大型高浮雕石质文物的数字化探索——以云冈石窟为例

精准的测绘记录是保护和展示石窟艺术的重要手段,但传统的手工测绘和立体摄影测绘,均不能立体、准确、全方位地展示石窟艺术的真实面貌。随着三维激光扫描测绘技术的出现与推广,获得更加丰富、全面、精准的石窟艺术信息成为可能。针对云冈石窟高浮雕造像的特点,三维激光扫描技术被引入,并在文物档案的建立、石窟的科技保护、考古研究、数字化云冈的制作等工作等领域形成了以三维激光扫描与数字近景摄影测量为主、毫米级精度的数字化技术路线。     

世界文化遗产数字化保护与建设初探——以西藏罗布林卡古建筑为例

随着计算机及相关技术的迅猛发展,以数字近景摄影测量、三维激光扫描测量、虚拟现实等技术为基础的数字化保护与复原开始在古建筑保护中扮演重要的角色。但由于经费短缺,人员匮乏,制约了文化遗产数字化保护与利用的发展。为了更好地保护和利用好罗布林卡,应提高认识数字化保护建设,增强危机感。建立完整的罗布林卡古建筑数字化保护与展示技术,形成一套集建筑表征、内部结构、周围环境影响因素于一体的档案系统,利用数字平台打造综合性的罗布林卡文化遗产展示与推广平台。     

佛光寺东大殿实测数据解读

结合山西省古建筑保护研究所2004年、清华大学2005—2006年对五台山佛光寺东大殿的手工测绘和三维激光扫描测量,本文借鉴前辈学者对于佛光寺东大殿原始设计尺寸权衡的论述,在今天毫米级精度的测量数据的基础上,得出以下结论:东大殿所用营造尺长298毫米,中五间开间1丈7尺,标准柱高同之;斗拱材宽7寸;斗拱下昂斜度等于总举斜度,基本斜度可描述成“平出47分~(?),抬高21分~(?)”,总举为此基本斜度的11倍,稍间、进深各间尺寸因此定为1丈4尺8寸;中平槫到柱头的高度等于总举高。通过上述的分析与结论,本文强调提高古建筑测绘数据全面性和精度的重要意义及深远的科研前景。     

现代空间信息技术与秦蜀古道遗存保护

为研究秦蜀古道遗存的保护,应用多种测绘技术手段到线性文化遗产的调查与研究工作。收集整理覆盖范围的卫星遥感影像,并通过固定翼无人机航拍、多旋翼无人机倾斜摄影测量技术、地面三维激光扫描技术获取遗存空间信息数据;利用GIS技术构建秦蜀古道遗存虚拟地理信息空间,实现秦蜀古道遗存的三维可视化;最后,借助GIS软件开发,实现秦蜀古道空间数据及属性数据的处理与查询功能,为秦蜀古道遗存的研究及保护规划提供辅助。     

现代测绘技术在竣工测量中的应用研究

为解决竣工测绘工作中存在的主要问题,本文对现代测绘技术的具体应用要点进行研究,提出明确现代测绘基准要点、合理应用免棱镜全站仪、三维激光扫描技术应用要点等,以期为相关人员提供参考。     

三维激光扫描技术在岩土文物保护中的应用

三维激光扫描是近年来飞跃发展的一项高新测绘与信息技术,在文物保护中发挥了重要作用介绍了三维激光扫描技术的主要特点,从岩土文物保护需求出发,结合实际文物保护工程,重点介绍了三维激光扫描技术在文物信息留存、虚拟修复、监测等方面的应用,最后指出三维扫描技术在岩土文物保护中的心用与发展须与保护需求紧密结合,而硬软件的改进完善及相关技术的集成心用亦是重要研究方向。     

基于海量点云数据的大雁塔三维重建

古建筑三维重建已成为历史遗迹保护与修复的重要内容。为了探讨三维激光扫描数据的获取流程、数据处理方法,以三维激光扫描获取的大雁塔海量点云数据为例,研究了古建筑三维重建中点云数据获取与处理的详细过程。联合Cyclone、AutoCAD和3D-Max软件的优点构建了大雁塔真实的横面、剖面、立面模型,其中重点研究了海量点云数据在Cyclone软件中分块建模的方法。结果表明:将拼接好的大雁塔海量点云数据分块建模,不仅加快了数据处理的速度,而且符合精度要求。在点云数据拼接时采用标靶拼接和同名点拼接相结合及测站间两两拼接之后再整体拟合平差的方法,减少了拼接中的误差,使每站拼接误差都不超过3cm。在建模过程中的墙体拟合是上万个点云经过平差计算得到,精度高达2mm。最后在3D-Max软件中组合、渲染和贴图,真实地构建了大雁塔三维立体模型。为古建筑数字化存档和后期的修缮工作提供了重要的依据。     

