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。     

四川大学博物馆部分馆藏线装书病害调查与研究

四川大学博物馆馆藏书籍档案数量多、时间久、价值丰富。但历经长时间的保存后,出现了不同程度的病害,亟需科学的保护修复。为此,本次研究首先对该馆线装书的病害情况进行了抽样调查;在不破坏文物的基础上,利用无损或微损分析技术,包括酸度计、光学显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜-能谱分析仪等,对样品进行分析研究。调查发现,这些线装书均存在不同程度的虫蛀、霉害、受潮、污染、断裂、脆化等病害。分析研究结果表明,这些馆藏线装书的纸张原料以竹纤维和草纤维为主,亦有添加麻纤维、韧皮纤维以改善其机械性能;CaCO_3的存在能有效减缓纸张的酸化;纸张原料中CaCO_3等碱性物质的缺乏、霉菌的滋生、Fe等金属元素的混入等可能是造成部分纸张酸化的原因。     

新疆山普拉墓地出土金线结构形貌与材质特征研究

山普拉墓地出土的珍贵纺织品与新疆其他古墓葬群出土的纺织品一样,是研究世界古代纺织史、丝绸之路物质文化交流的重要标本,承载着人类社会发展极其重要的历史、文化、科技价值。为研究古代纺织品的用金技术,以新疆和田洛浦县山普拉墓地出土金线为研究对象,借助光学显微镜和扫描电镜对金线的形貌进行显微观察,以揭示金线及其芯线的结构特征,获取了金线相关几何尺寸等信息。同时结合能谱仪分析,对金线的成分进行检测,获得了金线合金中各元素的比例。本研究结果可为中国古代纺织品的用金技术研究提供科学依据,并且期冀通过今后逐步积累的大量金线分析数据能够揭示出中国较早时期纺织品用金技术的起源及其发展脉络。     

秦俑陶质彩绘原始工艺和剥落过程的探索性研究

为了制作陶俑彩绘的仿真样品,探索失传两千年的秦人制作陶质彩绘的原始工艺,根据已知的各种信息,探讨了秦俑彩绘制作的传统工艺,包括生漆添加猪血的作用、生漆层的配方、颜料层的配方、生漆层和颜料层的制作方法、基底陶块的选择等。制作了陶俑彩绘的仿真样品:生漆层厚度为35~68μm;颜料层厚度:红色20~50μm,白色55~70μm、绿色50~70μm、蓝色55~65μm,与秦俑生漆层和彩绘层的真实厚度相近。生漆层中猪血的最适应比例为4%,颜料层中所用粘合剂适宜浓度:明胶:水为1:32,蛋清:水为1:2。仿真样品经过加速老化破坏循环后,可以大体重现彩绘从陶块上起翘脱落的过程。研究结果为进一步研究病害机理,开展彩绘加固或回贴实验等研究提供了基础方法。     

馆藏文物包装用无酸纸的性能研究

无酸纸是重要的馆藏文物保护载体。为满足文物保护的需要,综合分析了国内外8种用于档案和文物包装的无酸纸成分及性能,并在此基础上研发自制文物包装无酸纸。结果表明,由于文物的特殊性,目前我国无酸档案卷皮卷盒用纸及纸板不能满足文物保护的需要。棉麻材料组成的手工纸材料符合文物保护的需求。自制文物包装用无酸纸的p H值、金属离子含量、卡伯值及物理性能等达到文物保护包装无酸纸的要求,通过了文物保护用材料的安全性评价,具有广泛的应用前景。     

博物馆数字化科普平台建设

建设博物馆数字化的科普平台,加强了对馆藏文物的保护能力,促进了博物馆的历史文化教育和传播功能,具有重大的现实意义和深远的历史意义。本工作将介绍其构建方法:采用全景拍摄、三维扫描等数字化信息采集技术,对博物馆建筑的内外景、重点馆藏文物进行信息采集,构建虚拟的历史遗迹遗存、网上博物馆,将实体博物馆以数字化方式完整呈现,通过互联网/移动互联网提供身临其境的虚拟参观服务;采用二维码、电子标签、混合定位等技术,为现场观众提供自助音视频文化科普导览服务;策划制作面向广大青少年的反映中国历史文化遗产的4D影视科普作品及建设面向普通观众开放的博物馆4D动感影厅工程播放系统,以此构建博物馆数字化科普平台。     

