三維小知識
文物承載著歷史發展的軌跡,是人類智慧的結晶和歷史進步的標志,具有豐富的內涵和價值,其作用和意義是無法估量的,因此對文物的保護具有深遠的意義。但是在經濟社會發展速度明顯加快的今天,很多積淀了數以千年的優秀文化瑰寶由于很多技術處理的問題,正慢慢隨著時間的推移而要遠離我們的視野,一旦保護不利就會對文化遺產造成非常大的損失。而且文物資源本身是無法再生的,只能依賴于后天的保護和修復。所以,在文物保護上科學的選擇相應的技術手段就變得非常重要。以往常規的方式比如利用拍照或者拓片的方式會遺漏很多信息,現在隨著科技的發展,更多的高科技投入對文物的保護工作中,比如三維激光掃描儀,具有很高的精確度和分辨率,為文物保護工作服務。
文物保護的應用場景非常復雜,分別應該使用怎么樣的三維數字化解決方案呢?
本文中,我們使用對大型文物現場保護和小型文物的數字化存檔、修復、數字化展示為例做簡單的介紹。
一、三維掃描對大型文物現場保護中的應用
在對文物現場保護處理運行上,包含了現場勘查、布局掃描點、設計勘測臺、記錄掃描信息、信息處理、二次掃描、點云處理、拼接成像等。比如對古代建筑文物進行三維激光掃描,針對地面結構,那么就可以選用地面三維掃描設備,點云自帶色彩,速度很快,精度可精確到毫米級,比如法如Faro和天寶Trimble設備就很適用。
需要注意的是,在文物保護現場采用三維掃描技術時需要注意光線的設置,防止光線明暗影響到掃描圖像的色彩效果和影響文物保護質量。
該方案三維激光掃描系統由3D掃描儀硬件和相應控制軟件、后期數據處理軟件組成。相比于傳統測繪技術,三維激光掃描系統的測量結果誤差小,分辨率可控,并基本消除了人為因素的影響。
在此類大場景的行業應用中,三維掃描具有以下優點
1.掃描速度快,外業時間短;
2.操方便,節省人力;
3.所得數據全面而無遺漏;
4.適于測繪不規則物體、曲面造型如石窟、雕塑等;
5.數據準確,精度可調,人為誤差影響小;
6.非實體接觸,便于對不可達、不宜觸對象的測繪;
7.每站耗時固定,便于估算以制訂工作計劃;
二、三維掃描對博物館文物的應用
1、數字化存檔
通過三維掃描獲取的三維模型,不但有藏品的外形等物理信息,還包含了紋理信息,能準確地反映出藏品的花紋、外形、文字、材質等真實的數據。將這些數據將作為原始數據永久的進行存檔,對于提高文物的保護、研究、展示及相關合理利用,發揮文物應有的價值,具有十分重要的意義。
2、基于三維掃描技術構建的藏品三維模型具有很高的精度,能夠精確的反映藏品的真實狀況,研究人員可以通過三維模型快速得到藏品的尺寸參數、外部紋理等信息,進而對藏品進行進一步的研究分析。
同時,在修復不完整的文物藏品時,可以對修復后的藏品進行掃描,獲取修復三維數據,并與修復前藏品的數據結合對比,獲取修復差值,為后續的修復工作提供數據支持;或結合3D打印技術,打印出缺損部位,以輔助文物修復。
3、交互展示
三維掃描技術將藏品“搬”進了計算機,結合網絡平臺及虛擬展示技術,使參觀者可以不受時間、空間的限制欣賞到館內藏品。
4.3D打印及衍生品
由于藏品的真實和不可再生等特性,應盡量減少其移動、觸摸。三維掃描技術能以無接觸、無損害、全方位的方式得到藏品三維模型數據,經博物館授權,通過3D打印可以得到藏品的復制品,這一復制品可以讓參觀者親手觸碰,從而獲得別樣的體驗。
從上述的案例中,我們知道了在文物古建行業三維掃描的用途,那么怎么來選擇服務方案及公司呢?
一般的說來,文保行業由于其特殊性,會遇到大小空間在同一項目中出現、色彩和精細度均有高要求的情況。這個時候,僅是單一設備、單一方案不能很好的解決問題。
如果您覺三維掃描數據的整體獲取和數據拼接、建模有難度,建議您在業界內更資深、更高級別的綜合性三維數字化方案解決商處“定制”方案,一方面,三維數字化方案解決商會根據您的實際需求來為您定制方案,幫您選擇適合哪種類型的產品,具有針對性的進行軟、硬件培訓。而單一品牌的廠家,可能是從產品銷售方面來反推這個產品是否符合您的需求,有可能不是最符合您的實際情況。選擇三維數字化方案解決商的優點另一方面在于由于其在業界內的話語權,可以獲得比單獨客戶直接從廠家購買的“建議零售價”更好的價格,畢竟廠家面對的首要客戶不是單獨零散的業務。
上海滬敖信息科技有限公司是一家致力于三維數字化行業解決方案的技術型企業。公司以行業應用為出發點,為客戶提供三維數字化采集、三維數據處理等一系列服務。滬敖擁有手持三維掃描儀、小空間三維掃描儀、地面三維激光掃描儀、無人機實景三維系統、3D打印機等多種技術手段,是行業內知名設備的簽約合作伙伴。從幾厘米到幾十米的對象、或從幾米到上千米的三維空間,滬敖均可提供涵蓋軟硬件產品和技術服務的完整解決方案。
- 上一個:文物古建筑的3D掃描_上海滬敖3D
- 下一個:影視模型三維掃描創建_上海滬敖3D