CN103921610A - 一种平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法及其产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，同时还涉及采用该方法加工出的产品，属于图案、图像产品制作技术领域。该方法的步骤为：以预定间隔剖切位于基础平面上的三维浮雕，得到浮雕表面的一组截交线；将截交逐一偏转线至基础平面上，得到一组截交偏转投影线；将该组截交偏转投影线复制到待制像平面上；以预定深度和宽度沿截交偏转投影线加工待制像平面。本发明不仅巧妙实现了在非透明平面上显现包括各种复杂图案的具有立体浮雕效果的图像，便于借助模具或数控进行批量生产，而且所采取的成像方法可以展现立体图像的空间及体积特征，因此立体效果更为逼真，还具有较高的防伪性能，可应用于金、银、铜、不锈钢等各种金属产品的制作。

Description

一种平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法及其产品
技术领域
本发明涉及一种平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，同时还涉及采用该方法加工出的产品，属于图案、图像产品制作技术领域。
技术背景
长期以来，平面产品在平面上加工出的图案只有二维图像效果，而借助立体显示效果的透膜不仅使得结构复杂，而且不清晰。
检索发现，申请号为201110448461.1的中国专利公开了一种能够印刷出立体效果的凹印版辊的制作方法，它是运用计算机图像处理技术，对原稿图案扫描后的图像文件进行数据分析，根据图像的内容确定能够突出立体效果的图像数据，再运用图像分色技术提取出能够突出立体效果的图像数据，并将该数据制作成图像文件，通过电子雕刻机将图像雕刻在凹印版辊上，最后将凹印版辊上雕刻排列成图案的网穴蚀刻至要求的深度，再经镀铬制作成能够印刷出立体效果的凹印版辊。使用该方法制作出来的凹版辊在按原稿印刷而成的平面图案的表面再印刷上透明油墨后，虽然能使图案呈现一定的立体视觉效果和触摸凹凸质感，但由于仅反映二维图像的灰度关系，没有景深，因此实际上不具备立体图像应有的空间及体积特征。
此外，申请号为201110378358.4的中国专利公开了一种立体画及其制作方法，立体画包括透明板材，透明板材一面为光栅层，透明板材另一面设有光栅图像；其制作方法包括如下步骤：(1)对平面图片进行光栅化处理，得到光栅图像；(2)将光栅图像呈现在透明板材的一面；(3)在透明板材另一面制作光栅层组合得到立体画。该方法制作的立体图像必须建立在玻璃等透明基体上，无法在非透明材料上使用，因此用途受限。
发明内容
本发明的目的是：提供一种可以在非透明材料上形成反映立体图像空间及体积特征的平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，同时给出采用该方法制作的产品。
本发明在平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法步骤如下:
步骤一、以预定间隔的剖切面剖切位于基础平面上的三维浮雕，得到浮雕表面的一组截交线；
步骤二、将截交线逐一偏转投影至基础平面上，得到一组截交偏转投影线；
步骤三、将该组截交偏转投影线复制到待制像平面上；
步骤四、以预定深度和宽度沿截交偏转投影线加工待制像平面，形成与各截交偏转投影线分别对应的间隔分布沟槽条纹。
进一步，所述剖切面垂直于基础平面。所述剖切面等间隔分布。尤其是，所述步骤二中，将每条截交线以其两端由相应剖切面与基础平面相交形成的直线为转轴逐一偏转投影至基础平面上。
上述方法加工出的具有浮雕视觉效果图像的产品，具有呈现三维浮雕相应二维立体感图像的制像平面，所述制像平面上具有间隔分布的沟槽条纹，所述沟槽条纹与以预定间隔剖切面剖切所述三维浮雕得到的截交偏转投影线吻合。
本发明不仅巧妙实现了在非透明平面上显现包括各种复杂图案的具有立体浮雕效果的图像，便于借助模具或数控进行批量生产，而且所采取的成像方法可以展现立体图像的空间及体积特征，因此立体效果更为逼真，还具有较高的防伪性能，可应用于金、银、铜、不锈钢等各种金属产品的制作。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明实施例一在二维平面上所要展现的实际三维浮雕示意图。
图2为以预定间隔垂直剖切面剖切立体浮雕的示意图。
图3为剖切立体浮雕得到截交线的示意图。
图4为将截交线偏转得到截交偏转投影线示意图。
图5为加工后形成具有浮雕视觉效果平面金属像章的示意图。
具体实施方式
实施例一
本实施例需要在平面金属像章上形成具有浮雕视觉效果图像，实际基础平面上的三维浮雕如图1所示，加工方法的具体步骤如下:
步骤一、如图2所示，以预定间隔0.05mm且垂直于基础平面的一组平行剖切面剖切图1所示位于基础平面上的三维浮雕(为了表达清楚，图中表示较大的实际间隔，此间隔一般设置在0.05-0.1mm之间，即可等间隔，也可以不等间隔；显然间隔约小，未来的成像越清晰逼真，且非垂直剖切面剖切也可以)，得到图3所示浮雕表面的一组截交线。
步骤二、如图4所示，将每条截交线以其两端由相应剖切面与基础平面相交形成的直线为转轴逐一偏转投影至基础平面上，得到一组截交偏转投影线；以上步骤一和步骤二可以借助具有三维图像处理功能的计算机软件实现，切实可行，可以得到任意所需精度。
步骤三、将该组截交偏转投影线输出到待制像平面上。
步骤四、以预定的微观深度和宽度用激光加工(或电化学、电脉冲以及其它机械加工)方法，沿截交偏转投影线加工待制像平面，形成与截交偏转投影线吻合的沟槽条纹，沟槽的截面可以是V形、圆弧形等；由于沟槽与待制像平面存在反光差异，因而可以呈现具有立体浮雕的视觉效果。尤其是待制像平面的粗糙度为镜面级(Ra小于0.8um)，而沟槽的粗糙度大于待制像平面(Ra大于0.8um)，因而形成镜面反光和亚光的反差，展现具有空间及体积特征的立体感图像。
由上述方法加工出的平面金属像章实际效果如图5所示，具有制像平面，该制像平面上具有与三维浮雕相像的间隔分布沟槽条纹，各沟槽条纹与以预定间隔剖切三维浮雕得到的截交偏转投影线吻合，立体效果逼真，还具有较高的防伪性能，可制作金、银、铜、不锈钢等各种金属像章产品。

