一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，获取预制作的装饰画的平面图像，分离装饰画的平面图像中的近景物图像和背景物图像；打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；利用3D打印方法对近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作，制作形成平面兼立体装饰画品。该方法制作成型的装饰画品满足了用户对于视觉和触觉的双重要求。
【专利说明】一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及平面兼立体装饰画品制作领域，尤其涉及一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法。
【背景技术】
[0002]在日常生活中，常采用平面装饰画或立体雕塑作为家用装饰品来填充装饰居室。然而平面装饰画在普通家庭作为装饰品，已相当普及，其主要是通过2D平面表现图形，线条和色彩的形式；普通的装饰画都是平面二维的图片，然而多年来都基本是画形式上的变化(表现形式单一)，没有实质的改变，让人产生审美疲劳，虽然目前市场上也出现了 3D视觉立体画，但这种3D视觉立体画仍然无法满足人对于触觉感官的要求；
[0003]另外，雕塑是以3D立体的形式来表现事物，制作雕塑需要专业的，长时间的学习和练习，由于制作时间长，价格昂贵，并不多见。同时雕塑也是一种高层次艺术表现装饰品，但人工雕塑费时，费力，价格偏高，没有能走入到普通百姓家庭。
[0004]显然只有一种既有平面画又有立体画的装饰画品才能满足现在的用户带来视觉和触觉的双重需求；对此如何实现对这样既有平面画又有立体画的装饰画品的工艺制作是个很难解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，将3D打印与2D打印相结合，生产出了一种全新的装饰品，可以满足了普通人对于装饰画视觉和触觉的双重需求，克服了上述现有技术中技术缺陷。
[0006]为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0007]一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，包括如下步骤:
[0008]获取预制作的装饰画的平面图像，分离装饰画的平面图像中的近景物图像和背景物图像；
[0009]用相纸或铜版纸打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；
[0010]利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在所述结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；
[0011]对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作，制作形成平面兼立体装饰画品。
[0012]较佳地，所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型，具体包括如下步骤:
[0013]根据预制作的装饰画的平面图像中的背景物图像建3D模型；
[0014]测量根据相纸或铜版纸打印得到的2D平面画的尺寸，得到同等比例的3D模型的尺寸；
[0015]将所述3D模型保存为STL格式文件，导入3D打印软件，利用所述3D打印软件根据3D模型进行切片，并最终打印得到同等比例的含有近景物的3D打印实体模型。
[0016]较佳地，所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型之后还包括如下步骤:
[0017]对3D打印实体模型进行打磨抛光和修补处理。
[0018]较佳地，所述识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部之后，还包括如下步骤:
[0019]判断描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，是否存在缺口、余边和连接缝隙；若有，则可以使用AB造型补土，并利用精雕油泥把3D打印实体模型与2D平面画的结合部过渡处进行平滑修补处理。
[0020]较佳地，所述将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定，还包括如下步骤:
[0021]使用强力胶把3D打印实体模型粘合固定在2D平面画上，并在所述2D平面画的后面固定一支撑木板，用自攻螺丝从后方钻入3D打印实体模型进行加固。
[0022]较佳地，所述对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作之后，还包括如下步骤:
[0023]使用模型漆对进行3D打印实体模型和2D平面画的整体喷涂；
[0024]再补喷光油保护漆进行保护；
[0025]根据所述平面兼立体装饰画品的实际图画尺寸，定做画框并包装。
[0026]较佳地，所述3D打印实体模型的原材料为ABS材料。
[0027]与现有技术相比，本发明实施例的优点在于:
