研究与探索
数字雕刻和3D打印对古石刻数字化修复精度的影响研究

欧阳静宣1, 2,杨  雪3,徐升亮3,侍中楼4

(1. 赣南科技学院,江西 赣州 341000;2. 南昌大学共青学院,江西 九江 332020;3. 南昌大学,江西 南昌 330031;

4. 江汉大学,湖北 武汉 430090)

摘  要:庐山古石刻作为跨越千年的文化遗产,长期面临自然风化与人为破坏的威胁,传统修复技术因精度不足、可逆性差等问题难以满足保护需求。本研究以庐山典型古石刻为对象,提出基于高精度三维扫描、数字雕刻建模与3D打印技术的全流程数字化修复方法。通过激光扫描获取点云数据,经Geomagic Wrap优化后构建NURBS曲面基础模型;结合ZBrush的Alpha笔刷库对风化书法笔画进行虚拟修复,从而获得古石刻原态修复模型;然后以打印温度、打印速度、打印角度和填充密度4个参数为控制变量,利用正交试验研究打印参数对修复模型精度的影响,运用三维扫描技术对修复模型的3D打印石刻样品进行测量以获得重构模型;分析重构模型字体的变形特征,进而计算出不同打印参数组合下的字体总偏差。最后,采用综合平衡法获得最优工艺参数组合:打印温度为210 ℃,打印速度为10 mm·s−1,打印角度为45°,填充密度为15%。

关键词:古石刻;3D打印;三维扫描;修复模型;重构模型


  • DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2026.03.012

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