毕业设计文献综述

关于三维物体数字化及可视化技术在考古学中的应用研究的文关于三维物体数字化及可视化技术在考古学中的应用研究的文 献综述献综述 机制 094 5901109182 杨科 古代文物 古代建筑等是人类文明与智慧的结晶 历史悠久的人类 文化遗产的保护 修复和重建是一项艰苦复杂的系统工程 随着信 息化技术在考古学及文物保护领域中应用的深入 三维建模及可视 化技术在考古和文物保护领域的应用具有重大的现实和历史意义 能 够真实记录考古文物数据 有利于文物的还原与考古遗迹发掘前后 的再现 本文主要综述了三维建模及可视化技术在一些考古遗迹 考古文物研究中的应用 关于考古信息技术研究的进展 1 全球定位系统与电子全站 2 仪测绘数字摄影测量与三维激光扫描 3 仪遥感考古 4 考古地理信息系统 gis 5 空间信息可视化与虚拟 6 现实空间信息可视化与虚拟现实 从目前发展状况看 考古数字化项目存在以下问题 利用大型计算机实时描绘虚拟现实图像 设备昂贵 场地限制大 模型数据的大量简化和全景照片的使用可以满足普通硬件的需求 但场景的逼真度和沉浸感较差 目前互联网提供的展示功能 缺乏三维沉浸感和交互性 模型数据仅具有展示功能 难以满足维修重建的工程技术参考需 要 从投影摄像系统到三维激光扫描 投影摄像系统的整体缺陷 In speck 结构光成像系统是由机械光栅 单一光谱组成的 一般而言 光栅越密 精度越高 但高密光栅对 加工工艺的要求近乎苛刻 另一方面 由于使用单光谱 高密光栅 会降低光强 影响投射效果 三维成像系统依靠计算投射在物体表 面的明暗条纹来获得空间位置信息 而环境光会影响明暗条纹的形 成 因此该成像系统还需要一个良好的光环境 三维激光扫描技术具有以下优点 1 速度快 几千 几十万点 秒 2 信息丰富 它包含大量物体表面的被测点 每个点均带有三维坐 标和激光反射强度值 能真实地展现物体的外貌 可有效解决对形 状复杂物体的观测问题 3 精度高 精度为毫米级 4 有益保护 被测物体 属于看到即可的非接触式测量 f5 节省资金 很少需要 搭建脚手架 f6 数据价值高 数字化的资料能够长久保存 古建筑 点云具有广泛的应用性 三维数字建模技术是近年来发展起来的一项高新技术 它通过高速 激光扫描测量的方法 以被测对象的采样点 离散点 集合 称之 为 点云 的形式获取物体或地形表面的阵列式几何图像数据 可 以快速 大量的采集空间点位信息 为快速 精确地获取物体的三 维信息 并进而建立起科学准确的数据模型提供了一种全新的技术 手段 近年来 在文物考古领域也开展了一系列三维数字建模技术 应用实践工作 如故宫博物院正在开展的古建筑数字建模项目 洛 阳龙门石窟研究院利用三维技术建立的数字档案 这些实践工作为 三维数字建模技术在文物考古领域的进一步深入开展都是有益的探 索和实践 而秦俑二号坑遗址三维数字建模项目的工作实践表明 在考古发掘与文物保护工作的同时 引入三维数字建模技术 对考 古遗址的相关信息进行同步采集和处理 并进而建立数字模型 不 仅可以满足考古发掘过程中科学 准确获取遗址各类信息的要求 同时也为后期研究 保护 考古资源管理 公众教育奠定了重要的 基础 三维激光扫描技术是近几年逐步发展成熟的最新测量技术 它具有 其它测量技术无法比拟的优势 尤其是非接触式的测量手段 不会 对考古文物造成损坏 此外 该技术明显降低了对考古文物的测量工作的难度和工作量 所得数据的可挖掘性强 多用性好 随着三维扫描技术同GIS等相关 技术的结合 必将不断增强其在古建筑保护领域的应用价值和潜力 前段时间见识的Creaform公司的Handyscan三维扫描仪更是将三维激 光扫描技术的有点发挥的淋漓尽致 从文物扫描 获取准数据 建立数据库 都更方便了 Handyscan三维扫描仪对于小型考古文 物的研究确实有其它技术不可比拟的优势 通过曲线曲面扫描 全 面质量检查 曲线曲面扫描 逆向工程 三维数据采集建立数据库 激光雕刻 快速成型 具有质量高 精确度高 分辨率高 快捷等 优点 参考文献 1 张爱武 孙卫东 葛成辉 李风亭 室外大型场景多机位三维数 据全局快速配准 J 高技术通讯 2004 14 6 6 2 胡少兴 查红彬 张爱武 大型古文物真三维数字化方法 系 统方针学报 2006 4 3 丁军 赵明泽 陈祖军 利用近景摄影测量进行安丙家族墓文 物考古测绘 J 工程勘察 2002 4 54 56 4 RIEGL Technologies Inc 2001 3D2Laser Mirror ScannerLMS2Z210 OL http PPwww rieglusa comP 5 搂顺天 胡昌华 张 伟MATLAB系统分析与设计 M 西安 西安电子科技大学出版社 200l 6 朱庆1三维地理信息系统综述 J 1地理信息世界 2004 2 3 8O12 7 张爱武 孙卫东 葛成辉 等 室外大型场景多机位三维数据 全局快速配准 J 技术通讯 2004 14 6 6 13 8 张爱武 孙卫东 李风亭 基于