3Dプリンティングがどのようにして遺物を復活させるのか

投稿者： FIT THAI on 2026年7月17日

次に美術館に行くときは、UV懐中電灯を持参してみてはいかがでしょう。いくつかの歴史的な美術作品には、数年前には存在しなかった現代技術の痕跡が隠されているかもしれません。

Mattia Mercante氏は、イタリアのフィレンツェにあるOpificio delle Pietre Dure研究所を中心に活動する文化財の修復家です。彼は、ミケランジェロやレオナルド・ダ・ヴィンチといったルネサンス期の主要な芸術家や彫刻家の作品を修復するために、3Dスキャン、3D CAD、3Dプリントなどの最新デジタルツールを最大限に活用しています。これらのデジタルツールは、修復家が偉大な芸術家の技術的卓越性を模倣し、他の方法では再現できない複雑な細部を復活させるのに役立っています。

このページでは、あまり知られていない美術作品の修復の世界と、文化遺産を保護するために使用される最新技術を紹介します。

伝統的な分野におけるデジタル技術の導入

Mercante氏は、建築分野で短期間働いた後、この分野で最も権威があり、よく知られている公立機関の1つであるOpificioで美術品の修復を学びました。

当初、Mercante氏はデジタル彫刻のための3Dモデリングに興味を持っていました。その後、3Dスキャンと3Dプリントが消費者の間で普及し始めると、彼はこれらの技術を試してみて、専門的な仕事に導入することにしました。

「文化遺産の記録、強化、保存に関連する多くの問題を解決する必要性から、3Dスキャンと3Dプリント技術を使用し始めました。最初は美術作品を評価するために3Dスキャナーを使用し、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として導入し、現在では3Dプリントを最終段階として使用しています」とMercante氏は述べています。

「研究の初期段階から、私の目標は、外部の専門家を雇う必要なく、文化遺産の修復に携わる人々が、現在利用可能な最新のデジタルツールを直接かつ自由にワークフローに導入できることを示すことでした。」

では、美術品の修復プロセスはどのように行われるのでしょうか？

修復家は3Dスキャンを使用して作品を記録し、分析します。

作品の評価

修復プロジェクトの最初のステップは、資格のある技術検査官が修復家と協力して、作品の状態を評価することです。

問題解決は「緊急」「予防」「強化」の3つのカテゴリーに分けられます。「緊急」とは、作品を保存するために早急な修復が必要な場合を指し、これらが最優先されます。近いうちに作品の状態が悪化する可能性がある場合は、予防のための修復が行われます。そして最後に、作品が展示や研究に使用される場合は、その特別な状況に対応できるようにする必要があります。これを「強化」と呼びます。

修復を制限または妨げる唯一のことは、介入が作品とその物理的な完全性にリスクをもたらす可能性がある場合です。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行われるべきです。

3Dスキャン、モデリング、3Dプリント

このプロセスにおいて重要なのはスキャンです。彫刻の現存するオリジナル部分を次の修復段階の基礎として使用することで、形状の解釈を最小限に抑えることができます。

「スキャンとモデリングは、元の芸術形式をより尊重できることを保証します。修復家は芸術的な技術者であり、画家や彫刻家ではありません。したがって、解釈と創造性は私たちの仕事に影響を与えるべきではありません」とMercante氏は説明します。

スキャン後、修復家は問題のある箇所を検査し、可能な限り最善の改善のために評価を行います。その後、最終的に、文書化、形状設計、修復の完了という一連のステップが実行されます。3Dプリントは、品質管理と事前検証のためのプロトタイプの作成、および最終材料による修復に使用されます。

Mercante氏は、壊れた手の3Dスキャンとチョークで描かれたスケッチに基づいて、大理石の墓碑彫刻で失われた指を再作成しました。

3Dプリントされた手のモデルに部品を取り付けてテストした後、彫刻に取り付けられました。

クリーニング、統合、材料の修理、色の調和などの修復作業には、平均して5〜6ヶ月かかりますが、より複雑なプロジェクトの場合は1年以上かかることもあります。

不可能だった修復を可能に

修復の対象となるオブジェクトは、考古学的遺物から現代美術作品まで多岐にわたります。Mercante氏は、テラコッタ、石膏、ガラス、ワックス製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、より広範な美術作品に関連するプロジェクトにも使用されています。

最近のプロジェクトの1つは、フィレンツェのピッティ宮殿内にあるテゾーロ・デイ・グランデューキ美術館のために、ガラス、布、金属、ロッククリスタル、石灰岩、貝殻など、さまざまな素材で構成された聖遺物箱の修復でした。

この聖遺物箱の中央部にはイエスの磔刑が描かれ、木製のフレームは小さな区画に分かれており、それぞれがロザリオの物語の一場面を表しています。

Mercante氏は、壊れた手の3Dスキャンとチョークで描かれたスケッチに基づいて、大理石の墓碑彫刻で失われた指を再作成しました。

3Dプリントされた手のモデルに部品を取り付けてテストした後、彫刻に取り付けられました。

不可能だった修復を可能に

3Dプリンターで印刷された部品を作品の色に合わせて塗装し、フレームにはめ込みます。

「私たち修復家の仕事は、残存するものを保存するだけでなく、訪問者が作品を正確に読み解き、理解できるようにすることです。Opificioの実験室にあるFormlabsの3Dプリンターのおかげで、私たちは壊れて失われたフレームの装飾部分を修復することができました。私たちはFormlabsのホワイトレジンでその部品をプリントし、その後金色に塗装して作品に取り付けました。修復された部分は紫外線の下で見えるようになっているので、必要であれば簡単に区別して元の状態に戻すことができます」とMercante氏は述べています。