[0028]本发明提供的一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，包括如下步骤:首先，获取预制作的装饰画的平面图像，然后从这个装饰画的平面图像中分离出来近景物图像和背景物图像；其中这个近景物一般是装饰画中比较突出的物体图像，主要通过3D打印方法予以打印实现；相反这个背景物主要是衬托描绘背景的图像，主要通过2D打印方法(即平面打印)实现；具体操作时，用相纸或铜版纸打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；
[0029]然后识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在所述结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；最后通过对画品进行修补、上色等处理完成平面兼立体装饰画品的主要制作工艺；显然本发明实施例提供的工艺制作方法得到的平面兼立体装饰画品，将平面画和立体画有机的结合在一起；制作成型后的装饰画品满足了用户对于视觉和触觉的双重要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例提供的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法的流程示意图。【具体实施方式】
[0031]下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0032]参见图1，本发明实施例提供了一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，包括如下步骤:
[0033]步骤S100、获取预制作的装饰画的平面图像，分离装饰画的平面图像中的近景物图像和背景物图像；
[0034]步骤S200、用相纸或铜版纸打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；
[0035]步骤S300、利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在所述结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；
[0036]步骤S400、对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作，制作形成平面兼立体装饰画品。
[0037]在本发明实施例中，首先，获取预制作的装饰画的平面图像，然后从这个装饰画的平面图像中分离出来近景物图像和背景物图像；其中这个近景物一般是装饰画中比较突出的物体图像，主要通过3D打印方法予以打印实现；相反这个背景物主要是衬托描绘背景的图像，主要通过2D打印方法(即平面打印)实现；具体操作时，用相纸或铜版纸打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；
[0038]然后识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在所述结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；最后通过对画品进行修补、上色等处理完成平面兼立体装饰画品的主要制作工艺；显然本发明实施例提供的工艺制作方法得到的平面兼立体装饰画品，将平面画和立体画有机的结合在一起；制作成型后的装饰画品满足了用户对于视觉和触觉的双重要求。
[0039]另外，本发明实施例提供的工艺制作方法还具体如下技术效果:1.采用3D打印技术打印精度高，对物体形体还原性比较好，平面图结合后，具有雕塑的实体触感，也有平面画的视觉美感，相对单纯的平面画或者雕塑等传统手段，更有表现力和感官亲和力。2.另一个层面可以制作仿真动物装饰，降低人对于动物标本的心理需求，对于动物保护具有一定的贡献。这种技术是基于3D打印机实现的，立体实体部分也可通过人工雕刻实现，但是其成本会比3D打印高很多；或者立体部分通过模型翻模技术，实现复制，结合图片修改打印从而大量生产。
[0040]需要说明的是，3D打印(3D printing)技术已经非常成熟，本发明实施例提供的技术方案正是利用3D打印方法结合2D打印实现的；3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。国内外市场上出现的3D打印机主要有三种:熔融沉积快速成型(FusedDeposition Modeling, FDM)、粉末粘合剂的三维打印技术(Three Dimensional Printing,3DP)和选择性激光烧结技术(Selective Laser Sintering, SLS)。它们的打印主要工序均为一层层喷熔融物、一层铺粉末另一层铺粘接剂或一层铺粉末再用激光烧结成型；[0041]需要说明的是，FDM三维打印机，FDM (Fused Deposition Modeling)工艺熔融沉积制造(FDM)工艺。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。FDM打印头加热,把条形塑料加热软化,按照电脑3D模型实现打印。
[0042]3DP全称Three Dimensional Printing(三维打印)。因为这种技术和平面打印非常相似，连打印头都是直接用平面打印机的。和SLS类似，这个技术的原料也是粉末状的。典型的3DP打印机有两个箱体。左边为储粉缸，右边为成型缸。打印时，左边会上升一层(一般为0.1mm)，右边会下降一层，滚粉辊把粉末从储粉缸带到成型缸，铺上厚度为0.1mm的粉末。打印机头根据电脑数据把液体打印到粉末上。其工作原理和工作过程是:使用喷嘴喷出粘结剂，选择性地将粉末材料粘结起来。
