消失的漢代玉首劍，是EinScan-Pro+和3D打印把它“找”回來了

△張飛打印工作室文物復原視頻

什么是玉首劍

眾所周知，在古時候，青銅冶煉術是中國古文明的珍貴成就之一。中國的青銅劍制作在春秋晚期之后已經(jīng)步入成熟階段。
當時的青銅劍主要由劍身和劍莖兩部分組成。在劍莖和劍身之間還有塊凸起的隔板，叫做“格”，而那些比較講究的青銅劍，在“格”上面都會有一些裝飾物，以此顯示使用者的身份和地位。這些裝飾通常使用玉質材料，所以就被叫做“玉首劍”。

藏家：想為價值連城的古玉還原劍身

北京的一位文物藏家就收藏了4塊玉首劍上的玉器文物，但由于年代久遠，玉首劍的青銅部分已經(jīng)被腐蝕殆盡，只剩下這四塊玉。藏家說，每次他拿出這四塊玉時，很多人都不知道這玉是什么。不能讓更多人領略中國的青銅文明，他深感遺憾。
于是藏家聯(lián)系了北京工業(yè)大學藝術與設計學院張飛打印工作室，讓張老師和王老師想辦法借助現(xiàn)代的科技手段還原玉首劍真貌。
由于之前已經(jīng)使用過先臨三維的EinScan-Pro+掃描儀進行藝術創(chuàng)新，張老師和王老師在接到藏家的求助之后，第一時間就想到了利用EinScan-Pro+來獲取古玉的三維數(shù)據(jù)，同時借助先臨三維的SLA和SLS 3D打印技術進行后期的還原。在先臨三維的幫助下，張飛打印工作室開始了玉首劍的修復過程。

1 掃描：全程只需約10分鐘
張老師先將4塊玉器逐一放在EinScan-Pro+的轉臺上，使用全自動掃描模式進行掃描。隨著轉臺的轉動，玉器的三維數(shù)據(jù)漸漸顯示在屏幕上。整個掃描過程只用了約10分鐘。

2 玉首劍完整模型逆推
隨后，張老師將掃描好的三維模型數(shù)據(jù)導入設計軟件Zbrush中，基于玉器的三維數(shù)據(jù)，逆推建出玉首劍的完整模型。

3 3D打印
在完成了所有古劍模型的建模后，張飛打印工作室將三維數(shù)據(jù)發(fā)給了先臨三維云打印的服務中心。根據(jù)要求，服務中心立即調用了閑置的工業(yè)級光固化3D打印機iSLA-650 Pro和尼龍粉末燒結3D打印機EP-P380同步進行了玉器重建模型和古劍重建模型的打印。

4 劍身后處理：使用浸染工藝
收到打印完畢的模型后，張老師開始對模型進行細致的后處理。對于使用尼龍材質打印的劍身和劍鞘，張老師采用“浸染”的上漆工藝：
首先對劍身和劍鞘進行打磨，然后進行上漆。在上最后一道漆時，張老師用美紋紙貼出劍身上精細的格子圖案，并噴出花紋效果。

5 玉器后處理：做舊工藝
對采用SLA打印出的玉器模型則采用了截然不同的后處理工藝：在為玉器模型上漆時，為了最終的重建模型更有層次感，每一道漆都要使用不同顏色；當完成所有的上漆工序后，還要使用深色的油漆和汽油進行做舊工藝。

6 拼接組裝
當劍身、劍鞘和玉的后處理完成后，就可以進行玉首劍的組裝，并進行仿古綁線。至此，漢代玉首劍的逆推重建工程就全部完成了。

對話張飛打印工作室

在整個修復過程中，您認為最重要的是什么？

在文物修復和考古過程中，其實數(shù)字化修復流程已經(jīng)非常普及了。在使用先臨三維EinScan-Pro+的過程中，由于掃描速度快，掃描精度高，我們非常快地獲取了古玉的數(shù)字模型。而且使用了0.05mm的精度，這個精度在古玉數(shù)字模型獲取方面可以說是行業(yè)的標尺。
我們發(fā)現(xiàn)，在整個過程中，3D掃描所花的時間是最短的，但是它發(fā)揮的價值卻是最大的。

您認為修復玉首劍的價值是什么？

文明總是趨同，文化總是求異，通過3D掃描和3D打印完成玉首劍修復的過程其實是藝術與傳統(tǒng)、文明與創(chuàng)新有機結合的典型代表，既實現(xiàn)了科技與創(chuàng)新，又保留了傳統(tǒng)工藝：
科技就是在復原過程中使用了先臨三維的EinScan-Pro+3D掃描儀，創(chuàng)新就是我們把歷史消逝的東西進行了還原。
作為藝術工作者，我們對中華文明的發(fā)展總有很多思考，很榮幸我們參與到了本次文明與藝術的探索過程。未來，我們相信，3D掃描和3D打印將在藝術與文物修復領域發(fā)揮更大的作用。

不錯，這個應用案例