三维激光扫描技术在文物数字化中的应用

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文物数字化已经应用在各大博物馆里,文物数字化主要是把不利于保存的出土文物通过影片模型或者3D打印的形式呈现出来,以为让后来人都能清晰的看到历史发展。

文组数字化扫描技术,在文物保存状态良好的情况下进行对文物扫描,然后马上进行数字化存储。即使文物在以后环境的变迁中会消失,利用数字化技术保存的数据将不会消失,这也将成为文物永久生存的重要手段。文物形成数字化资料时,会对文物进行扫描、对文物数据进行采集以及对文物数据进行处理这几部分构成。

三维激光扫描技术在文物数字化中的应用

获取数据时会有具体的设备。不同的设备采集的数据则不同。

第一种设备为手持式激光扫描仪,他的测程在0.3米左右,分辨率为0.05到0.1毫米,精度在0.03到0.05毫米,测量速率在每秒几万到几十万不等。

第二种设备是关节臂式激光扫描仪。这个设备的测程为0.15米左右,分辨率和精度与手持式激光扫描仪一样,测量速率为每秒几万点。

第三类设备为地面式激光扫描仪。此设备的测程在大于80米范围,分辨率为大于一毫米,精度在3到5毫米,测量速率为每秒几十万点。

在文物挖掘到展览展示过程,这些设备的数据都起到了不小的作用。

手持式激光扫描仪在数字化过程中使用多,他的优点就是在扫描中速度比较快,分辨率和精度都比较高,点云数据能自动配准,并且还可以自动生成三角网格面。

三维激光扫描技术在文物数字化中的应用

关节臂式激光扫描仪除了分辨率和精度较高以外,主要的优点是他的扫描无死角。

采用地面激光扫描仪,他可以对宏观物体进行追踪扫描,也就是用对于尺寸较大的文物进行扫描。三种扫描仪都有各自特点,所以在作为馆藏文物的数字化过程中,它们的使用都是互相搭配来用的且缺一不可,这样才能准确的获得更好的点云数据实现数字化作业。

在大数据时代的今天,虚拟成像系统对文物保护、建立数字化文物档案等都产生了重要意义。数字档案存储可以使管藏文物的三维形态数据以及属性和其他附属信息通过激光扫描技术得到完整全面的体现,比如对铜钟进行扫描,点云数据就可以同步获取纹理数据,然后进行匹配,达到精确获得文物的整体结构和形态特征,为了逼真的表达出文物面貌还会对这些数据进行去噪点、分割等处理,在修复优化以后就可表达出来,然后再通过三角网模型将文物的纹理和照片映射上去,通过投影影像融合输出等等方式,就得到了正射影像图。

正摄影像图图像精准清晰,不管怎么任意的切换,所查看的铜钟各个角度都能传达出来,分辨率也极高,在正摄图像的基础上,它可以进行图像的处理,就可以得到代替传统拓片的数字图片,这种数字图片极具有永久储存和提供准确的表达图像价值,更重要的是,数字拓片不用在接触文物的基础上就能起到保护作用。

三维激光扫描技术在文物数字化中的应用

以上就是三维激光扫描技术,在文物数字化中的应用,激光扫描技术不仅具有高效、快速、精准的优点,它所形成的各种各样的数字产品为后人留下了珍贵影像资料,也为以后的三维数字化档案存储提供更科学更优越的技术支持。

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