[發明專利]一種石刻文字的數字化拓片方法

有效

• 申請號: 201210592337.7
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103077516A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 溫佩芝;吳曉軍;黃家城
• 申請（專利權）人: 溫佩芝;吳曉軍;黃家城
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 孫偉;黃曉笛

技術領域

本發明涉及一種石刻拓片方法，尤其涉及一種石刻文字的數字化拓片。

背景技術

石刻具有傳承歷史文化的重要作用，它大多以石灰巖為主的自然山體為載體，在漫長的歲月中受到自然和人為因素的綜合作用，石刻表面不斷被風化和殘蝕。巖溶地貌摩崖石刻的保護是一個全球性的保護課題。世界各國政府高度重視石刻文化保護工作。目前國內石刻、碑帖大多保存分散，形成保管難堪，收藏難為，利用受限的情況，流失和破損程度相當嚴重，使石刻的文物價值和史料價值及現實價值得不到應有的利用和更好的發揚光大。

在中國古代文物中，石刻是歷史文化的重要載體之一，是不可再生的歷史文化資源。不同年代、不同民族，眾多且內容豐富的石刻，不僅為人們提供了高品位的藝術享受，而且對于各地域社會、經濟、軍事、文化、人物、家族、名勝、歷史事件等的研究和歷史文化資源的開發傳承，都極具現實的和潛在的價值。

傳統的拓片方法主要有擦墨拓、撲墨拓兩大類，還有蠟墨拓、鑲拓、響拓等。例如擦墨拓法，主要工具是細毛氈卷成的擦子。擦子要卷緊縫密，手抓合適為宜，將氈卷下端切齊烙平，把濕紙鋪在碑石上,用棕刷拂平并用力刷，使紙緊覆凹處，再用鬃制打刷有順序地砸一遍，如石刻堅固，紙上需墊毛氈，用木錘涂敲，使筆道細微處清晰，切不可用木錘重擊。待紙干后，用筆在拓板上蘸墨，用擦子把墨汁揉勻，并往紙上擦墨，勿浸透紙背，使碑文黑白分明，擦墨三遍即成。類似地，其他拓片方式也是用手工方式完成，不同之處在于使用的材料及工藝。

從上面的拓片制作過程可以看出，傳統的制作過程全部靠手工完成，工序繁瑣耗時，每次只能生成一張拓片，效率低。手工制作一般需要搭建支架、梯子等輔助設施，制作效率低、具有一定的危險性，無法搭支架的地方的石刻就無法拓制。采取人工拓片方式取得石刻拓片，由于難度艱巨、工作量太大而不盡人意，并且對石刻的原始面貌和耐久性有相當不好的影響。

發明內容

為了解決現有技術中問題，本發明提供了一種將石牌、碑帖、石刻文字圖像自動生成具有真實物理尺寸信息和具有逼真宣紙墨汁拓片效果的數字化技術。

一種石刻文字的數字化拓片方法，

在至少三個不同的角度對石刻文字進行拍照；

利用攝影測量技術測量出照片中的文字三維尺寸；

在照片中選擇文字平面與像平面最接近的一幅進行失真校正，對校正后的圖像進行文字分割；

利用實物拓片背景樣本或巖石圖像樣本進行拓片的背景建模；

將分割后的字體與拓片背景融合；

采用墨汁與宣紙的擴散滲透過程模擬拓片效果，完成數字拓片的制作。

本發明利用先進的數字圖像處理技術和現代測量技術，實現了從全手工拓片制作到完全數字化制作的過程，克服傳統拓片制作過程的工藝復雜、效率低和成本高的缺點，對于快速進行大量石刻、碑帖的拓片化處理具有非常重要的意義。本發明只利用數碼相機獲得高分辨率圖像，采用先進的圖像處理方法、拓片背景生成、墨汁滲透擴散效果生成、字體大小測量等過程在計算機中生成具有拓片效果的石刻、碑帖的數字化圖像，這些數字化的文件適合永久保留、易于傳播、大量復制等優點。本發明對于保護文化遺產、造福子孫后代、傳承和光大古代文化；在國內和世界范圍內，起到示范作用，推動中國古文化保護等方面都具有重要意義。

本發明能夠以很低的成本和方便的方式將散落在自然界中的各類石碑、石刻上的文字生成拓片的效果。本發明只利用高分辨率數碼相機照片和計算機軟件，通過圖像校正、三維測量、文字分割、拓片背景生成、墨汁擴散效果生成、背景和字體融合自動生成拓片效果的數字圖像，以便于保存和傳承中華名族輝煌的石刻和書法藝術。生成的數字化拓片便于保存和傳播，利用先進的印刷技術能夠實物再現石刻文字。

本發明中使用了墨汁和宣紙相互滲透作用的物理模型使得石刻文字的數字拓片具有更加逼真的效果；本發明利用三維測量技術，能夠獲得石刻文字的實際物理尺寸；本發明中利用圖像校正技術消除了石刻圖像在拍攝時的失真。

附圖說明

圖1是本發明數字化拓片生成流程圖；

圖2是本發明標志板特征點形狀一；

圖3是本發明標志板特征點形狀二；

圖4是本發明石刻拍攝時的位置圖；

圖5是射影失真圖像及校正后的結果；

圖6是本發明石刻文字分割流程圖；

圖7是原始圖像、零水平集曲線演化分割過程及分割后的圖像;

圖8是由不同特征的子紋理塊按多紋理合成方法生成數字拓片背景圖像