングで、彫刻の既存パーツをその後の修復のベースとして使うことで、形の解釈を最小限に抑えることができるのです。

「スキャニングとモデリングは、オリジナルの芸術的スタイルをより尊重することを保証します。修復師は美術技術者であって、画家でも彫刻家でもありませんから、解釈や創造性が私たちの仕事に影響を及ぼすべきではないのです。」とMercante氏は説明します。

スキャニングの後、修復師は問題点を調査し、可能な限り改善するための評価を行います。そして、最終的には、ドキュメントを作成し、形状をデザインし、修復を完成させるという段階を踏みます。3Dプリントは、品質管理と事前確認のためのプロトタイプの作成と、最終的な材料の修復に使用されています。

Mercante氏は、骨折した手の3Dスキャンとチョークで描いたスケッチから、大理石の葬儀用彫刻の欠損した指を再構築しました。
3Dプリントした手のレプリカにパーツを取り付けてテストした後、彫刻に取り付けました。

洗浄、統合、素材修復、色調統合などの修復には平均5〜6カ月を要しますが、より複雑なプロジェクトになると1年以上かかることもあります。

不可能な修復を可能にする

修復の対象は、考古学的なものから現代的なものまで、多岐にわたります。Mercante氏はテラコッタ、石膏、ガラス、蝋の彫刻の修復を専門としていますが、3Dスキャンと3Dプリントはより幅広い芸術品を含むプロジェクトに携わっています。

最近のプロジェクトとしては、フィレンツェのピッティ宮のテソロ・デイ・グランドゥチ博物館のために、複数の素材（ガラス、布、金属、ロッククリスタル、石灰岩、貝）からなる聖遺物箱の修復を行いました。この聖遺物箱は、中央にキリストの磔刑が描かれ、木製の枠は小さなセルに分割され、それぞれがロザリオの場面を表現しています。

欠けているガラスの装飾は、Opificioの研究室にある立体造形3Dプリンタ「Form 2」で3Dプリントしました。

フレームには直径1-1.5mm程度の複雑なガラス装飾が施されており、炎で熱した小さな棒を曲げたりねじったりしてカールを作っています。聖遺物箱は過去に修復されていますが、フレームに欠けている装飾は、その特徴の複雑さと、安全で確実な復元を保証できる技術がないため、復元されていません。

3Dプリントしたパーツを作品の色に合わせて塗装し、額縁に差し込んでいます。

「私たち修復家の仕事は、現存するものを保存するだけでなく、来館者が作品を正しく読み解くことができるようにすることでもあるのです。OpificioのラボにあるFormlabsの3Dプリンタのおかげで、フレームの欠けている装飾を復元することができました。FormlabsのWhite Resinを使って3Dプリントし、それを金で着色して作品にはめ込みました。修復物は紫外線で見えるので、必要であれば簡単に識別して元に戻すことができます。」とMercante氏は言います。

修復物は紫外線で見えるので、簡単に識別でき、必要に応じて元に戻すことができます。

「ラボにデジタル技術があることで、常に修正を加え、迅速かつ効率的な解決策を直接考えながら、完全に独立した形で仕事をすることができます。以前は、外部サービスの時間的制約やコストの問題で、実行できなかったプロジェクトもありました。もし、こうしたデジタルツールを使わずに同じワークフローに向き合うことを考えなければならないとしたら、多くのプロジェクトをあきらめていたと思います。」

17世紀の木彫り作品の復元は、スキャニングと3Dプリンタがあればこそ実現した事例があります。

17世紀の木彫り作品「コジモ3世のパネル」（Grinling Gibbons社製）。Mercante氏は、作品内の同様の装飾をスキャンして「バーチャルキャスト」（左）を作成し（右）、
不完全な部分にフィットするように精巧に修正しました。

“コジモ3世のパネル “は、イギリスの木彫りの巨匠グリンリング・ギボンズが制作した、細部と技術の妙に満ちた大型パネルで、再現が極めて困難な作品です。この作品は、長い時間をかけて何度も修復されてきましたが、イギリス王チャールズ2世の宮廷にいた巨匠と同じ技術で木を彫ることは極めて困難であるため、修復家は欠損した装飾を補うことを試みませんでした。長年にわたりいくつかの解決策が提案されましたが、満足のいくものはありませんでした。

