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3d掃描技術(shù)如何運(yùn)用于3D虛擬展示?

發(fā)布時(shí)間:2021-06-07 10:30:00

長期以來,文物保護(hù)和修復(fù)工作的測繪大多采用傳統(tǒng)測量和拍照結(jié)合的綜合手段,不僅花費(fèi)大量的人力物力,而且精度低、效果不理想。所以近年來,三維激光掃描三維展示3D建模、航空遙感等技術(shù)也在三星堆3D文物展示制作修復(fù)、遺址保護(hù)中“一展身手”。他們采用了FARO地面三維激光掃描儀等一些先進(jìn)設(shè)備,基于幾何特征空間深度數(shù)據(jù)3D建模,三維展示技術(shù)能夠清晰還原比頭發(fā)絲還細(xì)的局部,實(shí)景再現(xiàn)3D虛擬展示每個(gè)文物殘件。三維數(shù)字化虛擬展示修復(fù),給文物修復(fù)提供了新的思路。

三維激光掃描.JPG

在考古領(lǐng)域,三維展示技術(shù)除了對局部的發(fā)掘現(xiàn)場、出土文物進(jìn)行三維數(shù)字化虛擬展示外,大場景級的3D數(shù)字化展示也是重要的應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)文物測繪主要采用全站儀、皮尺、鉛垂線等測繪工具完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集,作業(yè)效率不高,文物的細(xì)節(jié)信息難以得到充分體現(xiàn),且容易對文物造成損傷。如今,三維激光掃描、航空遙感等技術(shù)有了充分的施展空間。在遺址3D信息化展示項(xiàng)目中,通常使用FARO地面三維激光掃描儀獲取高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù);使用無人機(jī)搭載5鏡頭傾斜數(shù)碼相機(jī)獲取影像數(shù)據(jù),采用GPS技術(shù)進(jìn)行像片控制測量、采用全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站完成空三加密,在全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站上進(jìn)行傾斜三維模型和數(shù)字正射影像等制作。三維展示技術(shù)可以為考古專家、研究人員提供高分辨率傾斜三維模型、正射影像、1∶500線畫圖、360°三維全景影像展示、4K航飛視頻、點(diǎn)云數(shù)據(jù)等關(guān)鍵基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時(shí),采用三維展示技術(shù)三維激光掃描3D虛擬展示相關(guān)技術(shù)根據(jù)遺址范圍內(nèi)地表特征及其光譜成像規(guī)律等的相互關(guān)系,對影像的色調(diào)、紋理、圖案及其時(shí)空分布規(guī)律進(jìn)行研究,利用三維展示技術(shù)判定遺跡或現(xiàn)象的位置、形狀、高低起伏等特征,并進(jìn)行考古遺址探查、測量、三維重建等工作,三維激光掃描為考古勘探和研究提供重要信息。

三維展示.JPG

文物保護(hù)與科技手段結(jié)合是必然趨勢。三維技術(shù)可以有利于文物的保存和修復(fù),各大文物保護(hù)單位都有無數(shù)的殘損文物,僅靠傳統(tǒng)手工修復(fù),困難重重,文物保護(hù)對技術(shù)的需求是非常大的。同時(shí),文物古跡數(shù)字化可以增加文物內(nèi)涵呈現(xiàn)的多樣化,三維展示技術(shù)更有利于文化的傳播。