Claims (7)

1.一种平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，其特征在于包括以下步骤:
步骤一、以预定间隔的剖切面剖切位于基础平面上的三维浮雕，得到浮雕表面的一组截交线；
步骤二、将截交线逐一偏转投影至基础平面上，得到一组截交偏转投影线；
步骤三、将该组截交偏转投影线复制到待制像平面上；
步骤四、以预定深度和宽度沿截交偏转投影线加工待制像平面，形成与各截交偏转投影线分别对应的间隔分布沟槽条纹。
2.根据权利要求1所述的平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，其特征在于：所述剖切面垂直于基础平面。
3.根据权利要求2所述的平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，其特征在于：所述剖切面等间隔分布。
4.根据权利要求1、2或3所述的平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的加工方法，其特征在于：所述步骤二中，将每条截交线以其两端由相应剖切面与基础平面相交形成的直线为转轴逐一偏转投影至基础平面上。
5.采用权利要求1所述加工方法加工的平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的产品，其特征在于：具有呈现三维浮雕相应二维立体感图像的制像平面，所述制像平面上具有间隔分布的沟槽条纹，所述沟槽条纹与以预定间隔剖切面剖切所述三维浮雕得到的截交偏转投影线吻合。
6.根据权利要求5所述平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的产品，其特征在于：所述待制像平面的粗糙度为镜面级，所述沟槽的粗糙度大于待制像平面。
7.根据权利要求6所述平面材料上形成具有浮雕视觉效果图像的产品，其特征在于：所述沟槽的截面是V形或圆弧形。
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