电脑二维图形雕刻技术应用初探2.doc

电脑二维图形雕刻技术应用初探目前，电脑雕刻在广告制作领域主要用于招牌字符、标牌制作等。用于大型壁饰、展示制作是一个值得探讨推广的应用方向。近几年我曾参与一些科普壁画的设计制作，生命与时空同行等作品即采用电脑雕刻技术制作完成。加科普壁画介绍1、 电脑雕刻技术简介 1. 电脑雕刻在广告制作领域大显身手 电脑雕刻是继电脑刻绘、喷绘写真技术之后，在九十年代末崛起的应用于广告制作领域的技术，并得到迅速发展，电脑雕刻技术应用面越来越广，涉足数十个行业，已从单纯的刻字、图形，深入应用到产品的加工生产过程中，在一些专业领域已成为专业型、批量型生产设备。应用领域：广告业、印章业、工艺礼品业、艺术模型、木器加工业、模具业等。 电脑雕刻机原理上是一个小型数控机床，能以很快的速度、精度加工几乎各种硬质材料。雕刻设备分为激光雕刻机和机械雕刻机，机械雕刻机中又有三维模具雕刻机、电脑雕刻机等区分，分别适用不同的作业要求。电脑雕刻机（图1）用于大型字符、标牌的雕刻制作。 在广告制作领域，电脑雕刻广泛用于制作广告标牌、标识制作、亚克力切割、吸塑制模、大型广告字、标志切割制作等二维雕刻。（图2）雕刻机制作标牌、字符具有加工精度高、速度快、效果好和手工无法实现的立体效果等一系列优点。 利用电脑雕刻技术制作大型壁饰艺术、展示设计有很大的发展空间，是一个值得探讨推广的课题。 2. 广告雕刻常用材料 双色板用于标牌、灯箱、礼品奖牌、胸牌、商业空间指示等（图3）。其特点易切割、烫印、雕刻、弯曲及粘贴。有金属色及各种彩色供选用，板材规格600x1200mm，厚度1.5mm。 PVC发泡板质轻、加工方便，可钉、钻、刨、锯、粘等，便于贴膜、喷涂等二次加工，适用于丝网印刷、广告雕刻（字符、标志图形）等。板材颜色有白、蓝、红、黄、绿、灰、黑等，以白色最常用。规格1220x2440mm，厚度1mm-20mm。特点防水、防腐、阻燃、隔音、绝缘、易清洗，缺点是抗冲击性较差。 亚克力高透光度、无色透明，可自由着色，加工性能好，可制成各种形状，用于灯箱面板、展板、水晶字、吸塑灯箱、丝网印刷等，辅以灯光效果更佳。 芙蓉板新型化工材料，单面复合PVC板，特点是不吸水、不腐烂、不受雨水及潮湿影响，质地轻、易切割、雕刻，厚度10mm-50mm，用于雕刻大型字符、图形能体现立体效果。 3. 二维图形雕刻工艺流程电脑雕刻机由计算机、雕刻机控制器和雕刻机主机三部分组成，通过计算机内配置的专用雕刻软件（如文泰雕刻）进行设计和排版，然后由计算机把排版图文信息传送至雕刻机控制器，控制器会把这些信息转换成脉冲串，驱动步进电机控制主机生成x、y、z三轴的雕刻走刀路径，把固定于工作台上的加工材料切削成不同的图文形状。 （1）文件制作 雕刻机接受矢量文件，稿件设计制作分CorelDRAW部分和文泰部分。CorelDRAW部分进行构图规划，艺术处理，按雕刻成品尺寸绘制矢量图，将矢量文件另存为PLT格式文件可导入文泰雕刻软件，设置好路径传输至雕刻机。文泰是雕刻控制软件，将PLT格式的文件导入文泰后，设置雕刻路径传输至雕刻机进行雕刻。 （2）雕刻 雕刻路径设置分为：二维平铣、三维雕刻（刻出V型槽线，三维艺术字）、单线切割。 刀具的选择，铣刀、锥刀、柱刀、中心尖刀（3D雕刻刀）、球形刀等，分别用于切割、平铣、三维雕刻、倒边，球形刀适用于铜铝等金属板材。 （3）后加工 后加工项目主要有修整、着色、拼接粘贴等。 着色是重要的后加工作业，根据不同的材料和雕刻项目一般使用聚酯漆或丙烯着色。着色的方法： （1）雕刻后整体喷涂色彩：一般用PVC板切割的字符都是都是这种方法着色，多为单色。 （2）先喷涂色彩再雕刻：雕刻前先把板材表面整体喷涂色彩，待干后用及时贴贴于板材表面保护色彩层，然后雕刻，用于图文版面雕刻的着色，雕刻好后再用不同的色彩喷涂雕刻部分，揭起及时贴，底版和图文以不同的颜色呈现。