《墓葬遗址数字化保护方案探究》
该文是数字化类硕士论文开题报告范文跟墓葬和数字化和遗址类毕业论文格式模板范文.
[摘 要]墓葬遗址是我国重要的不可移动文化遗产,承载着我国五千年的历史文化.而目前大量的墓葬被发掘,墓葬在发掘后需要在极端的时间内进行迁移并做好保护,因此对于其数字化原貌保护是一个重要研究的问题.三维激光技术采集速度快、自动化程度高,将其应用到墓葬遗址保护中进行尝试,其可以较短的时间内完成作业,并且不损坏文物,使得三维激光技术对遗址的保护成为可能,故而被文物保护单位以及文博单位认可.
[关键词]墓葬遗址、三维激光、数字化保护
中图分类号：G127 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）01-0114-01
1引言
墓葬遗址是我国重要的不可移动文化遗产,承载着我国五千年的历史,书写过往的非凡成就,其包含着重要的古代信息,为现代化的历史研究提供了重要的资料.然而在外界人为以及自然环境的侵蚀,历史古迹不断地受到破坏,基于此,可以从两个方面来保护我国文物,一是对文物自身进行物理保护,二是对文物进行数字化保护,以使得文物数字化成果永恒存在.当前,对于文化遗产行业,使用新技术对墓葬保护是行业中非常重视的问题.
2地面三维激光采集关键技术
2.1采集原理
地面三维激光扫描系统主要有三部分组成,扫描仪、控制器（计算机）和电源供应系统.激光扫描仪本身主要包括激光测距系统和激光扫描系统,同时也集成CCD和仪器内部控制和校正等系统.在仪器内,通过一个测量水平角的反射镜和一个测量天顶距的反射镜同步、快速而有序地旋转,将激光脉冲发射体发出的窄束激光脉冲依次扫过被测区域,测距模块测量每个激光脉冲的空间距离,同时扫描控制模块控制和测量每个脉冲激光的水平角和天顶距,最后按空间极坐标原理计算出扫描的激光点在被测物体上的三维坐标.
3遗址三维数字化建模研究
3.1工作流程
三维激光总体流程图
3.2原始数据采集
3.2.1点云数据采集
采集步骤主要由现场踏勘、试扫描、点云采集三部分组成：
现场踏勘：
在现场仔细踏勘,并拍摄扫描作业现场照片；
项目组长依据现场照片,完善点云采集方案并分配工作任务.
试扫描：
在数据采集现场进行仪器组装；
选择合适地点架设仪器；
根据技术要求设置仪器参数；
扫描获取点云数据；
在遗址现场进行点云试处理工作,其中包含：点云导入、点云赋色等,检查点云质量及范围是否满足成果制作要求.
点云采集：
根据现场地形、地势合理规划扫描站点位；
根据技术要求判定需要采集的物体是否需要多次架站采集；
如需多次架站则参照站点位置摆放定位物体（标靶球、标靶纸等）；
在规划的扫描站点上架设仪器；
检查仪器参数如与預扫描时不同则调整到试扫描时参数；
仪器根据设置参数完成点云数据采集；
采集完毕,关闭仪器并按要求完成拆卸；
在现场完成点云数据质检,如存在问题则采取补救措施,点云检查合格后入库开始内业处理.
3.2.2纹理数据采集
采集步骤主要由现场踏勘、试拍摄、纹理拍摄三部分组成：
现场踏勘：
应仔细踏勘遗址整体范围并绘制或拍摄规划图；
规划拍摄范围,细分拍摄区域.
试拍摄：
拍摄时感光度设置为相机最低值；
镜头对焦设置为自动对焦模式,拍摄模式设置为手动,并通过调试光圈、色温、快门时间等参数不断试拍纹理效果,最终测试得到最优的拍摄参数.
纹理拍摄：
采用试拍摄时的参数进行拍摄；
拍摄时采用从左至右或从上至下的顺序进行,不得跳跃拍摄；
尽量以正射的角度完成拍摄；
对于参数变化较大的区域,先进行试拍摄调试参数,测试满足技术要求后在批量拍摄；
拍摄检查频率不得低于3张,检查时在相机上放大至最大检查,如存在虚影应删除重新拍摄；
拍摄完成后将照片导至电脑上抽样检查,确保每一张纹理拍摄的质量.
3.3三维模型数据制作
实施步骤主要由模型优化、UV拆分、贴图制作三部分组成：
模型优化：
对扫描出的模型数据进行分析,确定模型面数、贴图数量；
依据激光点云拟合的三维模型导进3Dmax中消除烂面、废面,调整模型结构大小,优化模型数据.
UV拆分：
安装max自动展UV插件Unwrella和UV-Packer；
选择切分好的模型,执行Unwrella命令,进行UV拆分；
根据MAX自带棋盘格材质进行UV拉伸检查以及处理部分拉伸部位；
执行UV-Packer命令,使UV自动、合理摆放.
贴图制作：
纹理图片正射纠正及处理：将拍摄用于模型贴图的影像导入到PS中进行正射处理,提取需要采用透明贴图的区域,并对整个图片的色差及完整性进行优化处理；
给予分块模型不同的标准材质,并发送至Mudbox软件；
在Mudbox软件中进行贴图制作,完成后导出纹理贴图数据；
在3dmax里打开材质编辑器,选取一个材质球,把保存的带有UV线的图片拖入材质球中,将贴图赋予给三维模型；
对三维模型成果数据进行质检,如存在问题则采取补救措施,模型数据检查合格后入库.
三维模型成果
结束语
通过地面三维激光技术对墓葬遗址进行数字化保护,优势在于：采集速度快,可以对发掘的遗址进行迅速的抢救；墓葬空间有限,传统的测绘方式不利于硬件设备的摆放；三维激光采集效率高,后期成果制作工期短,满足遗址数字化保护的要求.由此可见,三维激光技术在遗址考古数字化保护中可进行广泛的应用.
参考文献：
[1]赵荣. 陕西省大遗址保护新理念的探索与实践[J]. 考古与文物, 2009（2）：3-7.
[2]张婧. 基于激光扫描数据的遗址场景三维重建技术的研究与应用[D]. 西北大学, 2012.
[3]梁爽, 李海泉, 南竣祥,等. 信息化测绘技术在大遗址保护中的应用研究——以神木县石峁遗址为例[J]. 测绘与空间地理信息, 2016（10）：67-68.
此文总结：这篇文章为关于对不知道怎么写墓葬和数字化和遗址论文范文课题研究的大学硕士、数字化本科毕业论文数字化论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.
数字化引用文献:
[1] 经典档案数字化论文选题 档案数字化论文标题如何定
[2] 经典数字化档案论文题目 数字化档案毕业论文题目怎样定
[3] 档案数字化英文参考文献 档案数字化专著类参考文献有哪些
