[发明专利]一种附着于变形基底的平面作品或制品的图像数据采集

说明书

本发明公开了一种附着于变形基底的平面作品或制品的图像数据采集的方法和设备，包括：以不改变基底物质状态且不伤害基底材质的手段最大程度地展开平面作品或制品并予固定；获取所述因基底材料变形而实际呈立体状态的平面作品或制品的高还原度的数字化三维模型；将所述因基底材料变形而实际呈立体状态的平面作品或制品的高还原度的数字化三维模型展平；将展平后处于绝对二维空间的所述平面作品或制品的图像及尺寸信息存储起来以备后用。本发明从根本上克服了单纯依赖照相机或二维扫描设备在图像数据采集时难以避免的信息失真问题，从而为平面作品或制品的数字化保护、研究、观赏及收藏提供了有力保障。

技术领域

本发明属于平面作品或制品的数字化信息采集和保护的技术领域，具体涉及一种将因基底材料变形而实际处于立体状态的平面作品或制品进行非实体的、数字化展平，使之处于一个绝对的二维空间的表现状态，亦即平面作品或制品在创作或制作阶段的原始表现状态，并运用大数据和计算机视觉技术进行保护和展示。

背景技术

数字技术的发展，为平面作品或制品的数字化信息采集和保护带来了新的春天。随着高精度的数字照相、高精度平面扫描、大数据技术以及图像比对技术的日益成熟，服务于平面作品或制品的采集、保护、研究、欣赏和展示有了很大的便利和保障。

但是，平面作品或制品，无论其是描绘还是书写、印刷还是渲染，都需依附于具体的基底材料，如纸张、丝绸、铁片和玻璃等等，而任何基底材料，或因热胀冷缩、或因揉、按、折、团，很容易造成一定程度的变形，如卷曲、鼓包、褶皱及破裂等，从而失去了在平面作品或制品的创作或生产阶段所呈现的平面属性，即从纯粹的二维空间状态变化成为三维空间状态。不可避免地，依附于这些基底材料之上的平面作品或制品也随之在实际意义上变成为一件立体物品。

如果不把因为基底材料变形而出现卷曲、鼓包、褶皱或破裂的平面作品或制品展平，单纯地采用拍照或平面扫描的方法无法真实记录平面作品或制品在创作或制作阶段的真实面貌，即在一个绝对二维空间状态下的图案、色彩和文字等的表现，其直接的后果是，用以保护、研究、欣赏和展示的图像信息不真实、不可靠。而且，如果博物馆对于平面藏品的修复和研究建立在错误的数据信息之上，其所获得的修复或研究成果也将随之变得毫无价值。

长期以来，平面作品或制品的欣赏和研究都依赖于实物本身，而非数字化图像，因此，平面作品或制品因为基底材料的变形而实际上成为了立体的存在并不是一种困扰。

遗憾的是，尽管已经进入数字化时代，当前人们对于平面作品或制品因为基底材料的变形而实际上成为了立体的存在这一现象尚未引起足够重视，最多是在拍摄或扫描过程中进行一些不破坏平面作品或制品的固定，或用大的玻璃覆盖在业已变形的平面作品或制品之上，以期获得展平效果。但是，这并不是一个有效的办法，因为玻璃能够产生反光、折射，在拍摄和扫描过程中会折损对平面作品或制品高质量的还原效果，甚至因为玻璃的重量，反而会压迫某些基底材料如松软的纺织品等，使之产生新的变形。而且，有些形变，如纸张的褶皱、鼓包，或者是金属片的凹进凸出，一般都难以恢复，无法用一张玻璃片来展平。

本发明的出发点，就是希望在不改变、不破坏平面作品或制品的物质状态和材质的前提下探索一条能够实现平面作品或制品彻底展平的新路。既然平面作品或制品因为基底材料的变形而实际上成为了立体的存在，本发明人认为就不必要强行将它物理展平。本发明人可以借助当今已经非常成熟的三维扫描技术和设备，以及能够服务于博物馆研究需要的三维模型+拍照并纹理融合技术首先获取一个能够真实还原平面作品或制品现状的高精度的、数字化的彩色三维模型，然后通过本发明人掌握的计算机几何技术、深度学习技术和三维曲面展平技术以及自行研发的软件重建、还原平面作品或制品在创作或制作阶段的真实面貌，从而为真实采集平面作品或制品的图像数据提供可靠的保障。

发明内容