如果需要底色反白的图文效果，雕刻好后直接揭起及时贴即可。 （3）刮色：精细小型标牌文字的着色用丙烯色刮涂，文字周围残留的颜色可用布方便的擦拭干净。 4. 图形雕刻的局限性 切割幅面限制，受设备的雕刻幅面大小的限制，雕刻幅面1800mmX1200mm 板材的限制，板材最大规格是1220mm-2440mm 2、 电脑二维图形雕刻实践 电脑雕刻技术应用于大型壁饰、展示设计制作，是从单纯的字符图形切割向深层的延伸探索。 生命与时空同行 落成地点：郑州市科技馆 规格：100mmX8000mm 设计制作：郑州市雕塑壁画院 张松正 陈宗铭 郝彦杰 材料：PVC板（1220mmX2440mm 厚度10mm） 制作工艺：电脑雕刻 彩漆喷涂 层叠拼接 近几年制作的科普壁画科技与时空同行、生命与时空同行及关山国家地质博物馆墙面展板，即采用电脑雕刻制作，在这方面做了有益的尝试。 生命与时空同行表现生命诞生、演化的历程，以相应年代诞生、演化、灭绝的生物为主线，以艺术手段表现科普内涵，使观众感受生命之美。设计内容确定后是考虑制作问题，制作工艺要材料有一定的持久性，还要体现制作工艺美，经斟酌还是采用电脑雕刻工艺制作，针对这一技术的局限性，考虑以多层PVC板交错层叠避开雕刻幅面大小的制约，同时又能产生层次感，具有浅浮雕的效果。 电脑雕刻的工艺和雕刻材料（PVC板）的性能、幅面大小，制约采用这种技术制作壁饰、展版从构图方式、造型风格、色彩要适应。大型壁饰设计要在限制中创造性发挥雕刻技术的优势和材料的性能，构图、造型、色彩的设计应充分展现数码技术的特色。 1.构图 受板材规格和设备雕刻幅面大小的限制，大型壁饰制作拼接是必然的，构图要考虑这种影响，拼接的合理巧妙，让人看不出拼接是不得已而为之，生命与时空同行的设计因幅面长，构图以现代构成的方式分割组合，以不同的几何形组成小单元，层叠组合成完整的构图，使具象形和抽象构成有机融合，既解决板材、雕刻幅面大小的限制，又使画面层次丰富、形成浅浮雕的效果。 2. 造型 二维图形雕刻主要是切割、平铣和三维雕刻，浮雕雕刻目前还难以应用于大型壁饰制作，影响限制了造型设计，二维平铣一般正常为阴刻，可雕出粗细不同的阴线，也可以是阴面；三维雕刻选用中心尖刀（刀尖夹角900或1200）可雕刻宽窄不等的V型阴线。图形设计应以线造型为主，线面结合，图形中平铣的面积不易过大。 3. 以半色调网屏再现连续阶调图像 在制作科技与时空同行时，因涉及的科学家头像较多，如果全部用线或线面结合的黑白画表现似嫌表现手法过于单调，就自然想到以半色调网屏表现写实图形的尝试，用于表现层次变化丰富的图像，适当插入可增加数码产品的技术含量，但这种方式雕刻耗时、速度较幔。 半色调网屏处理方法PHOTOSHOP 灰度位图半调网屏 用CorelTRACE将其做矢量化处理，就可以转换为雕刻软件可以接受的文件格式。 网点的形状有圆形、菱形、椭圆、直线、方形、十字线，注意点的大小要合适，过小的点雕刻不出来，点过大会影响图像层次。 4.色彩的实现 色彩是在雕刻前或雕刻后喷涂，方便的是自喷漆，但是自喷漆颜色品种不全。色彩要求准确可用聚酯漆调配，用喷枪均匀喷涂。设计中色彩以装饰色彩搭配与构成形式协调，为了达到较好的色彩效果，着色除了平涂效果外，还大量采用了两色或三色渐变喷涂、添加杂色等着色方法，丰富色彩效果。平涂着色比较容易，做到表面均匀无杂质即可，两色或多色渐变着色有一定难度，要求色彩衔接自然、渐变均匀，需要喷涂技巧熟练的工人方能完成。 5. 雕刻、喷绘写真结合 在设计关山国家地质博物馆墙面展板时，考虑到展板内容时效较长，展示内容穿插有大量地貌、风光照片，展墙的设计制作要与整个展厅的风格协调统一，与其它展项构成自然的联接。仅仅以写真制作艺术效果会大打折