專利名稱：攝影靜態(tài)實(shí)體模型機(jī)的制作方法
攝影靜態(tài)實(shí)體模型機(jī)實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)雕塑家的革命，猶如畫家的替代手照相機(jī)。遺憾的是目前局限于室內(nèi)制作。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對簡單穩(wěn)定可靠，所含元素?cái)?shù)碼相機(jī)、計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)軟件、紫外準(zhǔn)分子激光成形器及簡單機(jī)械輔助設(shè)施和模型成型材料光固化樹脂，都是已成熟器材和主流應(yīng)用技術(shù)。唯一，計(jì)算機(jī)軟件支持相對弱勢，沒有針對性的軟件直接支持，頗有愚公移山之精神。這也是有待效率提高的關(guān)鍵所在。還有必須要說明的是，“機(jī)”的定義完全抽象，三大主要元素相機(jī)、計(jì)算機(jī)、激光成形器都獨(dú)立成散件。
完成模型的具體操作步序如下1.建立靜態(tài)實(shí)體拍攝工作室。
工作室上下左右均勻布光，被拍攝體呈絕對散光沐浴中。
在工作室建立與地面呈水平狀的透明工作層。在工作層上和天花板頂層分別安裝兩個(gè)直徑一樣大小、圓心虛擬連線垂直于水平地面的圓形金屬軌道。同時(shí)，地面軌道上刻有圓心角度數(shù)，再安裝一個(gè)可固定滑輪攝影支架；頂層軌道中安裝兩根交叉點(diǎn)位于圓心的十字形長度標(biāo)尺至軌道邊，標(biāo)尺上再安裝兩根手動(dòng)可伸縮可拆卸帶長度刻度的徑向滑桿，且其中一根徑向滑桿中再套有一根可伸縮可折疊帶長度刻度的水平滑桿，所有刻度數(shù)熒光顯示。
2.靜態(tài)實(shí)體拍攝。
把被拍攝體安置于透明工作層軌道中心位置，數(shù)碼相機(jī)固定于支架，攝影師位于支架上對其進(jìn)行等速、等分、360°圓周拍攝。拍攝不少于72次。
3.建立計(jì)算機(jī)處理控制系統(tǒng)。
計(jì)算機(jī)安裝Photoshop CS軟件、Excel軟件、CAD三維設(shè)計(jì)軟件和紫外準(zhǔn)分子激光成形器控制軟件。
4.Photoshop CS對相片進(jìn)行裁切、涂抹和連接處理。
假定拍攝72次，裁取相片寬為拍攝軌道等分點(diǎn)對應(yīng)的圓心角度數(shù)左右各展開2.5°所含蓋被拍攝體畫面所占相片之長度，高為原相片之高度(裁切后所獲取的有著新寬高比的所有相片畫面應(yīng)為沒有被拍攝體之重復(fù)畫面)。
抹去所有相片中非被拍攝體畫面。
在矢量繪圖中創(chuàng)建工作路徑圓，以裁切后的寬高比為準(zhǔn)再按工作路徑圓周長設(shè)定每張相片的寬度，以滿足在展開的工作路徑圓周長上恰好依次連接裁切后的所有相片，然后連接所有裁切后的相片(可均勻分段)。創(chuàng)建的工作路徑圓之大小視模型制作比例而定。
5.Photoshop CS對相片作同色階處理。
用套索工具和圖像菜單中的模式命令、調(diào)整命令對裁切連接后的相片在灰度模式下作統(tǒng)一色階處理，即把被拍攝體原有的顏色各異狀態(tài)改變?yōu)橥环N顏色狀態(tài)，保留三維信息。如果不作同色階處理，被拍攝體原有的各種顏色信息也同三維信息一樣以不同的灰度百分?jǐn)?shù)展現(xiàn)于相片的灰度模式中。
6.Photoshop CS對相片作像素灰度數(shù)表示。
對統(tǒng)一色階處理后的相片逐層逐個(gè)讀出像素的灰度百分?jǐn)?shù)(這里的手動(dòng)操作有一定難度)，寫入Excel，即完成對相片像素的灰度數(shù)表示。這里，像數(shù)的灰度百分?jǐn)?shù)也可以是一小方塊一小方塊的讀出。比如，寬取五個(gè)像數(shù)，高也取五個(gè)像數(shù)，這一小方塊的灰度百分?jǐn)?shù)即為二十五個(gè)像數(shù)灰度百分?jǐn)?shù)的平均值。像數(shù)灰度百分?jǐn)?shù)的讀取方法主要視模型精度而定。
7.相片像素灰度數(shù)與像素點(diǎn)代表距Photoshop CS工作路徑圓心之距離的對應(yīng)置換。
通過拍攝工作室頂層標(biāo)尺、滑桿和滑桿長度刻度，獲取被拍攝體同一徑向上兩個(gè)易識別點(diǎn)的距地面軌道圓心之距離和距離差，獲取被拍攝體所占地面軌道圓周長；通過Photoshop CS工作路徑圓周長，獲得地面軌道圓周長與工作路徑圓周長之比例；通過相片灰度定義獲得相應(yīng)兩個(gè)易識別點(diǎn)的像素灰度數(shù)和灰度差，從而，確定1灰度代表像素點(diǎn)距Photoshop CS工作路徑圓心之距離。根據(jù)相片中所有像素灰度數(shù)即可對應(yīng)置換所有像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離。
8.Excel完成對應(yīng)置換。