修復された部分は紫外線の下で見えるため、簡単に識別でき、必要に応じて元の状態に戻すことができます。

「実験室にデジタル技術を導入することで、私たちは完全に独立して作業でき、常に調整を行い、迅速かつ効率的な解決策を直接考案できます。以前は、外部サービスの時間的制約と費用の問題により、実施できなかったプロジェクトもありました。これらのデジタルツールなしで同じワークフローを管理することを考えると、多くのプロジェクトを中止せざるを得なかっただろうと思います。」

17世紀の木彫刻の修復が、スキャンと3Dプリンターのおかげで可能になった例があります。

17世紀の木彫刻「コジモ3世のパネル」（グリンリング・ギボンズ作）。メルカンテ氏は作品内の同様の装飾をスキャンし、「仮想キャスト」を作成（左）、その後（右）不完全な部分に正確に合うように微調整しました。

「コジモ3世のパネル」は、英国の木彫りの巨匠グリンリング・ギボンズによって制作された大規模なパネルで、その細部と技術的な精巧さで知られ、再現が非常に難しい作品です。長年にわたり何度か修復されてきましたが、チャールズ2世の宮廷に仕えた巨匠と同じ技術で木を彫るのは非常に困難であったため、修復家たちは失われた装飾を補完しようとはしませんでした。長年にわたり、いくつかの解決策が提案されましたが、どれも満足のいくものではありませんでした。

3Dプリンターから取り出された部品は、木彫りの修復にすぐに使用されます。作品に取り付ける前に、木の色に合わせて塗装されました。

2016年、Opificioの実験室に3Dスキャナーと3Dプリンターが導入されたことで、Mercante氏と彼の同僚であるCristina Gigli氏は、作品内の同様の装飾から「仮想キャスト」を作成し、不完全な部分に正確に合うように微調整することができました。

「私たちはそのモデルを3Dプリンターで印刷し、木の色に合わせて塗装し、作品に取り付けました。この方法で、作品の芸術的解釈に関する問題が解決され、複雑な木彫りの技術的な障害も克服できました」とMercante氏は述べています。

修復家の手にある多目的ツール

Mercante氏は、3Dプリンターで印刷された部品は、表面品質が高く、非常に詳細に再現されており、わずかな追加装飾を施すだけで、すぐに修復に利用できることを発見しました。また、3Dプリントは、元の材料や金属で鋳造するための型を作成するためにも使用できます。

修復の事前視覚化に使用するために3Dプリントされた一連の指で、その後、大理石の色に合わせて塗装されました。

最近、Mercante氏は修復家の同僚であるAcerina Garcia氏とEdoardo Radaelli氏と協力して、ミラノ近郊のアルコーレにあるボッロメーオ・ダッダ礼拝堂に設置されている大理石の墓碑彫刻の指を修復する個人顧客向けのプロジェクトを行いました。壊れた手の3Dスキャンと、別の美術館に保存されていたチョークのスケッチに基づいて、彼らは、彫刻家ヴィンチェンツォ・ヴェーラの比率と様式に特に注意を払いながら、すべての指を再設計しました。

「私たちは3Dプリントを使用し、大理石の色に合わせて塗装し、作品に負担をかけずに取り外し可能な小さな磁石で直接取り付けました」とMercante氏は述べています。

昨年、Mercante氏は同僚の修復家であるAlice Maccoppi氏と協力して、17世紀に造られた人工洞窟の記録と修復を行いました。この洞窟は元々休息のために造られ、貝殻と石灰岩で作られた装飾で覆われていました。

17世紀に造られた人工洞窟で、もともとはレクリエーションのために造られました。内部は貝殻と石灰岩で作られた作品で覆われていましたが、一部は時間の経過とともに失われています。

失われた装飾を復元するために、メルカンテ氏は、貝殻がまだ元の状態を保っていた壁の領域をスキャンし、3Dデータを作成しました。その後、それらの貝殻を1:1のスケールで3Dプリンターで印刷し、マッコッピ氏はそれらを使用してジオポリマー材料で鋳造するための型を作成しました。

3Dプリンターで1:1の比率で印刷された貝殻の破片。その後、型が作られ、ジオポリマー材料で鋳造されました。

美術品修復の未来

伝統的な分野から来た多くの美術品修復家は、新しいツールをワークフローに導入することにまだ躊躇しています。Mercante氏は、これらの修復家の中には、3Dスキャナーや3Dプリンターが修復作業を無味乾燥で機械的なものにす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、現代技術の品質向上と可能性の拡大により、このような懐疑的な見方は減りつつあります。

「最も重要なことは、作品の保存です。もしデジタル技術とツールがこれを改善できるのであれば、受け入れるべきです。技術的にも理論的にも、修復作業は得るものばかりで、失うものは何もありません」とMercante氏は述べています。

「3Dプリンターは目的地ではなく、ツールでなければなりません。3Dプリンターは修復家の手にあるツールであり、彼らの知識、技術、卓越性を直接伝え、作品のニーズに合わせて調整するために使用できる追加の解決策を提供します。デジタルツールのサポートがあれば、より高いレベルに到達することが可能です。したがって、修復家にはデジタルツールを使用することを強くお勧めします。」

Mercante氏は、デジタル技術がさらに普及し、より多くの修復家の技術ツールの不可欠な一部となることを期待しています。

「2015年以来、私はピエトレ・デューレ美術館のような公的機関と協力して、3Dスキャナーと3Dプリンターの導入を進めてきました。私は、デジタルスキャン、3Dプリント、モデリングのサービスを包括的かつ自律的に提供できる、文化遺産修復に特化した研究機関内の部門を設立できることを願っています」と彼は述べています。