# [43] 海外博物館彫像資料の 3 次元デジタルアーカイブ化の 試み:

イタリア共和国オスティア・アンティカ遺跡博物館での取り組みを事例として
○江添誠 ${ }^{1)}$, 豊田浩志 2$)$
1）神奈川大学 国際日本学部 〒221-8686 神奈川県横浜市神奈川区六角橋 3-27-1
2) 上智大学名誉教授
E-mail: macezoe@gmail.com

## An attempt to create 3D digital archives of statues in the overseas museum:

A case study of efforts in the museum of Ostia Antica, Italy

EZOE Makoto ${ }^{1)}$, TOYOTA Koji2

1) Kanagawa University, Faculty of Cross-Cultural and Japanese Studies

3-27-1 Rokkakubashi, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa, 221-8686 JAPAN

2) Sophia University, Professor Emeritus

## 【発表概要】

本研究は、2017 年より上智大学豊田浩志名誉教授を研究代表者とする科学研究費助成事業

(基盤研究(B)）（研究課題名「先端光学機器によるオスティア・アンティカ遺跡・遺物の文字情報調査」、課題番号 17H02410）の助成を受けて、研究分担者として発表者がオスティア・アンティカ遺跡博物館で取り組んできた展示彫像群の 3 次元デジタルモデル生成プロジェクトを実例として、研究データや展示資料としての 3 次元デジタルモデルの有用性を検討するとともに、それらをアーカイブ化して活用する方法を、大英博物館など海外の事例などを比較しつつ考察してみたい。

## 1. はじめに

海外の博物館ないし考古局などに収蔵されている資料の多くは、ほとんどの場合 2 次元の写真と図面でしかその存在を確認することができず、一般の人々はもちろんのこと、研究者であっても現地にて展示されたものを見る機会を得られない限りは、それらを立体物として確認することはできない。また展示されているものよりもはるかに多い収蔵庫に収められている資料は特別の許可を得られない限り、その存在すら確認できないことが多い。実際の収蔵資料に直接触れることができる研究者が極めて限定的であるという博物館資料の持つ根本的な学問上の問題は容易に解決できるものではないが、収蔵資料をデジタル写真測量し、質感も伴う形で 3 次元デジタルモデル（以下 $3 \mathrm{DDM}$ ）を生成し、それらをアー カイブ化し、共有できる環境を構築していければ、収蔵資料を直接見ることのできない研究者にも実物を観察したのと同様の研究ができる可能性が生まれてくる。

本研究は科学研究費の助成を受けて、発表者が 2017 年度よりオスティア・アンティカ遺跡内の博物館において考古公園局のスタッフの協力の下で行ってきた $3 \mathrm{DDM}$ 生成プロジェクトの概要を実例として紹介しつつ、写真測量による $3 \mathrm{DDM}$ 生成の留意点や考古学や美術史学の研究データや博物館における展示資料としての有用性をこれまでの 2 次元の遺物デ一タと比較して検討を行いたい。

また、これらの $3 \mathrm{DDM}$ データをアーカイブ化し、ウェッブ上で公開していく方法について、海外の事例を踏まえて考察してみたい。

## 2. オスティア・アンティカ遺跡の出土遺物 に関するデータベースの現状

2017 年夏期に行ったオスティア・アンティア遺跡の出土遺物データの整理活用に関する聞き取り調查で、考古公園局が作成しているデータベースは遺物管理用で、文字情報のみのものであり、一般公開はおろか研究者に対しても公開できるような状態でなく、その使用についても ID で管理された考古公園局のスタッフ以外はアクセスできない状況であるこ

とが判明した。また、博物館の展示資料についても公式なカタログはなく、収蔵品のリス卜も外部には公開されていない状況であった。 こういった状況の一方で、首都ローマから電車で 30 分弱の立地であるにも関わらず観光客の来園数が伸び悩んでおり、遺跡の認知度を上げるためのイベントやワークショップの開催やホームページの充実が急務であるとの要望を受けた。

このような状況を鑑みて、2018 年夏期にデジタル写真測量による博物館内の彫像群の 3DDM を生成し、一般公開可能な形でアーカイブ化して利活用するプロジェクトを提案し、博物館収蔵品の管理責任者であるパオラ・ジエルモーニ女史の賛同を受けて、プロジェクトを開始することとなった。

現在、急ピッチでホームページ[1]のリニュ ーアルが進められているが、出土遺物に関するデータについてはまだ掲載されていない。

## 3. オスティア・アンティカ遺跡博物館内に おける撮影作業

## 3.1 撮影作業における留意点

開館している博物館内での撮影作業において最も重要なことは来館者の動線を可能な限り妨げないことである。従って、足場を設置したり、照明器具を多用したりすることは極力避ける必要がある。また、作業に関わる人数も多くて二人までで、可能であれば一人で作業できることが好ましい。これらの点を考慮して機材を選定し、原則発表者一人で作業を行った。

