文物三维数字化设计及其实验方法研究

文化遗产的数字化设计为文化遗产的保护、传承和利用提供了新的方法。针对文化遗产的数字化设计理论和方法,研究了文化遗产的三维数字化设计关键技术,构建了基于计算机辅助的三维扫描文物数字化重建方法,提出二维图像标定的三维网格纹理映射思路。通过商晚期出土的青铜牛尊文物三维数字化实验,完整地构建了文物数字化设计流程框架,并对文物数字化设计理论和方法进行验证。     

结构光扫描技术在文物数字化中的应用分析

文物数字化是加强文物保护和利用的基础,随着文物数字资源应用需要的扩大,对文物数字化工作将提出更高要求。文物的三维信息数字化是当前国内外博物馆正在积极探索的课题。通过“浙江新石器时代陶器的三维信息无损采集和动态展示项目”的开展,拟从实践操作出发对文物的三维信息采集之结构光扫描技术以及该技术在文物数字化中的应用及成果加以分析和论述。     

文物三维立体图像的探索

本文以文物三维信息的无损采集、文物表面纹理邦定等技术的应用为基础,以浙江省新石器古陶器为对象,进行了文物信息的新形式——三维立体图像的初步探索。     

数码相机在文物信息数字化中的应用

数码相机这一高科技产品,由于它的轻巧方便,在人们工作、生活中已经得到广泛使用。但是能够熟练掌握,应用自如的却不多。其原因就是它的功能多,学习掌握它需要有个过程。有些功能不经常使用,也不容易牢记。在这次全省物信息数字化采集过程中,每天都要使用它拍摄大量的物图片,因而对数码相机进行了认真学习。我们感觉到在数码相机拍摄物图片时,以下几点是必须要掌握的：     

文物CT图像伪影校正方法研究

计算机断层成像(CT)技术具有不受工件材质限制、分辨率高等优点,可以在不损坏物体的前提下获取其三维数字化信息,因此在文物数字化领域具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。然而在CT扫描与图像重建过程中存在系统几何参数偏差与射线硬化等问题,会导致扫描图像质量下降、文物数字化模型的精度受限。本研究针对上述问题,提出了基于扫描数据的参数校准以及硬化校正算法,并对两件文物仿制品进行了CT扫描实验。实验结果表明,经过本研究方法处理后,扫描图像质量明显提升,重影和伪影现象得到了有效抑制,重建得到的数字化模型能清晰完整地还原文物形貌。该方法可被广泛应用于文物CT数字化工作中,有利于文物的复制、保护、展示以及文化的交流传播,具有较强的科学意义和社会经济意义。     

博物馆文物的数字化保护及管理探究

随着信息网络化时代的到来,数字化正式进入我们生活的各个角落,在博物馆文物的保护及管理上都广泛地应用了数字化技术,这不仅保护了我国珍贵的历史文化遗产,还推动了博物馆的建设和经营。     

基于Remake的三维建模技术在摩崖石刻数字化重建中的应用

由于长期暴露于自然环境中,许多摩崖石刻在日晒雨淋、风沙磨蚀等多种因素作用下不断风化,前景堪忧。因此,当务之急是采取有效的措施保护和保存这类珍贵的文化遗产。数字化三维重建技术能够完整地保存石刻现状,为日后的维护、修复和学术研究提供真实、详尽的科学依据。基于Remake三维建模技术的方法与特点,本工作探讨该技术在摩崖石刻数字化重建中的应用。以广西桂林"桂海碑林"内的石刻为研究对象,运用Remake软件对数字相机获取的数字影像进行处理,对摩崖石刻进行快速精确的逆向建模。同时,将三维扫描仪获取的点云数据与本研究获取的模型数据进行同名点精度检测,分析Remake三维重建的精度。三维模型数据可以作为数字档案进行存档和展示,加强对摩崖石刻类文物的保护措施,具有重要的意义。     

对文物建筑数字化保护的认识与思考

当下,我国正处于社会主义现代化建设的关键时期,在注重经济建设的同时更注重精神文明建设。文物建筑作为古代建筑的精髓所在,在我国建筑史甚至世界建筑史上占据至关重要的地位,对研究我国古代建筑的发展可提供扎实可靠的依据。因此,需不断提升对其的重视程度,加大保护的力度,来最大限度地发挥其积极作用。而随着我国科学技术水平的不断提高,数字化技术已经被广泛运用到文物建筑的保护中,相较于传统人工保护,数字化保护的效率极高,且可实现无损保护,对开展文物建筑保护工作可起到极大的促进作用。     

博物馆文物摄影数字化发展浅谈

数字影像资源的建设是一个长期漫长的过程,可能需要我们博物馆文物摄影工作者共同努力方可完成,也可能会一直延续下去。基于开放共享、保护投资、长期利用等各种因素的考虑,同时在当前技术水平或者可预见的未来技术能够满足的前提下,始终以实现数字影像资料的可使用性、可操作性、可持续性作为资源建设的准绳。应该说任何具     

基于Context Capture多视角影像三维重建技术在藏品数字化中的应用

藏品是博物馆全部活动的物质基础。在博物馆数字化的浪潮中,藏品数字化是核心,而三维建模是藏品数字化的关键手段。多视角三维重建技术因其设备要求低、灵活性强、操作简单等优点成为藏品建模的重要手段。在考古领域,虽然Context Capture在空三精度、纹理映射质量、模型精度等方面具有优势,但由于其不能直接用于可移动文物建模,因此该软件应用较少。通过对采集到的影像预处理或对模型成果后期处理,使之能够用于文物藏品的建模,并对两种方式的优缺点进行比较。     

