Des monnaies en 3D !

Bonjour à tous !

Cet été, je vous ai présenté mon projet de reproductions de monnaies antiques. Je m'étais lancé dans des modelages de bustes impériaux. Je travaillais à partir de photos de monnaies en haute résolution. Le but était de constituer une collection complète de médaillons de terre cuite, en bas relief, pour tous les empereurs (plus de 130!).

Cependant, je me suis rapidement rendu compte que le travail à partir de photos 2D ne permettait pas une reproduction fidèle du relief. Mes résultats étaient très inégaux. Vers la fin du projet, j'ai découvert le site http://vcg.isti.cnr.it/PalazzoBlu/
Sur ce site, les monnaies sont photographiées en haute résolution et sous tous les angles d'éclairage (technologie RTI). Cela permet une meilleure perception du relief, mais cela restait insuffisant pour moi.

Depuis quelques mois, mon projet a pris une autre direction...ou plutôt devrais-je dire, une autre "dimension". J'ai basculé vers la numérisation 3D. Le travail est maintenant infiniment plus précis et rapide (précision au micron). Un simple scan 3D de 10 minutes suffit à  capturer le relief des monnaies. La contrainte est qu'il faut que l'original soit accessible. J'ai donc l'intention de numériser les plus belles monnaies antiques en 3D des collections publiques et privées. Un projet ambitieux avec pour mission annexe de rendre les fichiers accessibles sur un site internet. Ce patrimoine fantastique sera alors accessible à tous.

A l'heure actuelle, il me reste des modifications techniques à apporter à mon scanner 3D mais les résultats sont déjà extrêmement intéressants. J'ai opté pour un capteur de distance sans contact basé sur la technique chromatique confocale. C'est la seule technologie adaptée à ce projet. Pour respecter l'intégrité des monnaies, il fallait opter pour une technologie sans contact. Les scanners laser ou à lumière structurée ne sont pas adaptés car il sont peu précis sur les petits objets et nécessitent un traitement de surface préalable (poudre ou peinture).

Une fois numérisée, la monnaie peut être « imprimée » en plastique ou en résine avec une imprimante 3D. Toutes les tailles d'impression sont possibles, mais un agrandissement X2 ou X4 est recommandé pour restituer les moindres détails, car les résolutions des imprimantes 3D actuelles sont très basses. On peut également envisager un intérêt pour les ventes de monnaies, où le vendeur pourrait présenter le modèle 3D aux acheteurs.

La 3D est une discipline en développement rapide. Le coût du matériel reste élevé. Un scanner 3D à technologie confocale chromatique coûte environ 40 000 euros. Ce coût élevé m'a poussé à investir uniquement dans le capteur confocal (5000 euros). J'ai programmé le logiciel de traitement des données et mon père a conçu une table à commande numérique à deux axes.

Voici mon premier scan, un antoninien de Postume :

C'est vraiment superbe Jekos, bravo à toi ! Le rendu est parfait

Je ne suis pas sur d'avoir tout compris, mais heureux de te revoir, et que ton projet se réalise enfin.

Une heureuse nouvelle Nous attendons maintenant avec impatience tes premières productions

Beau et complexe travail !!!! Bravo !!!

En quel format peux-tu exporter tes scans 3D ? Des formats reconnaissables par les logiciels de CAO ou CFAO te permettant ensuite de générer directement des programmes d'usinage ?

Les marchands sur les bourses vont adorer le concept : presenter des fac-similés fideles sans risquer de se faire braquer autre chose que du plastique....

Merci pour vos commentaires !

Pour les bourses, l'impression 3D systématique serait trop coûteuse à mon avis. De plus, la qualité des imprimantes 3D disponibles sur le marché n'est pas satisfaisante à l'échelle 1.
Par contre, le scan 3D est rapide et ne coûte que du temps si on a le matériel. Si on reste sur ordinateur, on peut scanner de grandes quantités de monnaies sans se ruiner.

