随着近些年人们物质生活的不断富足，生活水平不断提高，人们的精神生活也越来越丰富，不少人开始关注音乐、绘画、雕塑等艺术，由此催生了一系列艺术品产业的蓬勃发展。透光浮雕作为一种新兴的雕塑形式，由于其形式新奇，画面古朴，成像层次感强烈等优点受到了人们的喜爱。但是囿于传统透光浮雕的加工生产方式效率低下，质量参差不齐等原因，极大地限制了透光浮雕的发展。市场亟需一种方便快捷、制作效果精良的透光浮雕产品的加工方法。
通过对传统透光浮雕加工制作方法的研究，深入了解透光浮雕的成像原理，并且借助新兴的3D打印技术来实现透光浮雕模型的制作。将透光浮雕的制作分成透光浮雕数字模型的生成、彩色打印机的实现、分区域打印三个主要方面来实现。基于透光浮雕对于图像亮度信息敏感的特点，使用了灰度压缩算法实现了对图像亮度的增强，并且基于OpenGL实现了二维图像转换为三维图像的软件实现，通过实验验证，生成的数字模型过程简单，质量优异。在开源打印机的基础上通过对控制电路和打印头的改进，设计了一款彩色3D打印机。在彩色3D打印机的步进电机控制部分，引入了Bresenham直线算法，实现了同时控制三轴、三路挤出机协同运动的效果，并且增加Gcode指令，实现了多轴运动的控制。本文的透光浮雕在传统透光浮雕的基础上增加了夜光和保护层功能，进一步提高了透光浮雕的多样化和实用性。为了增添这两层材料，本文设计了一种分区打印的方法，通过在Cura开源软件中对不同区域的标记，实现分区域打印不同材料的目的，并且为了防止材料切换过程中的互相干扰，设计了一种超调量方法来最大程度的降低不同材料之间的干扰。
最终本文实现了一种自动化设计制造透光浮雕的方法，用户只需要提供一张照片，通过简单的设置，即可获得一个定制的透光浮雕模型。极大地提高了加工效率，最大程度的满足人们对于定制化产品的需求。为透光浮雕的加工生产提供了一种可行的方式。
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