基于激光掃描技術的文物三維數(shù)字化方法研究與應用.pdf

1、近年來,三維掃描技術產生并得到了廣泛應用,三維掃描設備在精度和速度上都有很大提高,加上計算機虛擬現(xiàn)實技術的進步、計算機性能上的不斷優(yōu)化,這些都促進了文物數(shù)字化的良好發(fā)展。文物數(shù)字化是保護我們人類偉大歷史遺產的有效手段。對文物數(shù)字化方法的深入研究具有非常深遠的意義。
　　 本文對基于激光掃描技術的文物三維數(shù)字化的方法進行了研究,得到了不同文物的三維數(shù)字化方法,并結合陶瓷瓶、秦俑和青銅酒樽案例進行了應用驗證。首先研究了文物三維數(shù)字化

2、各個環(huán)節(jié)的理論基礎依據,然后以光學三維測量設備VIVID910為基礎,依托Imageware、Geomagic逆向工程軟件,渲染軟件3dsmax、Vray等,以文物的曲面重構為重點,研究了不同類型文物的數(shù)字化方法。論文內容主要包括:
　　 研究了多種點云獲取方式,分析了各種獲取方式的特點,重點研究了非接觸式測量中的光學測量原理。研究了學院已有掃描儀3DSS三維掃描儀和VIVID910的掃描原理,重點探討了VIVID910測量方法

3、。最終完成了對反光文物曲面以及啞光文物曲面的掃描,驗證了提出的掃描方案。
　　 研究分析了點云數(shù)據處理的方法原理,并以多種類型古文物為研究對象,完成了不同的三維曲面的點云數(shù)據預處理。詳細研究了三點對齊方法原理,并且論證了三點對齊方法。提出不同的文物曲面原始點云存在問題,分析總結了復雜紋理曲面及規(guī)則大曲面的點云處理方法。
　　 研究了曲面重構的基礎理論依據。以快速曲面重構方法為重點,研究了一般曲面重構和快速曲面重構的方法。