根據(jù)Excel中設(shè)置的計(jì)算公式得出每個(gè)像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離。
計(jì)算公式為地面軌道距離差除以地面軌道圓周長與工作路徑圓周長之比例除灰度差等于1灰度代表像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離，1灰度所代表的像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離再乘以每個(gè)像素點(diǎn)的灰度數(shù)即等于每個(gè)像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離。
9.在Photoshop CS工作路徑圓中完成攝影靜態(tài)實(shí)體計(jì)算機(jī)三維模型截面圖。
前面提到的愚公移山之精神即體現(xiàn)在此。在Photoshop CS工作路徑圓中，根據(jù)Excel提供的每個(gè)像數(shù)點(diǎn)距工作路徑圓心之距離，用鋼筆工具和度量工具，對每一個(gè)像素進(jìn)行逐個(gè)路徑編輯。完成一個(gè)相片寬、360°的路徑編緝即完成一個(gè)計(jì)算機(jī)三維模型截面圖。沿相片高逐像素層完成三維模型截面圖。
10.CAD完成攝影靜態(tài)實(shí)體計(jì)算機(jī)三維模型。
CAD把Photoshop CS提供的三維模型截面圖依次投影到一個(gè)個(gè)圓柱體圖素上(圓柱體柱高視模型精度而定)，根據(jù)投影線依次修改編緝圓柱體截面，疊加所有修改編緝后的截面柱即完成整個(gè)攝影靜態(tài)實(shí)體計(jì)算機(jī)三維模型。
11.建立模型成形工作室。
備置紫外準(zhǔn)分子激光成形器和光固化樹脂。
12.完成樹脂攝影靜態(tài)實(shí)體模型。
激光成形器根據(jù)CAD三維設(shè)計(jì)軟件和成形控制軟件按比例層層讀取三維攝影模型截面圖，層層固化樹脂液，即完成樹脂攝影靜態(tài)實(shí)體模型。
附加說明1模型的失真度主要與拍攝用光、拍片次數(shù)和計(jì)算機(jī)軟件支持程度有關(guān)。
附加說明2考慮到激光成形器使用的安全性(高壓、紫外光和激光氣體本身ArF、KrF及XeF等潛在危害的存在)，模型成形工作室不宜成網(wǎng)狀設(shè)置。
附加說明3《攝影靜態(tài)實(shí)體模型機(jī)》潛藏著巨大的商機(jī)，一旦操作效率提高，一個(gè)嶄新的娛樂市場隨即鋪開，風(fēng)靡全球。而且，進(jìn)一步設(shè)想，如果模型不只限于室內(nèi)制作(拍攝用光和自動(dòng)定位測距系統(tǒng)開發(fā)落實(shí))，可以完成得足夠快，以至于一個(gè)場景連一個(gè)場景的完成，那么在一個(gè)裝有高速馬達(dá)的履帶式舞臺(tái)上，即可上演一臺(tái)激動(dòng)人心的摸得著的立體電影，如此影“院”就應(yīng)該如同現(xiàn)在的某體育中心。
權(quán)利要求
1.改灰度模式下相片所含之被拍攝體原有的多色信息為單色信息，同時(shí)保留被拍攝體原有的三維信息，即對相片所作之統(tǒng)一色階處理。
2.相片像素灰度數(shù)與像素點(diǎn)代表距Photoshop CS工作路徑圓心之距離的對應(yīng)置換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2、得出如此計(jì)算公式地面軌道距離差(被拍攝體任兩個(gè)同徑向上的易識別點(diǎn)的距離差)除以地面軌道圓周長與工作路徑圓周長之比例除相應(yīng)灰度差等于1灰度代表像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離，1灰度所代表的像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離再乘以每個(gè)像素點(diǎn)的灰度數(shù)即等于每個(gè)像素點(diǎn)距工作路徑圓心之距離。
全文摘要
攝影靜態(tài)實(shí)體模型機(jī)主要技術(shù)要求為數(shù)碼拍攝散光嚴(yán)格、數(shù)碼拍攝等分精細(xì)，Photoshop CS編緝?nèi)S模型截面圖準(zhǔn)確，CAD完成三維模型可靠及成形控制軟件指揮紫外準(zhǔn)分子激光成形器完成光固化樹脂攝影模型安全。“模型機(jī)”實(shí)現(xiàn)了把靜態(tài)實(shí)體模型“拍”下來的可能，比如“拍”一個(gè)真人模型或者汽車模型等等，非常新鮮有趣，極有可能成為新生舞臺(tái)電影的奠基石，把電影從銀幕上搬出來。
文檔編號B29C67/00GK101034467SQ20061002440
公開日2007年9月12日 申請日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者趙國珍 申請人:趙國珍