多年來(lái)，我們已經(jīng)(jīng)看到3D打印技術(shù)(shù)被用來(lái)幫助保護我國的文化遺產(chǎn)(chǎn)。近日，Artec 3D已使用其軟件和兩個(gè)手持式3D掃描儀在一個(gè)神圣的佛教遺址上創(chuàng )(chuàng)建了一個(gè)非常詳細的建筑地標3D模型，并在案例研究中記錄了該過(guò)程。

拱門(mén)3D模型的正視圖

五臺山是中國的佛教四大圣山之一。中國國家旅游局將其定為頂級旅游景點(diǎn)，這里擁有40多個(gè)寺廟，聯(lián)(lián)合國教科文組織已將其列為世界遺產(chǎn)(chǎn)，自公元1世紀以來(lái)每年都有數(shù)百萬(wàn)人參觀(guān)此地以致敬。在五臺山所有令人驚嘆的景點(diǎn)中，龍泉寺因案例研究所稱(chēng)的“獨特建筑風(fēng)(fēng)格”而脫穎而出，這在很大程度上要歸功于中國著(zhù)名畫(huà)家和石匠胡明珠。他在20年代中期通過(guò)在龍泉寺設(shè)計庇護所來(lái)證明自己，用他美麗的石雕打動(dòng)了游客和工匠。

在五臺山龍泉寺前面的拱門(mén)。圖片由Project CloudCastle提供。

胡明舟用黃色蠟塑造了最初的拱門(mén)設(shè)計，然后制作了一個(gè)原型，將石雕與中國傳統(tǒng)木工圖案相結(jié)合。耗時(shí)6年的時(shí)間，華麗的拱門(mén)終于在1930年完工。所有的柱子上都有藝術(shù)(shù)龍，拱門(mén)位于108階樓梯的頂部，這是神圣的佛教數(shù)字。中心描繪的是“佛陀生活的場(chǎng)景”。

拱門(mén)正門(mén)上方的華麗雕刻

Artec在其案例研究中指出：“它的三個(gè)門(mén)是由四個(gè)方形墩形成的，這些墩由正面的四列和背面的四列支撐。大門(mén)的穹頂因其精心雕刻的朵朵牡丹，成熟的柿子，中國傳統(tǒng)毛筆，紙扇，珍藏的書(shū)籍等而著(zhù)稱(chēng)。此外，在寺中還發(fā)(fā)現(xiàn)了20多個(gè)不同姿勢的石雕獅子。拱門(mén)中間?！? 在非常狹窄的空間中進(jìn)行掃描需要保留很多細節(jié)，以保留文化藝術(shù)(shù)品，但是3D掃描技術(shù)(shù)可以勝任。兩個(gè)主要要求是每個(gè)元素都必須以絕對準確的方式進(jìn)行渲染，并且在3D模型中沒(méi)有任何間隙，并且母版必須能夠分解為單獨的結(jié)構(gòu)部分，以便可以仔細檢查整個(gè)拱門(mén)。

獅子的形象準備攻擊

這正是Artec 3D的目標項目，因為您可以將其在對象周?chē)苿?dòng)以從任何角度捕獲每個(gè)最后的表面。 Artec 3D的金牌合作伙伴北京Onrol Technology Co.，Ltd.已簽約進(jìn)行拱門(mén)掃描，并選擇同時(shí)使用Artec Eva和Artec Space Spider進(jìn)行該項目，因為它們各自具有不同的質(zhì)(zhì)量，因此非常適合工作。例如，Eva具有更高的掃描速度和更大的視野，因此它可以用來(lái)完成整體掃描，而Space Spider可以實(shí)現(xiàn)高達0.1 mm的更高3D分辨率，以及更高的3D點(diǎn)精度。到0.05毫米，從而數(shù)字化了拱門(mén)的復(fù)雜細節(jié)。

3D模型前部的特寫(xiě)視圖

該團隊使用一組安全的梯子到達拱門(mén)的較高區(qū)域，因為空間太狹窄，無(wú)法使用典型的腳手架設(shè)備。此外，當(dāng)在3,000米的高度掃描光滑的表面時(shí)，日光看起來(lái)似乎是一個(gè)問(wèn)題，因為它看起來(lái)更亮并且反射強度更高。原計劃在無(wú)云的日子進(jìn)行的某些掃描必須在日落之后完成，但是Artec的Studio軟件可以在掃描器到達物體表面時(shí)，分析結(jié)構(gòu)化光線(xiàn)中的輕微畸變。這使得可以精確地重建掃描的形狀。

晚上使用Artec Eva 3D掃描儀捕獲拱門(mén)的各個(gè)部分。

團隊花了兩周的時(shí)間來(lái)收集所有500 GB的原始數(shù)據(jù)，相當(dāng)于100,000張智能手機圖像。由于來(lái)自Eva和Space Spider的掃描是兼容的，因此它們在Studio軟件中融合在一起，當(dāng)客戶(hù)一個(gè)月后看到最終的3D模型時(shí)，據(jù)稱(chēng)它們對高質(zhì)(zhì)量印象深刻。

得益于3D掃描技術(shù)(shù)，整個(gè)拱門(mén)，包括不經(jīng)(jīng)?？吹降淖釕喜?，都保存在一個(gè)詳細的3D模型中，現(xiàn)在可以由藝術(shù)(shù)家，建筑師，漢學(xué)(xué)（中國研究）專(zhuān)家甚至是高分辨率查看。

純幾何模型中龍泉寺牌坊的第一個(gè)3D模型

來(lái)源：中國3D打印網(wǎng)(wǎng)