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。     

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。     

试论文物摄影在博物馆的应用——以考古摄影为核心

摄影因其客观真实记录的属性,诞生之初即在博物馆领域发挥着重要作用。文物摄影包含了对可移动文物和不可移动文物的真实记录,考古摄影可算作它的一个分支。与文物摄影不同,考古摄影更为强调即时性与纪实性,并体现出学科的专业特点。随着摄影技术的发展,考古摄影在考古领域的应用逐渐扩大,在科学记录、文物修复和遗址展示及传播等方面发挥着重要作用。     

石质文物高保真数字化技术与应用

石质文物的数字化工作面临着考古、研究、展示、教育、传播、利用等多方面的应用需求,同时面对着数码摄影、二维扫描、三维扫描、摄影测量、光度立体、CT扫描、地质雷达等一系列信息采集技术手段的选择。当前主流数字化技术在石质文物数字化工作中各有其适用范围与优势。如何综合运用各种技术手段的优势满足文物领域的实际需求,成为文物工作者在工作中普遍面临的问题,高保真逐渐成为文物数字化工作的根本性关注点。在文物高保真数字化技术的支持下,将有大批精致的文物数据产生,由此可推动虚拟现实与增强现实技术在文物领域更大规模、更好效果、更多效益的应用。     

摄影测量方法制作数字化线描图在麦积山石窟的应用

摄影测量技术越来越广泛地应用于文物考古、保护工作,基于数字近景摄影测量的研究及应用步入了全面发展期,已成功应用于很多领域。石窟寺考古采用这一技术进行数字化线描图的制作,只是近几年的事。麦积山石窟利用这一技术进行洞窟的数字化摄影测量,制作了20多个洞窟的十分精准的数字化线描图,可以用于石窟考古研究与文物保护及展示。     

摄影测量方法制作数字化线描图在麦积山石窟的应用北大核心CSSCI

摄影测量技术越来越广泛地应用于文物考古、保护工作,基于数字近景摄影测量的研究及应用步入了全面发展期,已成功应用于很多领域。石窟寺考古采用这一技术进行数字化线描图的制作,只是近几年的事。麦积山石窟利用这一技术进行洞窟的数字化摄影测量,制作了20多个洞窟的十分精准的数字化线描图,可以用于石窟考古研究与文物保护及展示。     

基于数字化三维建模技术对西山永定河文化带数字化石碑石刻资料库建设研究

北京城市规划提出了建设“三个文化带”的发展目标,西山永定河文化带便是其中之一。西山永定河文化带拥有极为丰富的文化资源、自然资源,遗存有较多的石碑石刻文物。这些石碑石刻文物的存在同样也见证了北京历史、文化的发展。本次研究是利用激光雷达三维建模技术对西山永定河文化带石碑石刻文物进行数字化模型的采集。通过外业使用激光雷达技术、摄影测量技术扫描石碑石刻文物,内业处理软件对获取的三维数据信息进行分析,从而确定文物的大致外形,之后利用数字化内业处理软件合成石碑石刻模型,进而进行数字化保护研究。对西山永定河文化带中的石碑石刻文物进行数字化科学研究有着重要的意义。     

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.     

遥感技术对不可移动文物的灾害监测

遥感技术具有可大范围、周期性对地观测的特点,可为不可移动文物灾害监测提供重要技术支撑。从洪涝自然灾害和人类活动对不可移动文物的影响出发,介绍了用合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)和光学遥感数据对不可移动文物灾害进行监测的方法。分别通过鄱阳湖的洪涝灾害对邑北垱遗址的影响、城市建设和开采活动对云冈石窟及周边区域的影响,以及福建泉州顺济桥在台风与洪涝中损毁的情况进行了定量分析。激光雷达(Light Detection and Ranging, LiDAR)、近景摄影测量等技术在遥感考古和文化遗产保护探测中的应用也较为普遍,展示了遥感对地观测技术对致灾因子与受灾环境进行精细监测的优势与潜力,为实现不可移动文物灾害风险的科学、准确评估和有效管理提供了技术支撑。     

空间信息技术在文物保护领域的应用思考

三维数据获取、大数据、云计算、虚拟现实等空间信息技术的发展,为文物保护工作带来新的技术方法。文物现状信息留取向数字化方向转变,文物安全监测、病害检测与修复、文物展示等工作内容依托于三维激光扫描、近景摄影测量、虚拟现实等技术呈现出全方位、高精度、数字化的特点。目前新的保护技术在许多文物保护单位中已得到应用,并取得丰富的成果。但同时也存在着专业性强,基层文物工作者难以掌握核心技术;技术标准不统一、成果质量参差不齐,数字成果后期应用明显不足等问题亟待解决。     

多测量手段集成古建筑物精细测绘方法—以武当山两仪殿为例

古建筑精细测绘是建筑遗产保护的基础性工作.单一的全站仪测量、摄影测量与三维激光扫描方法在精度、效率和数据处理方面存在不足.为此,提出了一种多传感器集成和融合处理的古建筑物精细测绘的方法.首先,对古建筑物精细测绘的需求和难点进行了分析,剖析了单一测量方式古建筑测绘存在的问题;其次,提出了集成全站仪、激光测距、高分辨率近景摄影测量、地面三维激光扫描和全景测量的古建筑精细测绘的技术流程,对其关键处理方法进行了探讨分析;最后,以武当山两仪殿为例,开展了多测量手段集成古建精细测绘工程实践,测量精度满足古建筑精细测绘要求,可快速制作古建筑物图件和构件精细模型,为两仪殿保护提供精细测绘成果.     