石刻拓片数字化保护研究

专门用于石刻拓片扫描的大型数据采集与处理设备已经成为制约拓片数字化及拓片资源库建设的关键问题。本研究采用自行设计研发的专门用于文物高清数字化的扫描设备及其配套软件系统,对馆藏《大唐故寿光公主墓志》拓片进行了扫描,获得了高清晰、高保真的石刻拓片图像,在计算机上再现了石刻拓片的原始风貌。本文介绍了石刻拓片的高清晰高保真图像数据的采集及处理方法和过程,对拓片文物的保护、共享、研究、利用等都有重要意义。     

交叉学科论坛“数字化技术在古代文物研究和保护中的应用和发展”研讨会在上海召开

2012年5月8日至9日,由中科院上海交叉学科研究中心主办,中科院上海光机所承办的第36期“交叉学科论坛”研讨会在上海分院举办。     

铁质文物修复用腻子材料的实验对比研究

为研究铁质文物修复用腻子材料对铁质基体的影响,实验选用目前较为常用的腻子材料进行相同条件下的对比,通过湿热老化、饱和酸性水蒸气腐蚀、氙灯光老化实验,发现不同腻子材料对铁的腐蚀性不同,从而,根据试样的腐蚀程度判断腻子的适用性。实验对比结果表明,石灰作为铁质文物保护与修复用腻子材料是比较适宜的。     

西方现代保护修复方法在中国纸质文物中的应用

为了更好地对纸质文物进行保护,在系统学习布兰迪现代修复理论的基础上,尝试了用西方的保护方法（如毛细作用清洗、脱酸还原、采用纤维素作为粘结剂等）对中国的纸质文物进行保护和修复。经过保护修复后的作品污渍基本祛除,纸张载体得到了加固;修复材料的有效选择,保证了修复的可逆性。     

馆藏文物保护中数字建模技术应用研究

随着三维扫描技术的发展,三维扫描技术的应用范围逐步扩大。在文物保护领域,三维扫描技术也有着重要的应用。同时,作为博物馆数字化的一个重要组成部分,馆藏文物保护与修复的数字化技术也在不断深入。因此,首都博物馆文物保护分析实验室应用三维激光扫描技术开展了一系列在文物保护分析过程中的数字建模工作,特别是对文物修复和复制的辅助作用进行了有益的尝试。针对工作过程中遇到的技术难点诸如偏色、背景干扰等进行了分析,并提出解决办法,旨在供文物保护领域和计算机技术领域共同探讨研究。     

等离子技术在近现代纸质文物脱酸保护中的应用研究

如何在无损纸张性能的前提下实现对纸质文物的快速脱酸,是近现代纸质文物脱酸研究的重点之一。为此,本工作使用等离子技术在常温常压条件下对近现代纸质文物进行脱酸处理,该方法可以有效对纸张进行脱酸,且克服了传统溶液浸泡脱酸法带来的纸张皱褶、粘连、褪色等问题。针对等离子体能量密度、处理时间及次数等因素对纸张脱酸效果以及纵向抗张强度的影响进行了一系列的研究。结果表明,使用能量密度为4.5~5.5MJ/m3的等离子对酸化纸张进行脱酸(处理2次,每次5分钟)后,其pH值从5.0~6.0提高到7.0~8.0;纸张的色度无明显变化;处理后纸张的纵向抗张强度增加10%,且老化后的抗张强度仍可达到初始值的95%左右。可以认为,等离子脱酸技术应用于各种年代及不同保存条件下的机制纸,均能达到较好的脱酸效果,是一种可以广泛应用的脱酸方法。     

三维扫描及快速成型技术在文物修复中的应用

本文主要介绍利用三维扫描建模技术及快速成型技术相结合的方法,对一件隋代白瓷高足杯残损缺失部位进行修复的过程。通过对修复流程及方法的阐述,强调三维扫描及快速成型技术可以在非接触的条件下获得文物三维点云数据并创建、制作修复模型,在文物修复保护领域具有强大优势及应用前景,更是现代科学技术在文物保护领域应用的重要性的体现。     

天然材料在丝织品文物清洗保护中的应用综述

以古鉴今,为发掘古代传统清洗方法中的科学、合理成分,解决现代化学洗涤剂清洗丝织品文物产生的易损伤、易残留、污染大的问题;简要回顾了皂苷、淀粉等植物活性成分,胰子、油脂等动物提取物,草木灰、天然碱等矿物质以及微生物酶等天然材料在古代日常清洗和古书画清洗中的应用记载;并简单介绍了天然材料在清洗丝织品文物血迹、脂肪等有机污染物、微生物霉斑、矿物质类无机污染物上的应用进展。清洗效果评估说明,天然材料对丝织品文物的损伤小,适用于其清洗保护,是对丝织品文物清洗保护的一个重大进步。     

考古地层的三维建模方法在秦始皇帝陵考古勘探中应用尝试

为了更清楚地展示秦始皇帝陵地区考古地层的三维空间关系,并为后期考古工作中空间数据挖掘做准备,借鉴三维地质建模技术,提出了考古地层三维建模方法。基于探孔数据构建了考古地层三维模型。该模型清楚地展示了秦始皇帝陵地区考古地层的三维空间关系,为田野考古数字化工作提供一种新思路、新方法。