数字化保护在双林寺彩塑壁画勘察中的实践与发现

平遥双林寺彩塑壁画的综合研究性勘察实践表明,运用三维激光扫描、近景摄影测量、高清晰摄影等数字化技术,不仅能对彩塑壁画类文物进行真实完整的记录,还能结合文献资料和XRF检测、剖面显微分析、XRD、Raman、SEM-EDS等保护科学技术,梳理历史信息、拓展对文化遗产价值认知的深度和广度,提升病害判定、致因诊断和监测的准确性和有效性,为下一步保护方案的制定提供数据基础和研究方向建议。此种综合性和研究性的数字化保护方法广泛适用于依附古建筑的彩塑壁画类文物,能够满足当前社会的新形势和对文化遗产保护的新要求,值得更多地讨论和推广。     

南京城墙监测方法初探

监测作为不可移动文物预防性保护体系内的一项重要工作,其监测方法仍处于研究探索阶段,当前所使用的各类监测手段的有效性也有待论证。南京城墙受自然因素和人为因素的影响,存在裂隙、空鼓、风化等病害。在南京城墙进行的测绘监测、传感器监测、信息化支撑监测等多手段融合监测技术方法实践中,使用了全站仪和三维激光扫描两种测绘手段,多维度变形测量装置、振弦式裂缝计、静力水准系统等多种自动化监测设备以及人工巡查APP软件系统。经过长时间实践运行,积累了大量的数据信息,由此利用数学分析方法和数字信息比对方法,探索南京城墙保护现状和病害发育规律。根据数据实证分析,南京城墙裂缝宽度会周期性变化;城墙裂缝病害宽度变化值与温度为负相关关系。利用信息化巡查手段进行病害信息的历史对比采集,也提升了人工巡查的工作效率和数据规范性。     

左江花山岩画综合数字信息采集与分析研究

广西左江花山岩画数字化记录与应用研究项目,综合运用现代测绘地理信息技术及计算机技术,全面采集左江花山岩画数据并尝试多种创新性技术。采用的无人机航测、数字近景摄影测量、三维激光扫描、全景影像等现代科学技术,快速、准确、完整地采集岩画精确空间数据、纹理数据等;并采用三维技术对岩画进行三维建模仿真,构建了一个服务于岩画研究、保护和展示的信息系统。所获得的成果进一步补充、完善和修正了前人在岩画记录上的不足,为岩画的研究、保护、展示、申遗等工作提供了精准的基础数据保障。     

信息化测绘技术在古建筑保护中的应用研究

古建筑在四季变化中,饱受着风霜雨雪的洗礼,依旧昂首屹立,中国一些古代建筑向人们传递着历史岁月文化信息,更是我国重要的历史见证,它彰显着中华古建筑文化的传承精神,而作为现代人必须要重视对于古建筑的保护工作。在时代的发展下,信息化测绘技术横空出世,通过对古建筑的精准测量,为古建筑的保护工作提供了大量可靠的测量数据。因此,本文基于信息化测绘技术在古建筑保护中的应用进行深入的探究,结合当前信息化测绘技术的发展对于古建筑的保护应用加以详细的阐述。     

试论数据采集与虚拟修复在大足石刻修复中的应用

文物作为一种不可再生的宝贵资源,其本体上的保护修复工作均需慎之又慎,需遵循国际上规定的“最小干预”及“可逆性”基本原则.为此,虚拟修复成为对文物动手修复时的重要辅助手段.然而,多数文物具有复杂立体结构和色彩,传统的虚拟修复技术难以实现逼真效果.三维激光扫描是近年来飞跃发展的一项高新测绘与信息技术,具有无损、空间精度高、速度快等突出优势,在文物数字留存及相关保护应用中发挥了重要作用.三维激光扫描技术与高清摄影技术相结合,为文物的虚拟修复带来新的契机.本文结合文物虚拟修复基本需求分析,提出了基于三维激光扫描技术的文物虚拟修复关键技术与工作流程,并以国家一号石质文物保护工程——大足石刻宝顶山千手观音造像的保护修复为例,进行了应用实践,综合历史资料和现有数据的分析,实现了三维形态及色彩的虚拟修复.结果表明,基于三维扫描的虚拟修复能够提供更为逼真的三维虚拟修复模型,供修复专家研究参考.     