3Dプリンタから取り出してすぐに木彫りの復元を行ったものです。作品に取り付ける前に、木の色に合わせて塗装を施しました。

2016年、Opificioのラボに3Dスキャナと3Dプリンタがあったおかげで、Mercante氏と同僚のCristina Gigli氏は、作品内の同様の装飾をもとに「バーチャルキャスト」を作成し、不完全な部分にフィットするように精巧に修正しました。

「そのデザインを3Dプリントし、木の色に合わせて塗装し、作品に取り付けました。これにより、作品の芸術的解釈の問題が解決され、複雑な木彫りの技術的な障害も克服することができました。」とMercante氏は述べています。

修復職人の手になる万能ツール

Mercante氏は、3Dプリントしたパーツは表面品質が高く、ディテールも豊かで、少し仕上げればすぐに復元に使えることを発見しました。また、3Dプリントは、元の素材や金属で鋳造するための鋳型を作るのにも使えます。

修復のプリビズ用に3Dプリントされた指のセットで、その後、大理石の色に合わせてペイントも施されています。

最近、Mercante氏は修復家の同僚であるAcerina Garcia氏とEdoardo Radaelli氏と共同で、ある個人顧客のためのプロジェクトを完成させました。ミラノ近郊のアルコーレにあるボロメオ・ダッダ礼拝堂にある大理石の葬儀用彫刻の指を復元する仕事でした。骨折した手の3Dスキャンと、別の美術館に保管されていたチョークスケッチから、特に作者であるヴィンチェンツォ・ヴェラのプロポーションとスタイルに注意して、指全体をデザインし直したのです。

「3Dプリントし、大理石の色に合わせて塗装し、小さな磁石を使って負担がかからないようかつリバーシブルな方法で作品に直接取り付けました。」とMercante氏は言います。

昨年、Mercante氏は、修復家仲間のAlice Maccoppi氏とともに、17世紀に作られた人工洞窟の記録と修復に携わりました。もともと保養地として作られたこの洞窟は、貝殻や石灰岩の創作物で覆われています。

17世紀に作られた人工洞窟です。元々はレクリエーションの場として作られたこの洞窟は、貝殻や石灰岩の作品で覆われており、中には時間の経過とともに失われてしまったものもあります。

失われた装飾を復元するために、Mercante氏は貝殻がそのまま残っている壁の部分をスキャンし、3Dデータを作成しました。その貝殻を1/1の縮尺で3Dプリントし、Maccoppi氏がジオポリマー材料で鋳造するための型を作りました。

貝殻の一部を1/1の縮尺で3Dプリントし、型を作り、ジオポリマー材料で鋳造したものです。

美術品修復の未来

伝統的な分野出身の美術品修復家の多くは、新しいツールをワークフローに導入することをためらっています。Mercante氏は、こうした修復家の中には、3Dスキャナや3Dプリンタによって修復作業が無菌で機械的になるという誤解を抱いている人もいると考えています。しかし、最新技術によってもたらされる品質の向上と可能性の広がりによって、懐疑的な見方は少なくなっています。

「最も重要なのは、作品の保存です。デジタル技術やツールがこの点を改善するならば、歓迎すべきことです。技術的、理論的に見ても、修復には得るものはあっても失うものはありません。」とMercante氏は述べます。

「3Dプリンタは目的ではなく、手段でなければなりません。3Dプリンタは、修復家が手にする道具であり、彼らの知識、技術、卓越性を直接伝達し、作品のニーズに適合させるために使用できる、さらなる解決策を提供します。デジタルツールのサポートにより、より高いレベルに到達することが可能です。ですから、修復家にはデジタルツールを使用することをお勧めします。」

Mercante氏は、デジタル技術がより広く普及し、より多くの修復家の技術ツールキットの不可欠な一部となることを期待しています。

「2015年からは、ピエトレ・デュール美術館のような公共施設と協力して、3Dスキャナや3Dプリンタの導入に取り組んでいます。文化遺産の修復に特化したデジタルスキャン、3Dプリント、モデリングサービスを自給自足で提供する部門を研究所内に作れればと思います。」と述べました。