หยุดวินาทีจังหวะกระโดด: เปลี่ยนภาพถ่ายสัตว์เลี้ยงสปีดสูง ให้เป็นงานสลักคริสตัล 3 มิติใต้ผิวแก้ว
โอลีเวียนั่งอยู่หน้าเคาน์เตอร์ครัว คอยไถดูรูปถ่ายนับร้อยใบบนหน้าจอแล็ปท็อป หนึ่งในนั้นคือภาพของ "คอปเปอร์" สุนัขพันธุ์เยอรมัน ชอร์ดแฮร์ พอยน์เตอร์ ที่กำลังทะยานตัวกลางอากาศเพื่อคาบจานร่อน กล้ามเนื้อทุกส่วนเกร็งแน่น หูพัดพริ้วไปตามแรงลม และละอองน้ำลอยค้างอยู่ใต้เท้า เธอเคยสั่งพิมพ์รูปนี้ลงบนกระดาษอัดรูปผิวมันใส่กรอบไม้เมื่อปีที่แล้ว แต่งานพิมพ์สองมิตินั้นกลับสูญเสียพลังและมิติความตื่นเต้นของวินาทีจริงไปจนหมด
ภาพพิมพ์แบบแบนไม่สามารถถ่ายทอดความลึกของแผงอก หรือระยะยืดของขาหลังขณะดีดตัวจากพื้นหญ้าได้เลย โอลีเวียต้องการของแต่งบ้านที่ถ่ายทอดพลังงานอันมีชีวิตชีวาแบบ 3 มิติของมันจริงๆ และความต้องการนั้นก็นำเธอมาพบกับบล็อกคริสตัลออปติคัล ที่สลักลึกจากข้างในด้วยเลเซอร์แสงสีเขียวความแม่นยำสูง
ประเมินภาพถ่ายการเคลื่อนไหว: ความเร็วชัตเตอร์และคอนทราสต์ของเส้นขน
ไม่ใช่ว่าภาพถ่ายสปีดสูงทุกใบจะนำมาแปลงเป็นผลงานในบล็อกแก้วได้อย่างสมบูรณ์แบบ โอลีเวียได้ปรึกษาและคัดเลือกรูปภาพร่วมกับช่างผู้เชี่ยวชาญ ก่อนจะตัดสินใจสั่งทำภาพสุนัขสลักเลเซอร์ของเธอ
ความเร็วชัตเตอร์คือตัวกำหนดความคมชัดของพิกเซล ภาพเคลื่อนไหวที่ถ่ายด้วยชัตเตอร์สปีด 1/250 วินาที อาจดูเนียนตาเมื่อมองบนหน้าจอมือถือ แต่เมื่อนำเข้าโปรแกรมจำลองพิกัด 3 มิติ (Point Cloud) รอยเบลอเพียงเล็กน้อยตรงปลายขาจะทำให้เลเซอร์ลงตำแหน่งคลาดเคลื่อนจนเกิดเป็นฝ้าสลาย ภาพต้นฉบับที่ดีจึงต้องใช้ความเร็วชัตเตอร์ไม่ต่ำกว่า 1/1000 วินาที และหากได้ถึง 1/2000 วินาที ละอองน้ำและริ้วขนรอบคอก็จะคมกริบพอให้โปรแกรมดึงมิติด้านลึกออกมาได้อย่างแม่นยำ
สำหรับน้องหมาขนสีเข้มก็มีความท้าทายอีกแบบ คอปเปอร์มีแต้มสีน้ำตาลตับเข้มและลายจุดกระจายทั่วตัว ขนสีดำหรือสีน้ำตาลเข้มที่มีคอนทราสต์ต่ำมากมักจะกลืนแสง ทำให้เซนเซอร์กล้องบันทึกส่วนลำตัวและขาออกมาเป็นก้อนเงาดำก้อนเดียวกัน
ช่างเทคนิคจะแก้ไขปัญหาสัตว์เลี้ยงขนสีเข้มก่อนนำไปยิงเลเซอร์ โดยการปรับแต่งค่าต่างๆ ของรูปภาพดังนี้:
- ดึงความสว่างในส่วนเงา (Shadow) ขึ้นอีก +15 ถึง +25 EV เพื่อเปิดรายละเอียดสรีระที่ซ่อนอยู่
- เพิ่มคอนทราสต์เฉพาะจุดบริเวณท้อง จมูก และกล้ามเนื้อไหล่
- ไดคัทแยกอุ้งเท้าสีเข้มออกจากพื้นหญ้าด้านหลังด้วยมาสก์เก็บขอบอย่างละเอียด
มาตรฐานแก้วออปติคัล K9: ฟิสิกส์แห่งความบริสุทธิ์ของเนื้อแก้ว
โอลีเวียพบว่าความบริสุทธิ์ของเนื้อแก้วคือตัวตัดสินว่าภาพสลักภายในจะโดดเด่นลอยออกมา หรือจะดูขุ่นมัว ของขวัญภาพสัตว์เลี้ยงคริสตัล 3 มิติเกรดพรีเมียมจะเลือกใช้คริสตัลออปติคัล K9 ซึ่งเป็นแก้วโบโรซิลิเกตทรงคราวน์คุณภาพสูงชนิดเดียวกับที่ใช้ทำเลนส์และปริซึมออปติคัลระดับสูง