[0043]SLS全称Selective Laser Sintering(选择性激光烧结)。SLS使用激光。SLS用的不是液态的光敏树脂，而是粉末。激光的能量让粉末产生高温和相邻的粉末发生烧结反应连接在一起。对于3D打印技术，本发明实施例对此不再一一赘述。
[0044]下面对本发明实施例提供的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法的具体步骤做一下详细说明:
[0045]较佳地，所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型，具体包括如下步骤:
[0046]根据预制作的装饰画的平面图像中的背景物图像建3D模型；
[0047]测量根据相纸或铜版纸打印得到的2D平面画的尺寸，得到同等比例的3D模型的尺寸；
[0048]将所述3D模型保存为STL格式文件，导入3D打印软件，利用所述3D打印软件根据3D模型进行切片，并最终打印得到同等比例的含有近景物的3D打印实体模型。
[0049]较佳地，所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型，之后还包括如下步骤:
[0050]对3D打印实体模型进行打磨抛光和修补处理。
[0051]需要说明的是，进行打磨抛光是重要的应用步骤，在3d打印完成后常见的抛光的方法和原理主要有:1.砂纸打磨；2.用不同溶剂擦拭打磨；3.溶剂蒸汽熏蒸(例如用丙酮抛光的办法);例如=ABS会溶解于丙酮中。ABS溶于丙酮、丁酮、甲异丁酮、醋酸乙醋、醋酸戊酯、苯、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二氯乙烷、氯仿、三氯乙烷等绝大多数常见有机溶剂。可以利用这种溶解性对ABS进行修复。遇到ABS塑料制品开裂或破碎，可以用毛笔蘸取少量丙酮或醋酸乙、丁酯溶剂，小心地涂在破裂处，合拢待干后便可以粘牢。
[0052]较佳地，所述识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部之后，还包括如下步骤:
[0053]判断描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，是否存在缺口、余边和连接缝隙；若有，则可以使用AB造型补土，并利用精雕油泥把3D打印实体模型与2D平面画的结合部过渡处进行平滑修补处理。
[0054]较佳地，所述将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定，还包括如下步骤:[0055]使用强力胶把3D打印实体模型粘合固定在2D平面画上，并在所述2D平面画的后面固定一支撑木板，用自攻螺丝从后方钻入3D打印实体模型进行加固。
[0056]较佳地，所述对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作之后，还包括如下步骤:
[0057]使用模型漆对进行3D打印实体模型和2D平面画的整体喷涂；
[0058]再补喷光油保护漆进行保护；
[0059]根据所述平面兼立体装饰画品的实际图画尺寸，定做画框并包装。
[0060]下面对打印过程做一下说明:先通过计算机建模软件建模，如果你有现成的模型也可以，比如动物模型、人物或者微缩建筑等等。然后把文件拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来，3D打印机主要由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成。3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型，然后再进行打印输出。
[0061]3D打印采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被“打印”成型，打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型，而剩余粉末还可循环利用。
[0062]三维打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器，其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。
[0063]打印过程:打印机通过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。
[0064]下面对本发明实施例提供的工艺制作方法实际操作工艺做一下详细说明:
[0065]主要流程:
[0066]1、电脑软件或手工绘制平面画。首先是图片的选择，应该有近景物体和背景之分。近景物体,是可以成为3D立体的素材，比如植物，动物等，如果3D物体是独立添加上去的，还要考虑透视规则，在人眼看来3D素材的大小，方向，光线要与背景环境相匹配。背景，即所谓的2D平面图，为突出3D效果而铺设的平面环境。如果构思的是局部3D化的，那么在2D原图中应该消隐掉立体化的部分，比如动物头部需要立体化，那在图片原图中要使用Photoshop等软件把图片的头部消隐,这样看起来就是2D到3D的过渡。
[0067]2,3D绘图软件绘制模型(3DMAX，MAYA等)，根据图片建模这需要一定的软件运用基础和耐心，所绘制的模型大小要和图片相协调，可先用相纸或铜版纸打印背景图，测量2D和3D结合部位的尺寸，在3D软件中通过模型比例缩放来调整尺寸，为确保精确可使用mm(毫米)为单位。为了使3D打印机能很好识别模型，建的模型不能有破洞或未封口。