GIS技术在萨拉乌苏考古遗址公园规划设计中的应用

传统规划设计工作的技术平台多以计算机辅助设计(CAD)为主,本工作以内蒙古自治区鄂尔多斯萨拉乌苏考古遗址公园规划为例,将Arc GIS Desktop作为技术平台应用到公园的规划设计工作中。首先,通过对规划区的实地踏勘,采集相关数据和资料,进行规划区数据库建设;其次,在数据库建设的基础上,通过GIS技术构建与现实环境对应的虚拟地理信息空间,实现规划区景观的三维可视化;最后,利用三维景观模型对现实地理环境进行模拟、分析及虚拟场景飞行。不同于传统CAD的二维工作平台,本工作借助GIS对空间数据和属性数据的强大处理功能及其三维景观可视化模块,为实现内蒙古鄂尔多斯萨拉乌苏考古遗址公园的科学规划提供辅助。     

陶质彩绘文物保护材料有效寿命预测方法的探索性研究

文物保护材料有效寿命的预测是文博领域十分关注的科学问题。为此,本研究通过对仿真样品进行多组平行老化实验,借鉴动力学方法探究环境对纯丙(纯丙烯酸乳液)、硅丙(有机硅-丙烯酸乳液)及B72(Paraloid B72)等保护材料有效寿命的影响。实验包括三个部分内容:一、测量仿真样品上保护材料在不同老化条件下的接触角及色度变化,以表征其耐候性;二、测量紫外光照射时间不同保护材料的可逆率变化,以表征其耐光性;三、对三种材料做热重分析,并利用热动力学原理预测其热老化寿命。所得结果如下:一、通过对仿真样品的老化循环可以直观地表达三种保护材料的耐候性,发现与文物本体的"相容性"是三种材料失效的主要原因,在不同组的老化实验中,可以看出三种材料各有优劣;二、通过测量几种保护材料的"可逆率"发现,紫外光照射下纯丙、硅丙、B72均符合二级反应,可以此为依据通过计算的方法推测保护材料在紫外老化条件下的耐久性;三、通过数据可知,在稳定、低温环境下,高分子材料的耐久性均非常优异。随着环境温度升高,保护材料的有效寿命会明显缩短。本研究探索的结果,可为现阶段较常使用的文物保护材料的寿命预测提供一些思路。     

赤峰市松山区三座店遗址2005年度发掘简报

三座店遗址位于赤峰市西北40公里,松山区初头朗镇三座店行政村三座店自然村阴河左岸洞子山上。遗址分布在洞子山山顶及南坡,最高处海拔730米,西侧是临河断崖,北侧与阴河东岸的山岗相连接,南侧和东侧为沟谷冲积的平川地。2005年7月至11月,为了配合内蒙古赤峰市三座店水利枢纽工程建设,内蒙古文物考古研究所对三座店遗址进行了抢救性发掘(图一)。该遗址由大小两座并列的石城组成,大城在西,小城在东。大城西面是陡崖,东、北两面有石砌的城墙,南面是陡长的坡。从山顶高处直达南侧坡底约140多米范围内,都有遗迹分布,东西宽度从断崖到石墙最宽处可…     

旅游目的地形象认知过程中的"先入为主"与"既成事实"效应研究--以银川沙湖与榆林红碱淖为例

旅游者对旅游目的地的形象认知是影响旅游活动的重要因素,对旅游目的地形象定位和市场营销策略的选择都具有重要的参考价值,逐渐成为旅游研究的新热点。本文选取了我国几个代表性的案例,逐步展开分析,提出若干个相应的假设,据此设计了调查问卷,在兰州、西安两地开展了抽样调查。本文应用国际通用的科学方法和规范模式对抽样调查结果进行分析,根据分析结果对旅游者对旅游目的地形象认知中的“先入为主”与“既成事实”效应进行了探讨,强调了旅游形象定位与市场营销中的先发优势。