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海洋螺旋环面生物形貌创作的二次插值法雕塑模型

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:二次插值法又称为抛物线法,它是以目标函数的二次插值函数的极小点作为新的中间插入点,进行区间缩小的一维搜索算法。二次插值法的基本原理如下:图7-41 基于海洋螺旋环面生物形貌创作的雕塑模型在一元函数的初始区间[a,b]内,取三个点:x1=a,(a+b),x3=b,计算函数值f1=f,f2=f,f3=f。在二维坐标平面内,过、和三点可以构成一个二次插值函数。

海洋螺旋环面生物形貌创作的二次插值法雕塑模型

雕塑是为了美化城市或用于纪念意义、具有一定寓意、象征或象形的观赏物和纪念物。在传统工艺流程下,完成一件雕塑作品通常会经由反复修改、删添、起草等流程,然后再进行手工雕琢,一件作品往往要历时几个月。直到数码雕塑艺术的出现,艺术家不再受重力、粘连、切割等干扰,在前期构思中提供了更为宽阔的想象空间。但仅仅有计算机的数字技术还不够,因为它满足的是艺术家们的前期构思,也只能在计算机中呈现自己所想要的艺术作品。数码雕塑的另一里程碑源于增材制造技术的应用,它与数字样机技术完美的结合。运用增材制造技术,在计算机中呈现的艺术样品可以不必因为工艺的限制被完美地制造出来。

美国博物馆与红眼3D原型制造商合作打印出了跟人等身高的作品——杰弗逊3D雕像,如图7-38所示。这座雕像被放在了史密森尼博物馆展出。为了展出方便,博物馆制作了杰弗逊雕像的复制品。工作人员通过3D激光扫描现有的雕像,向3D原型制造商发送三维数据。雕像打印结束以后,再经过多次加工让它看起来像铜像作品。后期制作包括抛光,上漆等,再喷涂上金色涂料

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图7-38 利用增材制造技术制作的杰弗逊雕像

来自达拉斯(Dallas)的著名画家和雕塑家Heather Gorham采用动物塔雕塑(见图7-39)来诠释人们对不莱梅音乐家的怀念,他为他的动物塔艺术品倾注了大量心血,在计算机上使用自由造型软件,赋予了每一个动物栩栩如生的形象。Heather Gorham说,当他还是个孩子的时候就十分喜欢不莱梅音乐家的故事,因此激励着他充满着不懈的创作激情来完成这个作品。该动物塔雕塑是由沙子利用奥格斯堡(Augsburg)服务中心的高性能3D打印机Voxeljet制作完成的,整个雕塑高1.2m,重66kg,用时22h打印完成。

图7-40是2012年在韩国展出的雕刻家名和晃平的巨型作品《Manifold》的1/30模型,采用3D打印机成型。制作微缩模型是为了研究光线效果和仰望时的感受,作品前方是人的1/30模型,通过制作微缩模型,可以对展示方式进行模拟探讨。

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图7-39 Heather Gorham的动物塔雕塑

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图7-40 3D打印的《Manifold》雕塑的1/30模型

增材制造技术在雕塑艺术品创作的可视化展示中得到了非常好的应用效果。许多离奇的雕塑艺术品的创作灵感来源于海洋生物的形貌、有机化学晶体结构、细胞结构的生长图形、数学计算演变的结构等。图7-41为基于某种螺旋环面生物的基本形貌而创作的叫做“棘皮动物”的雕塑。图7-42为一种基于细胞生长算法构造的有机体结构图的雕塑模型。图7-43中的雕塑形式来源于一本关于立体有机化学书籍中对某种网格的描述,后来该晶体结构被普及传播而被称作K4晶体。这个结构在各个方向上的投影存在着巨大不同,需要通过实体模型辅助才可看清其复杂的构造。

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图7-41 基于海洋螺旋环面生物形貌创作的雕塑模型

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图7-42 基于细胞生长算法构造的有机体结构模型

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图7-43 K4晶体结构网格模型

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