[0068]3、3D模型保存为STL格式文件，导入3D打印软件，3D打印软件根据3D模型进行切片，转换为机器可以处理的G代码，传送给机器进行打印得到3D打印实体模型。为了后期好处理，可选择ABS材料，可以打磨抛光等处理。
[0069]4、3D打印实体模型修整与2D画面进行结合，3D打印实体模型可能会出现一些小问题，例如与2D画品(即2D打印品)结合的地方有缺口，余边，连接缝隙等问题，可以使用AB造型补土，精雕油泥等把两者的过渡接口处理的平滑、自然。使用强力胶把2D画品和3D打印实体模型固定，由于3D打印实体模型比较重，可在后面附加薄木板，用自攻螺丝从后方钻入模型进行加固。
[0070]5、上色由于要把模型调成合背景一致的颜色会具有一定难度，对于没有专业学习色彩的人来说，可以使用专用模型漆(星影，田宫等)进行3D打印实体模型(用于描绘近景物)和2D画品(用于描绘背景物)的整体喷涂，利用模型漆的覆盖力比较强的性能特点，这样喷涂覆盖了背景颜色，使3D打印实体模型和2D画品颜色不产生色差(即近景物与背景物不产生色差)。同样颜色喷涂也要考虑光线，可以使用真实光源照射模型，感觉阴影与背景的阴影协调后，对阴影部分喷暗。最后再补喷光油保护漆进行保护。上色可个人发挥，形成不同风格。
[0071]6、根据图画尺寸，定做画框，包装。
[0072]7、第一个成品制作总体比较麻烦，但是其模型部分可以作为模种使用，平面画可以通过高质量喷墨打印生产，具有后续改进和量产的空间。
[0073]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于，包括如下步骤: 获取预制作的装饰画的平面图像，分离装饰画的平面图像中的近景物图像和背景物图像； 用相纸或铜版纸打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画； 利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在所述结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定； 对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作，制作形成平面兼立体装饰趣品。
2.如权利要求1所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于， 所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型，具体包括如下步骤: 根据预制作的装饰画的平面图像中的背景物图像建3D模型； 测量根据相纸或铜版纸打印得到的2D平面画的尺寸，得到同等比例的3D模型的尺寸； 将所述3D模型保存为STL格式文件，导`入3D打印软件，利用所述3D打印软件根据3D模型进行切片，并最终打印得到同等比例的含有近景物的3D打印实体模型。
3.如权利要求2所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于， 所述利用3D打印方法对所述近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型之后，还包括如下步骤: 对3D打印实体模型进行打磨抛光和修补处理。
4.如权利要求3所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于， 所述识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部之后，还包括如下步骤: 判断描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，是否存在缺口、余边和连接缝隙；若有，则可以使用AB造型补土，并利用精雕油泥把3D打印实体模型与2D平面画的结合部过渡处进行平滑修补处理。
5.如权利要求4所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于， 所述将所述3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定，还包括如下步骤: 使用强力胶把3D打印实体模型粘合固定在2D平面画上，并在所述2D平面画的后面固定一支撑木板，用自攻螺丝从后方钻入3D打印实体模型进行加固。
6.如权利要求5所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于， 所述对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作之后，还包括如下步骤: 使用模型漆对进行3D打印实体模型和2D平面画的整体喷涂； 再补喷光油保护漆进行保护； 根据所述平面兼立体装饰画品的实际图画尺寸，定做画框并包装。
7.如权利要求2所述的平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，其特征在于，所述3D打印实体模型的原材料 为ABS材料。
【文档编号】B44C5/00GK103754056SQ201410059278
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】钦萌 申请人:钦萌