Hi-Tech

Многослойная 3D-печать и искусственный интеллект позволят создавать достоверные копии картин

Благодаря этой комбинации получается воспроизводить цветовую палитру изображения, максимально приближенную к оригиналу. Специалисты из США и Тайланда разработали метод достоверного воспроизведения мировых шедевров искусства живописи с использованием 3D-печати и искусственного интеллекта. Технологию собираются представить на конференции SIGGRAPH Asia 2018. Метод основан на печати множества слоев разными по цвету чернилами, благодаря чему удается получить максимально близкий к оригиналу цвет для каждого фрагмента картины.

Делается это не ради каких-то махинаций, а для того, чтобы с работами могли познакомиться большее число людей. В мировой практике часто применяется копирование шедевров мирового искусства. Кроме того, таким образом владельцы произведений искусства могут защитить оригиналы от разрушения.

Однако возможности этой техники весьма ограничены и не позволяют передать всю красоту оригинала в мельчайших деталях. Обычно репродукции создаются с помощью высокоточных сканеров и принтеров. Например, один из них заключается в том, что обычно применяемые принтеры используют для передачи цвета оригинала комбинацию из четырех цветов, из-за чего точность цветопередачи снижается. Объясняется это несколькими недостатками. Кроме того, как правило, принтеры создают колориметрическое, а не спектральное воспроизведение цвета оригинала, из-за чего напечатанная картина близка к оригинальной лишь при определенном эталонном освещении.

Получить более точную копию позволяет разработка исследователей из Массачусетского технологического института — система RePaint, в которой искусственный интеллект управляет 3D-принтером и позволяет передавать исходные цвета вне зависимости от освещения.

Сначала проводится качественное сканирование оригинала. Создание репродукции с помощью этого метода происходит в несколько этапов. Последним этапом является, собственно, сама печать копии на 3D-принтере. После этого система проводит расчет параметров 3D-печати. Помещенный на подложку оригинал картины снимает мультиспектральная камера. Для получения максимально достоверной передачи цвета в репродукции, инженеры используют специальный метод съемки. В это же время камера делает монохромные снимки, после чего объединяет их в единое изображение, в котором каждому пикселю соответствует 31 спектральное значение. При сканировании жидкокристаллический фильтр перед камерой меняет свою десятинанометровую полосу пропускания начиная от 420 нанометров и заканчивая 720 нанометрами.

Для плавного перехода между цветами используется классический метод создания полутонового изображения. Для воссоздания копии применяется 3D-принтер, способный печать множеством различных полупрозрачных чернил, накладываемых друг на друга слой за слоем. Эту нейросеть инженеры обучили на основе напечатанной пластины с множеством квадратов размером в миллиметр, состоящих из разных комбинаций слоев. Весь процесс контролируется двумя нейросетями, одна из которых предсказывает спектр массива слоев из разных материалов.

Она используется для обратной задачи — предсказывает оптимальное расположение слоев из разных материалов для предоставленного ей изображения. С помощью первой нейросети обучили вторую.

Система способна выдавать репродукцию размером не больше открытки. К сожалению, на данный момент технология имеет ограничение. Однако если технологию можно будет масштабировать, то у музеев появится еще одна возможность сохранить бесценные оригиналы, показывая посетителям точнейшие копии.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть