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三維物體實現(xiàn)“點對點”瞄準精確上色

  • 發(fā)布時間：2015-06-20 01:30:49  來源：科技日報  作者：佚名  責任編輯：羅伯特

　　據(jù)新華社杭州6月19日電 （記者朱涵）一個白色獵豹模型，緩緩浸入漂著彩色薄膜的水池，十余秒后再次浮出水面時，身上便“長”出逼真的皮毛、眼睛、耳朵、尾巴，栩栩如生。記者18日在浙江大學(xué)計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)國家重點實驗室看到，由浙大科學(xué)家研發(fā)的這項三維精準著色技術(shù)，可“點對點”瞄準三維物體實現(xiàn)精確上色。

　　近年來，3D打印技術(shù)有較大進展，目前已有部分工業(yè)級3D打印機能夠支持彩色打印，但要打印生產(chǎn)出具有復(fù)雜圖案的全彩色三維物體仍然相當困難。主持該項研究的浙江大學(xué)計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)國家重點實驗室主任、長江學(xué)者周昆教授表示，課題組對傳統(tǒng)水轉(zhuǎn)印曲面上色技術(shù)進行了革新，用計算的手段對這項傳統(tǒng)技術(shù)進行了“升級換代”，解決了為三維物體進行精確上色的難題。

　　水轉(zhuǎn)印是當前在工業(yè)上被廣泛應(yīng)用的曲面上色技術(shù)，但多用于迷彩、大理石等對精確性沒有要求的紋理上色。課題組通過計算機圖形學(xué)和計算機視覺技術(shù)將三維設(shè)計“降維”成一個二維的“展開圖”，在國際上首次對水轉(zhuǎn)印過程中水轉(zhuǎn)印薄膜的形變進行了物理建模，這個物理模型可以精確模擬計算水轉(zhuǎn)印膜的變形，從而得到三維設(shè)計圖與膜上的每一個點的映射關(guān)系。

　　之后，只要用普通噴墨打印機打印出一張印有“展開圖”的水轉(zhuǎn)印薄膜，將薄膜置于靜止的水面上，將需要上色的模型緩緩浸入水中，薄膜就會靈巧地包裹住模型，色彩也會隨之附著在模型上。

　　這一著色方式的誕生改變了3D彩色打印設(shè)備成本高、速度慢、精度低、適用材料少的缺點。

　　據(jù)了解，這項研究成果的相關(guān)論文已被國際計算機圖形學(xué)界的頂級會議ACMSIGGRAPH錄用，課題組將于8月初赴美國洛杉磯做大會論文報告。

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