Concernant le format d'export je travaille surtout en STL. C'est un format "universel" qui est d'ailleurs également souvent utilisé pour les impression 3D

Très intéressant !
on a l'impression que c'est un hologramme sur la 3e photo

Il existe une technique employé par les anglo-saxons pour répliquer les monnaies.
Je pense notamment au British Museum qui n'expose plus de vraies monnaies mais des copies.
La technique s'appelle l'électrotypage ou galvanoplastie
D'ailleurs quand on visite le site internet du musée, c'est précisé dans les descriptions
(même en photo, on n'a pas le droit de voir les vraies ... )

http://www.academia.edu/1496674/Galvanoplastie_et_fac-similes_de_monnaies_autour_de_1900

Est-ce que l'imprimante 3D utilise le même procédé ?

J'ai également exploré la technique de la galvanoplastie. J'ai eu de superbes résultats (et j'en ai parlé cet été sur ce forum. Voir ce lien (page 4) : https://www.forumfw.com/t14351p45-mon-projet-realiser-des-reproductions-de-monnaies-antiques
Je ne suis pas sorti complètement enthousiaste de cette expérience avec l'électrotypage : c'est long et fastidieux et limite dangereux (utilisation d'acide sulfurique). Il reste nécessaire de réaliser un moule (donc technologie de reproduction par contact : à éviter pour les monnaies exceptionnelles). Un moulage n'est jamais inoffensif pour les monnaies. On ne peut pas non plus réaliser des agrandissements.
La 3D est nettement plus séduisante à mes yeux. C'est un peu long à mettre en place, mais les premiers résultats sont déjà très motivants. Pour la partie impression 3D, j'hésite encore entre un achat d'imprimante et la sous-traitance. Si j'achète une imprimante 3D, cela ne sera pas la technique de dépôts de fil plastique chaud, mais d'impression laser dans de la résine photosensible. A ma connaissance, il n'existe pas d'imprimante 3D basée sur la technologie de dépôt galvanique.

Bien sûr, on pourrait se passer d'imprimante 3D, car un fichier 3D peut être diffusé sur internet et consulté sur n'importe quel PC sans être nécessairement imprimé...mais avoir la collection complète des empereurs en "vrais" médaillons, c'est un rêve que je vais réaliser et que je veux partager !

Si je parviens à atteindre cet objectif, je pourrais mourir tranquille !

Merci pour ces éclaircissements.

Dans les années 1970, la "Monnaie de Paris" a réalisé des médaillons en Cuivre et en Argent de monnaies antiques.
Il me semble que ce sont des monnaies de la BNF du Cabinet des Médailles qui ont servis de modèles.

Or ces médailles font entre 60 et 150g.
et entre 40 et 60mm.
Quelle technique la "Monnaie de Paris" a t'elle utilisé ?
(pantographe ? tour-à-réduire ? je suppose que malgré son nom, cette machine peut aussi bien agrandir que réduire ... )

J'ai 3 de ces médailles

Citation :

La Monnaie de Paris a frappée dans les années 1970 une série de médailles en Cuivre et en Argent représentant les Empereurs Romains.
Pour cela, des monnaies existantes ont servis de modèles. Toutes prises semble t'il au Cabinet des Médailles de Paris.
Autant les monnaies en bronzes sont relativement facile à trouver, que celles en argent c'est la croix et la bannière pour tomber de dessus.
Il m'aura fallu plus de 3 ans pour réunir celles-ci.
(Victorin semble le plus fréquent, vient ensuite Postume et enfin Tetricus. Pourtant elles ont toutes été frappés à 500 exemplaires)

Les médailles en argent ont certainement dû être frappé en quantité plus limité que celles en bronze.
(Et je pense qu'une quantité non-négligeable a été acheté pour le métal et non pas pour la médaille elle même ...)

Les médailles sont datés et numérotés.




131g
59mm
"CUIVRE 1975 No 123 / 500"
Le célèbre portrait de face de Postume !
Le seul moyen pour moi de le posséder


60g
48mm
"CUIVRE 1976 N° 125/500"
On pourra admirer le bouclier sur lequel on voit Victorin (?) terrassant un ennemi déjà à terre. Une mise-en-abîme du revers en quelque sorte.


