一、傳統(tǒng)工藝品制作煥發(fā)生機(jī),3D掃描技術(shù)帶來生產(chǎn)工藝革新

傳統(tǒng)工藝美術(shù)是老百姓在日常生活和勞作中的精神提煉與藝術(shù)創(chuàng)作的具體體現(xiàn)。而雕刻便是傳統(tǒng)工藝美術(shù)的具體表現(xiàn)之一。傳統(tǒng)的雕刻工藝包括木雕、浮雕、石雕、蠟雕等,廣泛應(yīng)用于園林景觀、城市建筑、家具裝飾等不同的領(lǐng)域。

然而,鑒于雕刻本身是藝術(shù)創(chuàng)作活動,雕刻圖案線條曲折、層次豐富,構(gòu)圖復(fù)雜,對于雕刻師的技藝、資質(zhì)等有一定要求。通常,以傳統(tǒng)的手工雕刻的方式完成一件精美的雕刻工藝品,需要十多道工藝流程,耗費(fèi)時間長,容錯率低,整體成本相對較高,因此難以批量化生產(chǎn)。

隨著科技的發(fā)展,雕刻機(jī)出現(xiàn),為雕刻工藝效率的提升帶來了很大的改變。然而利用雕刻機(jī)展開工作的前提是需要有關(guān)于雕刻工藝品精準(zhǔn)的三維設(shè)計圖。而用一般的畫圖軟件進(jìn)行繪圖,一方面未必能百分百還原雕刻藝術(shù)品原型局部的細(xì)微紋路細(xì)節(jié),另一方面,耗時長,效率低。

那么,當(dāng)新品模型被設(shè)計師被雕刻出來后,怎樣讓它1∶1復(fù)刻成雕刻機(jī)里的加工路徑和加工程序呢?高精度3D掃描儀的應(yīng)用,能很好地解決這個問題。

隨著3D掃描技術(shù)的發(fā)展,3D掃描軟硬件在雕刻這一傳統(tǒng)領(lǐng)域也得到了成熟應(yīng)用,3D掃描為雕刻行業(yè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。運(yùn)用3D掃描儀,可以將雕刻藝術(shù)品樣品進(jìn)行三維掃描建模,生成三維數(shù)據(jù)保存到電腦中,導(dǎo)入精雕設(shè)計軟件,設(shè)置好精雕路徑。雕刻機(jī)再根據(jù)設(shè)置好的精雕路徑進(jìn)行雕刻,就可以快速雕刻出精美的作品,并進(jìn)行批量化生產(chǎn),而設(shè)計師們也有更多時間進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計,生產(chǎn)效率飛躍式提升。

與傳統(tǒng)的通過畫圖軟件繪制轉(zhuǎn)化出雕刻藝術(shù)品的精雕設(shè)計路徑的方式相比,利用三維掃描的方式獲取藝術(shù)品的3D立體模型,能夠真實(shí)還原藝術(shù)品的真實(shí)細(xì)節(jié)數(shù)據(jù),方便后期轉(zhuǎn)化成精雕路徑進(jìn)行雕刻生產(chǎn)。

并且,所有的三維掃描文件和路徑還可以保存成一個雕刻藝術(shù)品樣品三維數(shù)據(jù)庫,一方面可用于線上展示傳播等;另一方面,也方便對雕刻藝術(shù)品設(shè)計方案進(jìn)行管理。

二、3D掃描儀Magic Swift Plus獲取石雕工藝品3D模型,助力工藝品批量化生產(chǎn)

來自雕刻之鄉(xiāng)福建泉州的某藝術(shù)品定制加工企業(yè)使用了積木易搭的高精度手持3D掃描儀Magic Swift Plus,主要用于雕刻工藝品的樣模掃描,獲取其3D模型,導(dǎo)入精雕設(shè)計軟件,從而通過雕刻機(jī)完成對工藝品的批量化雕刻制作。

由于企業(yè)做的多是浮雕、石雕類的藝術(shù)品,需要大量生產(chǎn)同種藝術(shù)品,由于實(shí)物大多是花崗巖、砂巖、大理石等各種石材制作,如果雕刻得不太精細(xì),那么整個過程就會浪費(fèi)大量材料及時間。因此,企業(yè)希望借助三維掃描儀采集工藝品樣模,這樣既可以保證樣模不會被破壞,同時又能夠保證工藝品的高精度、批量化生產(chǎn)。借助Magic Swift Plus3D掃描儀獲取工藝品的3D數(shù)據(jù),能夠起到事半功倍的效果。

1.具體操作步驟:

