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基于激光的技術(shù)可捕獲印象派風(fēng)格的筆觸的3D圖像

星之球科技 來源:攜手健康網(wǎng)2020-05-21 我要評(píng)論(0 )   

研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種使用光學(xué)相干斷層掃描(OCT)來獲取印象派風(fēng)格油畫的表面和底層細(xì)節(jié)的新策略。此信息可用于創(chuàng)建詳細(xì)的3D重建,以增強(qiáng)觀看體驗(yàn),并為視障人士提供繪...

研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種使用光學(xué)相干斷層掃描(OCT)來獲取印象派風(fēng)格油畫的表面和底層細(xì)節(jié)的新策略。此信息可用于創(chuàng)建詳細(xì)的3D重建,以增強(qiáng)觀看體驗(yàn),并為視障人士提供繪畫體驗(yàn)。



賓夕法尼亞州立阿賓頓分校的研究小組負(fù)責(zé)人楊揚(yáng)說:“由于安全和保護(hù)方面的考慮,美術(shù)館的參觀者無法仔細(xì)檢查畫作和藝術(shù)家的技術(shù)?!?“我們的新技術(shù)可以創(chuàng)建可以旋轉(zhuǎn)和放大的3-D重建,以查看諸如筆觸之類的細(xì)節(jié)。這對(duì)于在線課程特別有用。”


來自賓夕法尼亞州立大學(xué)公園和新澤西理工學(xué)院的Yang和同事在光學(xué)學(xué)會(huì)雜志“ Applied Optics”中報(bào)道了這種新技術(shù)。研究團(tuán)隊(duì)將藝術(shù)史和保護(hù)領(lǐng)域的專家與電氣和光學(xué)工程師召集在一起。


新方法將OCT與機(jī)械掃描臺(tái)和新軟件結(jié)合在一起,可以實(shí)時(shí)采樣和去除圖像偽影。該技術(shù)捕獲的信息可用于3D打印樣品,以便視力障礙者可以使用觸摸來體驗(yàn)繪畫技術(shù),例如梵高的筆觸和蘇拉特作品的點(diǎn)畫法。


楊說:“超高清的3D信息還可以通過允許保存人進(jìn)行3D打印損壞的部分并將其附加到原始繪畫上來修復(fù)受損的藝術(shù)品。” “此外,成像技術(shù)可以捕獲藝術(shù)品的高分辨率細(xì)節(jié),這些細(xì)節(jié)可以在戰(zhàn)爭,恐怖主義,自然災(zāi)害,搶劫和其他災(zāi)難等最壞情況下保留數(shù)字副本。”


使OCT對(duì)藝術(shù)分析有用


OCT是基于激光的非侵入性成像技術(shù),可以以微米分辨率捕獲圖像。盡管它通常用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,但成像技術(shù)可用于藝術(shù)分析,因?yàn)樗梢酝瑫r(shí)捕獲繪畫表面的地形信息和底層結(jié)構(gòu)。


楊說:“由于當(dāng)今的OCT系統(tǒng)已針對(duì)生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化,因此它們的掃描范圍有限,嚴(yán)重限制了從大面積收集數(shù)據(jù)的速度?!?“我們將機(jī)器人掃描平臺(tái)與先進(jìn)的OCT系統(tǒng)和圖像處理軟件集成在一起,以捕獲超出典型商業(yè)OCT系統(tǒng)掃描范圍的繪畫的OCT數(shù)據(jù)。”


為了增加視野,將使用自動(dòng)掃描儀捕獲的單個(gè)OCT圖像進(jìn)行數(shù)字縫合,以形成較大的圖像。為了改善這一過程,該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了可消除這種數(shù)字縫合中常見的失真和其他圖像偽影的軟件。


研究人員通過獲取油畫的一部分的OCT圖像來展示他們的新技術(shù),該圖像模仿了獨(dú)特的印象派風(fēng)格的筆觸,尺寸為10 x 10厘米。他們還制作了繪畫掃描區(qū)域的數(shù)字3-D模型。


現(xiàn)在研究人員已經(jīng)證明了新概念,他們計(jì)劃通過在硬件和軟件方面進(jìn)行改進(jìn)來優(yōu)化系統(tǒng)。


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激光3D掃描OCT
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