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一幅油画复制品主要具有装饰美化、推广传播以及作为学习研究范本的作用,有着很大的市场需求及价值。特别是世界名画的高仿真复制,由于名画原稿一般消费者及美术学习者很难获得,所以其复制品越来越受到人们的青睐。目前油画高仿真复制主要有手工临摹和印刷复制两种方法。手工临摹由于是使用油画颜料作画,具有真实的立体观感,触感,但作画时间长,成画质量在很大程度上受作画人员水平的限制。印刷复制方法中主要又包括胶印、数字印刷、丝网印刷等。然而,胶印及数字印刷技术虽可以从视觉上实现油画高保真复制,但不能从触觉上实现;丝网印刷无法实现与原画一致的颜料凹凸高度复制;颜料厚度补偿法也无法实现与原画一致的笔触厚度,且过程繁琐。本文提出一种新的油画高保真立体复制技术,可以将油画表面凹凸起伏的笔触三维信息与色彩同时进行复制,以弥补目前在油画印刷复制领域无法实现立体复制的不足。研究采用数字摄影测量的方式对油画原稿进行三维重建,经过对三维模型分层处理后,选用UV固化喷墨打印机作为3D打印设备打印立体油画。主要研究内容如下:1.摄影测量三维重建。对于油画的三维重建与数字化表达主要包括两个方面:油画表面的几何三维信息的恢复,以及油画色彩的还原。摄影测量既可以获得油画的三维几何表面数字模型,也可以通过正射影像的形式,恢复油画的色彩影像和平面几何位置,实现油画彩色三维数字表达。2.三维模型分层处理。利用油画三维模型的三角形格网点的Z内插出格网边上的等值线点,并将这些等值线点按顺序排列(即等值线的跟踪)。根据不同等值线进行模型分层设色渲染。依据分层设色渲染图及等值线图,做基于阈值的图像分割处理,提取分层截面图像,并转化为矢量格式。3.油画的3D打印及质量控制。首先对UV打印机喷头、油墨色域等一系列打印参数进行质量控制研究,根据研究结论,在二维打印机上用UV油墨进行逐层叠加打印,堆积成高低起伏的油画三维表面,最后将获取的正射油画影像打印到油画三维表面,完成油画的复制。文章对油画的三维复制进行了实验论证。采用数字摄影测量方法进行油画三维建模。建模结果表明,数字摄影测量方法可以有效地生成油画彩色三维模型。从原理上说,油画表面三维模型与数字高程模型DEM是一样的,所以能够方便地进行等高线及分层设色图生成,这样一来,就可以将三维模型离散化成二维图片,进而通过二维打印机层层叠加打印还原成三维模型。这种油画立体复制的方法弥补了当前油画复制技术的不足,同时扩展了3D打印的应用范围。不过值得注意的是,对于建模精度、油画的色彩还原以及打印结果的评价,还需要进行进一步的研究。