点云数据在文物数字化保护中的应用分析

随着科学技术的快速发展、信息技术的不断崛起,各种新技术不断被发现,当然也包括测绘领域涌现出的三维激光扫描技术。该技术不需接触测量目标的情况下就能够迅速获取被测量物体表面的三维坐标,这些三维坐标数据被称为点云,利用点云数据将文物的结构和形态信息实现数字化,对于展示和保护文物十分有利。本文将结合实际案例,简单阐述点云数据处理及其在文物数字化保护中的实际应用。     

三维激光扫描技术在花山岩画保护中应用

野外大型岩画是我国重要文化遗产,近年来损坏程度正在日益加剧,对它的保护研究不仅具有学术意义,也有重大的应用价值。本文以广西省崇左市宁明县的花山岩画为例,基于三维激光扫描和GIS技术,实现对岩画的数据综合采集与整合处理,另外探讨了三维激光扫描技术在野外大型岩画测绘中的实施流程及在文物病害调查中的应用,为野外大型岩画的综合保护及修复提供强大的数据支持。     

晋祠圣母殿勘测收获——圣母殿创建年代析

1993年至1995年,山西省古建筑保护研究所对晋祠圣母殿落架大修,同时进行了全面的勘察测量,取得了大量准确的数据,并发现了一批重要的题记和文物,从而使我们对这一著名古建筑的始建年代和建筑结构、特点有了新的认识和收获。     

三维激光扫描在文物考古中应用述评

对文物和遗址遗存进行精确描述和测绘一直是文物保护和考古发掘工作中的一个重要内容。相较于传统测绘方法,三维激光扫描具有快速、准确、无需接触文物表面等优势,已被广泛采用于文物保护和考古发掘工作中。本文对三维激光扫描的原理和工作流程进行简要介绍,并对其近期在文物保护和考古工作中的应用情况做出综述和评论。     

高昌故城土遗址勘查与鉴定方法初探

遗址勘查与稳定性鉴定（稳定性评价）是遗址保护的基础性工作,也是保护设计成功的前提。本文结合对高昌故城的测绘与方案设计工作实际参与,总结出高昌故城现场勘察的重点;参考建筑物可靠性鉴定和加固的相关原理和方法,结合古建筑木结构维护与加固技术规范相关数据,对遗址保护设计起重要依据作用的稳定性鉴定的方法做了初探。本文可为土遗址保护工程、土遗址保护规划、生土建筑遗产保护等相关工作提供参考。     

RTK与全站仪在考古测量工作中的应用与探讨

借助于数字化测量仪器,建立起遗址的三维测绘坐标系统对科学的开展田野考古工作及提升考古学研究水平具有重要意义。而RTK与全站仪作为两类数字化测量仪器在田野考古各个环节中展现出了不同的工作效能,本文认为RTK在通视条件较差的遗址地形测量和各类遗址布方工作中具有明显优势,而全站仪在对通视条件良好的遗址和部分特殊遗迹进行测量时仍发挥着难以替代的作用。     

古代造像野外调查方法探索——数字技术在中小型造像调查中的应用

石窟摩崖造像的野外调查、测绘技术长久以来都没有得到长足的发展,其原因有二,一是参与调查人员的专业分歧;二是野外测绘技术落后。调查人员专业合理配置在调查中占有非常重要的地位。通过利用摄影测量技术、光栅三维扫描技术等数字技术的辅助,在田野考古规范的指导之下,结合传统的调查测绘方法,针对复杂的龛窟的测绘方法基本上得到了解决。     

永乐宫壁画

山西永济县永乐宫是近来新发现的古建筑中较重要的一个,关于它的建筑情况,陈明达先生和王世仁同志已有专文在本刊介绍过,这里只简单谈一下宫内的壁画。在永乐宫这一组建筑中,有元代建筑物四座,为无极门、三清殿、纯阳殿、重阳殿,殿中部有精