## 3. 2 用いた撮影機材

2018 年夏期の作業に用いた撮影機材は以下のものである。

撮影カメラ：FUJIFILM 社製

ミラーレス一眼レフカメラ X-T2

撮影レンズ：FUJIFILM 社製フジノンレンズ XF23mmF2 R WR

三脚：VANGUARD 社製

Alta Pro 264AB 100

三脚用キャスター：YUNTENG 製

折り畳み式ドリー
レリーズ：SHOOT 社製 RR-90

これらの機材について、まずカメラは高画素の一眼レフカメラであり、軽量で、撮影時のシャッター音を完全に無くすことができること、レンズは広角かつ歪みの少ない単焦点レンズであることを条件として選定した。三脚は雲台の自由度が高く、本体部分も角度、高さの調節が自在であることから選定し、撮影地点の移動を細かく簡便に行うためにキャスターを取り付けた。

2019 年夏期の作業では上記の機材にリモー 卜撮影用の機材として

撮影カメラ：FUJIFILM 社製

$28 \mathrm{~mm}$ 単焦点デジタルカメラ XF10

一脚：Velbon 社製

ポールポッド EX ボールヘッド

SIM フリースマートフォン :

## HUAWEI 社製 P20 lite

を加えた。一脚を三脚と組み合わせて用いることにより、 $3 \mathrm{~m}$ 以上の高さにカメラを据えることが可能となり、XF10と P20 liteをワイヤレス通信で接続してリモート撮影させることにより、脚立などを用いずに高所からの撮影を可能にすることができた（図 1 ）。

図 1.ワイヤレス通信を利用したリモート撮影

## 3. 3 撮影方法

今回のテストではカメラそのものに可能な限り特別な設定は行わず、絞り值のみ $\mathrm{f} 11$ に設定した以外は、シャッタースピードと ISO 感度はオートの設定で、三脚とレリーズを用いて撮影を行った。撮影モードは Fine モード （6000X4000 ピクセル）で、一枚の画像のデ
一夕量は 10～12MBであった。

キャスター付の三脚で同じ高さで彫像の周囲を少しずつ移動しながら、一周する毎に高さを変えて、彫像全体を取り囲むように撮影を行った。

2018 年夏期はサビーナの立像以外は比較的撮影の行い易い頭像や胸像であったため、カメラの液晶モニターを目視できる範囲で撮影を行うことができた。全部で 12 体の彫像を、撮影枚数を変えながら撮影を行い、撮影枚数と処理時間と精度の関係について確認するためのテストを行った。

2019 年夏期は、大型の彫像 2 体、小型の立像 2 体、石棺 1 基の 3DDM を生成してほしいとの依頼があり、これらに浮彫が施された墓碑 1 基を加えた計 5 点の撮影を行った。大型彫像のイシス＝ファリアの立像とポプリコラの立像は高さがそれぞれ $3 \mathrm{~m}$ ほどであったため、液晶モニターを目視しての撮影は不可能であったため、リモートでの撮影となった。撮影対象が大型であったこともあるが、すべて 500 枚以上撮影を行い、ムーサの石棺に至っては 1400 枚を超えるものとなった。

## 4. SfM ソフトウェアを用いた $3 \mathrm{DDM$ 生成}

2000 年代初頭にデジタルカメラの普及とともにトプコン社の Image Master Pro といった $3 \mathrm{D}$ 画像計測統合ソフトウェアが登場し、考古学の現場でも写真測量が行われ始めるようになったが、カメラのキャリブレーションの設定や手動によるタイポイントのマッチングなど煩雑で時間を要する作業が必要であった。 しかし近年の SfM ソフトウェアの発達で、デジタル写真測量がほぼ全自動で簡易かつ精度よく行うことができるようになったことよって、3DDM の生成は、考古学・地理学の分野で多用されるようになってきた。しかし、ロ一マ時代の彫像の 3DDM を生成する際に、画像データの質と量がどのように $3 \mathrm{DDM}$ の精度と関係しているのかという具体的な事例がないため、撮影方法や撮影枚数によって $3 \mathrm{DDM}$ にどのような違いが発生するのかのテストを
しつつ、3DDM 生成の作業を行った。

今回、3DDM 生成のために用いた SfM ソフトウェアは Agisoft 社製 Metashape (64bit)である。3DDM 生成のワークフローは以下のとおりである。