第一步:雕刻藝術(shù)品設(shè)計師提供設(shè)計樣模,確認(rèn)藝術(shù)品造型。

第二步:通過Magic Swift Plus掃描雕塑樣模,獲取雕刻工藝品樣模的高精度3D模型,模型導(dǎo)出生成精雕軟件可使用的STL格式,與雕刻設(shè)計師進(jìn)行樣模模型確認(rèn),并對雕刻藝術(shù)品的精細(xì)信息及資料永久存檔。

(用Magic Swift Plus掃描雕塑樣模)

(Magic Swift Plus自帶軟件對模型進(jìn)行快速優(yōu)化處理)

(雕塑樣品與3D模型對比,1∶1高度還原)

第三步:將雕刻工藝品的3D模型導(dǎo)入精雕設(shè)計軟件,利用軟件對3D模型進(jìn)行精雕路徑設(shè)計、尺寸設(shè)置、精細(xì)化加工等。

第四步:根據(jù)設(shè)計好的精雕路徑、尺寸,用雕刻機(jī)在材料上進(jìn)行雕刻作業(yè),批量雕刻出精美藝術(shù)品。

2.Magic Swift Plus雕刻藝術(shù)品掃描建模優(yōu)勢:

①掃描精度達(dá)0.1mm,分辨率達(dá)0.25mm

雕刻類藝術(shù)品通常圖案線條復(fù)雜、紋理層次豐富,在掃描的過程中,對于掃描儀的掃描精度、分辨率都有著較高的要求。Magic Swift Plus擁有0.1mm的測量級精度,分辨率達(dá)0.25mm,采集速度達(dá)40萬點(diǎn)/秒,掃描速度快,即便是面對紋路復(fù)雜、層次豐富的雕刻藝術(shù)品,Magic Swift Plus也可對其進(jìn)行1∶1“還原”。

②寬幅面,支持手持+轉(zhuǎn)臺兩種掃描操作模式

中大型雕刻藝術(shù)品,尤其是浮雕類,一般幅面都較寬。因此在掃描過程中,除了對于掃描儀的精度有要求外,對于掃描儀的幅面也是有要求的。Magic Swift Plus擁有400mm的超大掃描幅面,單幀掃描幀率達(dá)10fps,有效掃描距離可達(dá)0.8米,掃描范圍覆蓋足夠廣;且重量僅800g,支持手持+轉(zhuǎn)臺兩種掃描操作模式均支持,操作靈活,對于雕刻藝術(shù)品樣模的邊邊角角均可以覆蓋到,掃描速度快,效率高。

(用Magic Swift Plus掃描寬幅面浮雕樣模)

③掃描免貼點(diǎn),不破壞樣模表面

雕刻藝術(shù)品樣模多為泥模,表面容易遭破壞。而Magic Swift Plus支持不貼點(diǎn)掃描,可以在掃描過程中保護(hù)泥膜的完整性,保證雕刻工藝品樣貌“高保真、高還原”。同時,也減去了掃描貼點(diǎn)、撕點(diǎn)的繁瑣步驟。

④配套軟件編輯模式強(qiáng)大,掃描模型自動處理

Magic Swift Plus的配套軟件JM Studio具有強(qiáng)大的編輯模式,全自動算法模塊集成,支持多位置自動對齊、自動去噪、自動孔洞填充、自動紋理映射等,一鍵數(shù)據(jù)融合,能滿足雕刻類藝術(shù)品對模型細(xì)節(jié)還原度的高要求。

掃描后可自動生成并輸出整體STL格式(雕軟件使用標(biāo)準(zhǔn)格式)三角網(wǎng)格面模型,無需借助第三方設(shè)計軟件生成STL數(shù)據(jù)輸出。

⑤操作便捷,5分鐘即完成掃描

Magic Swift Plus掃描過程無需預(yù)熱、校準(zhǔn)、固定安裝等程序,流程簡單,開機(jī)即掃,5分鐘即可完成掃描,掃描的同時可實(shí)時查看掃描結(jié)果。無論是大件的雕刻藝術(shù)品還是小件的藝術(shù)品,Magic Swift Plus都能夠輕松駕馭。

隨著高精度三維掃描儀在雕刻行業(yè)的應(yīng)用和普及,雕刻工藝這一傳統(tǒng)的藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域也將得到進(jìn)一步發(fā)展。3D掃描儀的出現(xiàn),在完美再現(xiàn)藝術(shù)作品的基礎(chǔ)上,還大大提高制作效率,并能將工藝品進(jìn)行3D數(shù)字化存檔,這對于文化工藝的傳承有著非常重要的作用。3D掃描技術(shù)將推動雕塑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)入快車道。