แก้ว K9 มีส่วนผสมของเหล็กออกไซด์ต่ำกว่า 0.01% ทำให้ไม่มีประกายเขียวอมฟ้าแบบแก้วแผ่นทั่วไป ทั้งยังมีค่าความใสสูงเป็นพิเศษ ปราศจากฟองอากาศหรือตำหนิภายในแม้ในระดับ 10 ไมครอน
ความเสถียรในการหักเหของแสงก็สำคัญไม่แพ้กัน คริสตัล K9 มีค่าดรรชนีหักเหอยู่ที่ประมาณ 1.5168 เนื้อแก้วที่มีความแน่นสม่ำเสมอช่วยให้ลำแสงเลเซอร์ผ่านผิวแก้วด้านนอกเข้าไปโดยไม่เฉเบี้ยว เลเซอร์จึงพุ่งตรงไปยังตำแหน่งพิกัดเป้าหมายภายในบล็อกได้อย่างแม่นยำ
แปลงพิกเซล 2 มิติ ให้เป็นจุดพิกัด 3 มิตินับล้านจุด
ไฟล์ภาพ JPEG ทั่วไปจะไม่มีข้อมูลความลึกแกน Z งานนี้ศิลปินดิจิทัลจึงต้องนำไฟล์ภาพเข้าโปรแกรมประมวลผลแมปความลึก เพื่อเปลี่ยนภาพถ่ายแบนๆ ของคอปเปอร์ให้กลายเป็นโครงสร้าง 3 มิติ
ดีไซเนอร์จะสร้างกลุ่มพิกัดจุด 3 มิติ (Spatial Point Cloud) โดยกำหนดจุดพิกัดแกน X (ความกว้าง), Y (ความสูง) และ Z (ความลึก) บนตัวของสุนัข และเน้นความหนาแน่นของจุดพิกัดเป็นพิเศษในจุดที่มีรายละเอียดซับซ้อน เช่น ดวงตา จมูก รูจมูก และเกร็งกล้ามเนื้อขา
บล็อกคริสตัลขนาดมาตรฐาน 4x3x3 นิ้ว จะใช้จุดพิกัดประมาณ 800,000 ถึง 1,200,000 จุด หากน้อยกว่า 500,000 จุด ภาพสัตว์เลี้ยงจะดูจางและโปร่งใสเกินไป แต่หากเกิน 1,500,000 จุด จุดระเบิดไมโครอาจซ้อนทับกันจนเกิดแรงเค้นภายในแก้วทำให้แก้วร้าวได้
สร้างรอยแตกจิ๋วใต้ผิวแก้วด้วยเลเซอร์แสงสีเขียว 532 นาโนเมตร
บรรยากาศในห้องผลิตดูคล้ายกับห้องปฏิบัติการออปติคัลขั้นสูง บล็อกคริสตัลเจียระไนเงาวับจะถูกวางบนแท่น CNC ที่นิ่งสนิท จากนั้นหัวเลเซอร์ของแข็งแบบไดโอดพัมป์ (DPSS) จะปล่อยจรวดแสงสีเขียวความยาวคลื่น 532 นาโนเมตร ยิงทะลุผ่านผิวแก้วชั้นนอกด้วยความเร็วสูง
แก้วออปติคัล K9 ยอมให้แสงสีเขียว 532 นาโนเมตรผ่านได้โดยไม่มีปฏิกิริยาในระดับพลังงานปกติ ลำแสงเลเซอร์จึงผ่านเข้าไปโดยไม่สร้างรอยขีดข่วน ความร้อน หรือริ้วรอยใดๆ บนผิวแก้วด้านนอก
แต่เมื่อลำแสงเลเซอร์เดินทางมาโฟกัสรวมกันที่จุดพิกัดภายในบล็อก เลนส์บีบลำแสงจะทำให้พลังงานควบแน่นเป็นจุดเล็กจิ๋วขนาดไม่ถึง 50 ไมครอน ความหนาแน่นของพลังงานจะพุ่งสูงขึ้นฉับพลัน เกิดเป็นปฏิกิริยาร้อนระเบิดระดับจิ๋ว (Thermal Explosion) สร้างจุดไมโครร้าวสีขาวขุ่นเล็กๆ ที่สามารถสะท้อนแสงภายนอกได้
เลเซอร์จะรัวยิงด้วยความเร็วสูงสุดถึง 4,000 จุดต่อวินาที โดยเริ่มยิงจากชั้นหลังสุดไล่มาด้านหน้า ทีละจุดทีละจุด จนประกอบกันเป็นร่างของคอปเปอร์ที่กำลังกระโดด ลอยตัวอยู่อย่างสมบูรณ์แบบภายในเนื้อแก้วแท้
เลือกทรงแก้วให้รับกับท่วงท่าการเคลื่อนไหว
โอลีเวียต้องเลือกทรงคริสตัลที่ส่งเสริมท่าทางกลางอากาศของคอปเปอร์ การเลือกทรงแก้วให้สอดคล้องกับทิศทางการเคลื่อนไหวจะช่วยให้ชิ้นงานดูลงตัวและมีพลัง
- ทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าแนวนอน: เหมาะที่สุดสำหรับจังหวะวิ่งสปีดเต็มกำลัง ช็อตกระโดดน้ำ หรือจังหวะวิ่งผ่านสิ่งกีดขวางบนสนามหญ้า
- ทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าแนวตั้ง: เหมาะสำหรับจังหวะกระโดดคาบจานร่อนสูงๆ ท่าตั้งกาดยืนตรง หรือสุนัขที่กระโดดตัวลอยขึ้นฟ้า
- ทรงลูกบาศก์ (สี่เหลี่ยมจัตุรัส): เหมาะสำหรับภาพครึ่งตัวเน้นหน้าอก ภาพใบหน้าเน้นอารมณ์ หรือท่าทางแมวเตรียมตะปบ
เนื่องจากตัวของคอปเปอร์ยืดตัวเป็นแนวนอนกลางอากาศเกือบเต็มเฟรม โอลีเวียจึงเลือกบล็อกแนวนอนขนาด 5x7 นิ้ว
แต่งเติมแสงให้จุดเลเซอร์ภายในด้วยฐานไฟ LED
ภาพสลักคริสตัลใต้ผิวแก้วไม่ได้เปล่งแสงได้ด้วยตัวเอง แต่ต้องอาศัยแสงจากภายนอกส่องเข้าไปกระทบกับกลุ่มพิกัดจุดภายใน
โอลีเวียสั่งทำฐานไม้คู่กันซึ่งติดตั้งหลอดไฟ LED แสงขาว 6000K (Cool-White) เมื่อแสงสีขาวเย็นกระทบเข้ากับจุดไมโครร้าวที่ยิงด้วยเลเซอร์ 532nm มันจะสะท้อนแสงสีขาวสว่างประกาย เลียนแบบแสงแดดกระทบขนจริงของคอปเปอร์ได้อย่างน่าทึ่ง
เมื่อวางคริสตัลบนชั้นวางแล้วเปิดไฟ LED จุดเลเซอร์ภายในจะสว่างวาบโดดเด่นตัดกับความมืดภายในห้อง จังหวะกระโดดกลางอากาศที่หยุดหมุนเวียนอยู่ภายในแก้ว กลายเป็นจุดสายตาหลักของห้องทันที
รูปถ่ายจากโทรศัพท์มือถือที่มีความละเอียดต่ำ สามารถนำมาทำภาพสลักคริสตัล 3 มิติได้ไหม?
ทำได้ หากภาพสัตว์เลี้ยงมีความคมชัดและแสงสว่างเพียงพอ แม้ไฟล์จากกล้องโปรจะได้รายละเอียดที่ดีกว่า แต่ซอฟต์แวร์ปัจจุบันสามารถอัปสเกลรูปจากมือถือได้ หากรูปนั้นไม่มีรอยเบลอจากการเคลื่อนไหวมากเกินไป และไม่มีเงามืดบังรายละเอียดสำคัญ
ถ้าน้องหมามีขนสีดำสนิทจนมองไม่เห็นรายละเอียด จะยิงเลเซอร์ออกมาเป็นอย่างไร?
สัตว์เลี้ยงที่มีขนสีดำสนิทจะต้องผ่านกระบวนการปรับแต่งภาพก่อนยิงเลเซอร์ โดยช่างเทคนิคจะปรับแต่งช่องสีในส่วนเงา เพื่อดึงเส้นรอบนอกของกล้ามเนื้อและเทกซ์เจอร์ของเส้นขนออกมาก่อนสร้างแบบจำลอง 3 มิติ ผลงานที่ได้จึงไม่กลายเป็นเงาดำแบนๆ
งานสลักเลเซอร์ใต้ผิวแก้วจะซีดจางหรือเปลี่ยนสีเมื่อเวลาผ่านไปไหม?
ไม่ซีดจางแน่นอน เพราะรอยแตกจิ๋วภายในคริสตัลออปติคัล K9 คือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกายภาพภายในเนื้อแก้วแท้ๆ จึงไม่เหลือง ไม่ซีดจาง และไม่เสื่อมสภาพแม้จะโดนแสงแดดโดยตรงหรือแสงไฟภายในบ้านเป็นเวลานาน
ควรทำความสะอาดบล็อกคริสตัลอย่างไรโดยไม่ให้ภาพเสียหาย?
เนื่องจากภาพถูกสลักอยู่ภายในเนื้อแก้วอย่างสมบูรณ์ ผิวแก้วด้านนอกจึงยังคงเรียบเนียน สามารถเช็ดทำความสะอาดบล็อกคริสตัลได้ง่ายๆ ด้วยผ้าไมโครไฟเบอร์และน้ำยาเช็ดกระจกทั่วไป หรือแอลกอฮอล์เช็ดแผลได้ทันที
