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当文物遇上3D

成龙作为一名出色的电影演员,为我们奉献了很多精彩绝伦的电影作品。有没有发现成龙是个很“潮”的人,不管是在自己微博上响应广大网友的“duang”,还是电影中越来越多的现代乃至未来科技的展示和想象,都让人们看到了这位功夫巨星不太一样的一面。

 

2012年,3D行业还在萌芽阶段时,成龙的电影《十二生肖》就已经将三维扫描、3D打印的大概流程表现了出来。


首先从扫描兽首开始: 

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电影中成龙戴着一副带有三维扫描功能的手套,从图中可以看出扫描光线是网格状激光。激光扫描仪一般利用的是激光测距的原理,将激光测得的无数多个点通过电脑的算法拼接起来,最终形成网格状的面片数据。然而在当时这种技术并不多见,只有一些含金量较高的实验室才会见到这类型扫描仪的身影。

 

最后扫描得到的数据会上传到电脑,从电脑屏幕上我们可以看到成龙扫描得到的兽首的网格状三维数据:

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有了三维数据,我们便可以在3D打印机中打印出兽首的仿真模型了。


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兽首在清朝的时候是由驻华耶稣会教士郎世宁设计的,十二个兽首人身的铜像会在每天的十二个时辰里按照顺序和时刻轮流喷水,蔚为奇观,祖先的智慧与手艺都能让我们叹服不已。电影里的3D打印机只用了短短几秒便打印出铜的兽首的仿真模型。

 

那么实际上也是这么快速吗?基本流程是一样的,只不过为了配合电影效果夸张了许多,抹去了一些繁琐的过程。目前来说金属打印机的构造要比电影呈现的复杂得多,用时也稍长一些。不过在当时能将3D打印的概念通过电影语言告诉观众,不可谓不超前,让整个电影科技感十足啊!

 

2012年电影里的景象,在2015年成为了现实,下图所示的便携式激光扫描仪便利用了网格状激光进行三维扫描,有着非常高的精度,可以满足工业级的数据采集需求。虽然不如电影效果里的手套那么方便,却也已经达到了简单便携的操作目的。

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事实上,如果是文物的话,我们一般不会用激光扫描仪进行扫描,因为担心文物表面会因为激光照射而损坏。当白光或蓝光的扫描仪可以满足精度需求的时候,我们一般会用这些非激光的非接触式扫描仪(如图中的白光扫描仪)进行三维扫描采集数据。此外,扫描仪不但可以采集文物的外形特征,还可以采集文物的颜色以贴图形式一同保存,也大大方便了文物的修复和数据保存工作。

 

2016年5月12日山西的考古人员就利用了三维扫描技术来解码因岁月侵蚀而字迹十分模糊的居士山摩崖碑。长期以来,因为石碑上的字已经模糊得基本无法辨认,考古人员甚至无法确定石碑的年代。经过三维扫描,石碑“变成”可以轻易旋转移动观察的三维模型了,专家们仔细研究屏幕上不断调整角度和光线的石碑三维模型,终于辨认出了一个最模糊也最关键的“晋”字,在后续研究中终于确认了这是西晋时期胡奋的登高纪功碑,这也是山西首个被确认的西晋石碑。

 

CREAFORMGo!SCAN白光扫描仪在文物修复、考古、制作人像等方面因其扫描质量好、应用方便以及扫描速度快等原因深受广大工作人员喜爱,扫描仪帮助他们解决了很多问题,提升了工作效率。而精度高达0.03mm的HandySCAN激光扫描仪也活跃在工业检测、逆向工程以及工业设计等领域,多激光束的设计让它的扫描速度更快,优秀的硬件和先进的算法保证了它的扫描质量完全满足工业需要,轻巧的设计让它使用起来更加灵巧,日复一日地推动着人类科技水平和生产力的提升。


对上述扫描仪或扫描过程感兴趣的话可致电400-690-7753三的部落,会有专业工程师为您讲解有关于扫描仪的更多技术细节及应用!(Mr.Cai)

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