(1)撮影した写真データをワークスペースに読み込ませる。

(2)写真のアライメント (写真の撮影位置を自動的に解析し、並べなおす作業)を行う。

(3)メッシュ(3D ポリゴンモデル)を構築するために高密度点群を生成する(高密度クラウド構築)。

(4)メッシュを構築する。

(5)テクスチャーを構築する (写真画像から切り出しして色データなどをモデルに張り付ける)。

細かいテストデータについては紙面の関係で割愛するが、3DDM に発生する主なエラーとしては頭頂部などでホワイトバランスがオーバー気味になると測点が検出しづらくなって穴が開いてしまうようなエラーや指や足の間などでピントが甘くなる部分で癒着してしまうようなエラーがある。これらのエラーは高密度点群を生成した際に、手動にてエラーとなりそうな点群を削除することで回避される場合もあるが、精緻な 3DDM 生成のためには露出はアンダー気味で、被写界深度は深く、ピントがシャープになることを留意して撮影することが重要である。

## 5. 3DDM の研究データとしての有用性 $3 \mathrm{DDM}$ の有用性は 2 次元のデータと異なり、 360 度あらゆる方向からの観察が可能になる ことである。例えば、アウグストゥスの頭像 （inv.18）は、正面からと左右 45 度までは普通の彫像に見えるが、後頭部が大きく欠けて いることが画面上で観察できる。したがって、 この彫像は後ろや上から見られることを想定 しておらず、目線より高い壁弇などに設置さ れていたと推定することができる（図 2）。ま た、ファウスティナの頭像も頭頂部に固定す るための四角い穴が設けられていることから、 アウグストゥスの頭像と同様、目線よりも高 い位置に設置されていたと考えることができ、立像の頭部である可能性が高いと考えられる。

図 2.3DDM によるアウグストゥスの頭像の観察

出土遺物の報告書において掲載される彫像の写真は、報告者が意図的に報告しない限り、正面と側面から撮影した写真しか掲載されないことが多い。2 次元のデータは写真の撮る方向によって、すでに報告者による情報の取捨選択が起こっており、報告者の目線でしか、彫像のデータを確認することができないが、 $3 D D M$ では、報告者以外の目線で、彫像を観察することが可能になり、髪型や角度による表情の違いなど新たな視点での研究を行う土台となることができる。

## 6. 3Dデジタルアーカイブの活用

$3 \mathrm{D}$ データのウェッブ上での閲覧などの問題についてはすでに土屋氏が第 2 回研究大会にて発表しているが[2]、早稲田大学演劇博物館のように独自のビューワを導入できる環境をオスティアの考古公園局は有していない。現行で考えうる現実的な選択はやはり大英博物館が採用している Sketchfab を用いた公開であろう[3]。ホームページのトップのサムネー ルのリストから閲覧したい $3 \mathrm{D}$ データをクリックするとマウスで自由に回転させることのできる 3DDM が見られるようになり、URL のリンクにて大英博物館の解説ページに飛ぶことができるように工夫がなされており、収蔵品によっては音声による解説が流れるものもある。また、発表者が別のプロジェクトで共同研究を行っているイスラエル国ハイファ大学のツィンマン考古学研究所は、発掘調查を進めているヒッポス遺跡の出土遺構の $3 \mathrm{D}$ データを Sketchfab にリンクする形で公開し
ている[4]。

オスティアの収蔵品の中で貸出要請の多いものはクピドとプシュケ像（inv. SBAO 180） であるが、他館に貸し出しを行うと観覧できるものと思っていた来館者を失望させることとなる。このような場面でも 3DDM のデータがあれば、Hololens などの HMD を使用して、 MR の形で疑似的な閲覧ができるだけでなく、細部を拡大して観察することも可能になり、来館者に付加的な楽しみを与えることができるようになる。

## 7. おわりに

大英博物館のみならず、3DDM データを公開する試みは増えてきている。国立科学博物館の骨格標本の $3 \mathrm{DDM}$ をクラウドファンディングで資金を集めて製作している組織も出てきたりしている [5]。各博物館が収蔵品を $3 D D M$ データとして取得することが普及していけば、相互にそれらを共有して空間を超えて VR 展示を行うことも可能となるであろう。 そのためには少ない労力や資金で $3 \mathrm{DDM}$ を生成していく技術が不可欠であり、写真測量による $3 \mathrm{DDM}$ 生成はその有力な選択肢であるといえよう。

## 参考文献

[1] オスティア・アンティカ遺跡公園 HP https://www.ostiaantica.beniculturali.it/en/h ome/ (参照 2020-08-20).

[2] 土屋紳一. ウェブブラウザでの $3 \mathrm{D}$ デー 夕資料表示: 立体資料閲覧の可能性と課題. デジタルアーカイブ学会誌. 2018, Vol.2, No.2, p.67-70.

[3] The British Museum Sketchfab HP https://sketchfab.com/britishmuseum (参照 2020-08-20).

[4] http://hippos.haifa.ac.il/index.php/gallery (参照 2020-08-20).

[5] 一般社団法人路上博物館

https://rojohaku.com/ (参照 2020-08-20).

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