100g
54mm
"CUIVRE 1979 N° 156/500"
Ce n'est pas le plus beau aureus qui aurait pu servir comme modèle pour Tetricus, ce qui explique sans doute pourquoi on le trouve moins souvent. Il n'aura pas attiré le chaland. Mais je suis super content quand même

Ohhhh, merci pour nous avoir présenté tes merveilles PYL !!!
Je collectionne également les agrandissement de la monnaies de Paris. Je recherche d'ailleurs activement le fameux aureus de Postume de face. Je ne connaissais pas non plus les agrandissements de Tetricus et Victorinus...tu es très chanceux !!! De mon côté, j'en ai 8 :

Les années de mes médailles vont de 1968 à 1983, mais impossible de trouver le catalogue complet. Ils ont fait du romain, du grec, du médiéval... Si quelqu'un a un lien...je suis preneur ! Il existe un série plus récente (agrandissements plus petits de monnaies impériales) mais elles ont un style de gravure moderne, très maladroit. Elles sont horribles et n'ont aucun intérêt à mes yeux.

La série que nous apprécions tous (et qui est très recherchée !) a été réalisée au pantographe. Il n'y a donc jamais d'erreur de style. La précision est étonnante. Une fois agrandis, les modèles ont été légèrement rafraîchis et adoucis. Du beau travail. J'adore ces médailles. Les frappes en argent sont réalisées à 150 exemplaires, celles en cuivre à 500 exemplaires.

Il est urgent de scanner toutes ces merveilles (les originaux si possible) pour les rendre accessibles à tous ! C'est notre patrimoine après tout !

superbe projet !

Voici un lien vers une petite vidéo Youtube que je viens de réaliser. On y voit la monnaie manipulée en temps réel sur ordinateur (sur un visualisateur gratuit de fichiers 3D : ModuleWorks STL View).
C'est le premier essai de scan :
https://www.youtube.com/watch?v=-6QOW4rGPJE&feature=youtu.be
Mon scanner étant en cours d'amélioration, je n'ai pas réalisé d'autres scans.

Des améliorations ont été effectuées sur mon scanner 3D.
Voici un nouveau scan :

Statère d'or de Tarente (Italie), diamètre 18mm
Avers : tête de Héra avec dauphin et légende "TAPA" = nom antique de Tarente (TARAS)
(vers 340 avant J.-C.).

Pour faire référence à l'intervention de PYL (ci dessus), je viens de retrouver une référence pour retrouver le catalogue complet des reproductions agrandies (entre autres) de la monnaie de Paris :
http://www.cgb.fr/catalogue-general-illustre-des-editions-de-la-monnaie-de-paris-monnaie-de-paris,Locc9056,a.html
Sinon, il y a d'autres catalogues de la monnaie de paris pour d'autres médailles. On y trouve pas les médailles historiques :
http://www.cgb.fr/catalogue-general-illustre-des-editions-de-la-monnaie-de-paris-monnaie-de-paris,Locc9054,a.html

Malheureusement, ces catalogues ne semblent pas être disponibles en lecture directe en ligne (pdf ou google book).

Ça c'est une piste !
Merci du renseignement

Jekos a écrit:

Des améliorations ont été effectuées sur mon scanner 3D.
Voici un nouveau scan :

Statère d'or de Tarente (Italie), diamètre 18mm
Avers : tête de Héra avec dauphin et légende "TAPA" = nom antique de Tarente (TARAS)
(vers 340 avant J.-C.).

wow, magnifique boulot !

Un nouveau scan (antoninien de Tétricus Ier), réalisé ce soir :

Superbe

Mon scanner est maintenant terminé !
Les scans ont une excellente résolution, jusqu'à 900x900 pixels.
Je vous présente le premier scan. Il s'agit d'un sesterce d'Hadrien d'un style exceptionnel, bien que très usé ! Les lignes concentriques sont causées par la conversion des hauteurs en 256 niveaux de gris. A l'origine, mes données sont précises au micron (2500 niveaux de gris environ). Je suis en train de travailler sur une nouvelle méthode de traitement des données pour exploiter la qualité du scan d'origine. Dans tous les cas, je n'ai plus rien à modifier au scanner.

Ouhhhlaaa j'ai réussi à gérer mes 2500 niveaux de profondeur ! Je vais pleurer tellement c'est beau :

Très impressionnant. On a hâte de voir l'animation 3D.
Si ça se trouve dans le futur les catalogues de vente pourront proposer ce modèle représentation en lieu et place de nos bonnes vielles photos 2D...

...oui enfin faudrait quand même éviter de trop perdre l'âme même de la monnaie ...