文物見(jiàn)證著過(guò)去，是看得見(jiàn)的歷史，保護(hù)文物同時(shí)對(duì)損毀的文物加以修繕，對(duì)研究人類(lèi)社會(huì)的文明發(fā)展具有重要意義。隨著測(cè)繪科技的發(fā)展，三維激光掃描、近景攝影等技術(shù)已成為文物保護(hù)的重要手段。

最近我們和一家大型博物館合作對(duì)數(shù)百件文物進(jìn)行了數(shù)字化掃描和拍攝貼圖，把文物從線(xiàn)下搬到了線(xiàn)上，讓文物“活起來(lái)”！

可交互的數(shù)字化展示

什么是三維文物掃描數(shù)字化？

文物三維掃描是指通過(guò)三維掃描儀將文物的現(xiàn)實(shí)信息進(jìn)行數(shù)字化，轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字信息。要實(shí)現(xiàn)文物的數(shù)字化，難點(diǎn)在于色彩和形狀同步數(shù)字化。文物數(shù)字化能夠打造更全面的文物觀(guān)賞體驗(yàn)，同時(shí)保存記錄文物在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的狀況；通過(guò)復(fù)原技術(shù)推演文物完整如新的面貌；增加一種不同于實(shí)物保存的保存保護(hù)手段

文物三維數(shù)字化具體的操作步驟

1.激光3D掃描-獲得高精度模型

三維掃描儀可以在無(wú)接觸的情況下高精度獲取文物的幾何尺寸、紋理信息。而我們采用形創(chuàng)的GoSCAN Spark能夠支持只需在背景板布置少量定位點(diǎn)，無(wú)需在文物上面貼點(diǎn)即可獲得文物的高精度模型。

Goscan Spark現(xiàn)場(chǎng)掃描

2.單反相機(jī)拍照-獲得多角度高清照片

這一步至關(guān)重要，我們的目的是讓文物照片清晰，不失焦，同時(shí)通過(guò)打光讓物體在相機(jī)視角沒(méi)有任何陰影和高光。我們需要從各個(gè)角度進(jìn)行拍照，當(dāng)所有照片成球狀時(shí)是最好的，便于我們后期進(jìn)行照片貼圖。

拍攝的高清照片

3.模型數(shù)據(jù)處理

經(jīng)過(guò)三維掃描儀獲取的模型包含的三角面片數(shù)據(jù)巨大，同時(shí)因?yàn)閽呙枰暯窃虼嬖谀Ｐ吐┒?，通過(guò)我們的Vxelements軟件可以完成修復(fù)，獲得高精度的保存模型和貼圖用的簡(jiǎn)化模型。

掃描數(shù)據(jù)補(bǔ)洞修復(fù)之后的模型效果

4.模型貼圖映射、三維模型展示

貼圖主要以照片映射為主，將三維模型角度旋轉(zhuǎn)縮放到與照片一致進(jìn)行精確對(duì)位，然后進(jìn)行映射。最后，我們就會(huì)得到文物的三維模型。

虛擬展示效果

結(jié)束語(yǔ)

文物數(shù)字化在文物的宣傳展示、文物的保護(hù)研究，文物的修復(fù)、博物館的教育等領(lǐng)域起著至關(guān)重要的作用。

為了讓國(guó)人能夠更加直觀(guān)的感受文物帶來(lái)的歷史感，博物館的發(fā)展正在經(jīng)歷由傳統(tǒng)博物館向數(shù)字博物館的過(guò)渡。隨著三維數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新興技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧化數(shù)字化博物館成為博物館的發(fā)展趨勢(shì)。