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。     

明长城的建构信息数据获取、分析与建筑遗产保护研究——以北京延庆石峡长城为例

石峡长城分布在北京市延庆县境内,因靠近石峡村而得名。其地理位置与八达岭、居庸关长城所在的关沟相类似。采用三维激光扫描和近景摄影测量等现代技术手段,选取位于河北长城与北京长城的连接处的三、四号敌楼作为研究对象,对石峡长城的建筑材料、构造与结构,台基。楼座,雉堞与女墙,长城墙体等建构信息进行了获取与分析,使人们详细了解到石峡长城是如何被建造起来的,使人感受到的不仅仅是建造技术,而是关乎时间地点的人类活动所展现出的气质与文化。建立在科学测绘基础上的、以建构信息为核心的建筑遗产保护工作。可以为"文化遗产价值认知"和"不可移动文物修缮关键技术"提供实践依据。     

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。     

文化遗产数字化轻量开发模式研究——以山西榆社邓峪石塔为例

当前,在文化遗产保护和传播等领域,文物数字化技术起着重要作用,利用数字化手段对文化遗产进行传播弘扬已成必然趋势。基于图像的三维扫描重建技术因其成本低、效率高,对一些文物的数字化工作有着独特优势,但该技术也存在纹理映射混乱、文件简化困难、拓扑后丢失原贴图等劣势,限制了其进一步的推广应用。为此,文章以山西榆社唐代佛塔——邓峪石塔为例,提出了一种基于图像三维扫描技术的轻量化开发方案,快速规范模型数据、修复纹理,提高模型简化效率,方便三维数据的转化再创作。     

文物健康体检在北京地区不可移动文物保护实践中的应用探索

预防性保护领域的研究与实践目前在国内仍处于起步探索阶段,大多数实践集中在对"明星"文物的保护,即对高保护级别的全国重点文物保护单位或世界文化遗产的综合性评估、监测和检测等。相比之下,对数量极其庞大的省市区县级文物保护单位和其他登记在册的不可移动文物,预防性保护实践却少之又少,特别是以区域不可移动文物整体为对象的"预防性维护"目前依然是空白。北京大兴、昌平及房山等地区的建筑遗产预防性保护实践显示,从基层的直接需求出发,以"文物健康体检"为形式,运用数字技术、开发云数据库作为记录、分析工具,建立工作指标,可探索建立一套快速有效、推广性强的区域不可移动文物风险筛查的预防性保护方法。     

论文物史迹网

文物史迹网是将不可移动文物按照历史时代的纵向(纵线)和横向(横线)构建成史迹网络,使不可移动文物从一处处保护,到各种类不可移动文物系统保护、网络保护,使受保护文物价值和作用成为系统、全面、整体的价值和作用,从而也极大地提升不可移动文物的保护价值和成效,是一种先进理念。文物史迹网是研究不可移动文物的方法论。     

敦煌莫高窟第45窟彩塑高保真三维重建方法研究

彩塑三维重建是精确获取文物的三维几何和纹理信息的数字化技术,对于文物保护、数字档案建立、考古研究、展览展示以及移动数字博物馆建设等都具有重要的意义。莫高窟彩塑作为一种不可移动文物,受采集空间及丰富的纹理信息的影响,现有的三维重建方法尚不能在保证重建精度的基础上,准确还原文物表面的色彩信息。为此,通过研究和设计双相机结构光的FOTOMOULD三维重建系统,对莫高窟第45窟彩塑菩萨三维重建,在获取高精度几何信息的同时,达到了色彩、纹理、细节等高度还原的效果。     

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。     

维护文物的历史空间信息——遵义新蒲播州杨氏墓群保护对策述略

<正>现行的文物管理体制建构于不可移动文物与可移动文物二元框架之上。不可移动文物与可移动文物的划分主要基于文物本体构造方式、体量规模、保存条件等特征的差异,着眼于保护管理的易于操作性。这种划分促使文物保护单位与博物馆两种保管机构的发生与发展,并形成两种保护展示模式及观览体验,同时也导致了文物研究层面的学术分野。然而,随着文物搬迁技术的进步,以本体保护为目的的大型不可移动文物空间位移实