地質情報の3Dプリンタ造形による教育・展示技術の高度化

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K02997
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 兼子 尚知 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (50356804)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 3Dプリンタ / 地質標本

研究実績の概要

本課題の目的は，3Dプリンタによって地質情報の立体模型を造型するノウハウの構築，その模型を研究素材として利用することによる研究進展への貢献，模型を教材として教育や人材育成に利用したり，研究成果発信のための展示・説明等に用いてその高度化を図ることである．本研究課題においては，地質構造や化石標本等，様々な地質情報の3次元形状デジタルデータの取得や加工処理，そのデータから3Dプリンタによる精密かつ客観的な立体模型を出力する一連の技術を開発し一般化する．こうして作成された精密な模型は研究材料として有用であり，研究分野の発展に貢献することが期待される．さらに，それらの立体模型を教材として教育や人材育成に利用したり，研究成果発信のための展示・説明等に用いてその高度化を図る．
研究２年目においてはデスクトップ3Dスキャニングシステムを導入して，化石等の地質標本の3Dモデル化を行った．さらに，産業技術総合研究所地質標本館の代表的な展示物である実物大褶曲模型に対し，写真測量法式で3Dデータを取得した．これらのデータより，3Dプリンタによる造形を実施した．
このように，3Dプリンタによる地質情報の模型は，自在なデータ処理と併せて，地質情報の可触化・可視化を実現を示すことができた．このノウハウを広く適用して作成した立体模型を教育・研究に供したり，研究成果発信のための展示・説明等に用いることでもたらされる教育・展示技術の高度化を実現した．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当該年度は，5月末まで研究関連部門が本務で，6月より研究部門に所内異動したが，研究関連部門への兼務が継続した．この兼務の割合が高く，当初計画を全て実行するには至らなかった．論文や学会発表の機会も得らなかったため，２年度めまでの進捗状況は遅れていると評価せざるを得ない．

今後の研究の推進方策

最終年度は，上記兼務の負担が軽減されるため，本課題に注力することができる．これまでに実現できなかったマイクロX線CT装置を用いた微化石の3次元データ取得を実施し，系統的な指標化石模型のセットを製作する．化石に留まらず，地質構造や地形などの地質情報の立体模型製作にも取り組み，研究課題の核心部分を掘り下げることとする．このようにして製作した模型を地質標本館などにおいて実際に展示に用いたり，学生実習などに提供することで，教育・展示技術の高度化を推し進める．

次年度使用額が生じた理由

「現在までの進捗状況」にも述べたとおり，当該年度は兼務の業務により十分に研究活動に時間をかけることができず，計画を実行しきれなかった．本年度は，兼務の負担が軽減されるため研究を計画に沿って進める予定である．本年度は，主として外部機関が所有するマイクロX線CT装置による微化石の三次元データ取得のための旅費や機器使用料，外部へ依頼する模型製作費として予算を使用する予定である．