史前聚落遺址的三維建模與可視化技術研究.pdf

1、考古遺址勘探、挖掘過程中所產(chǎn)生的各類遺跡、遺物信息隨著時間的推移正面臨逐漸消亡的困境,在考古遺址應用三維數(shù)字建模技術,不僅可以滿足考古發(fā)掘、保護、研究和展示等各層次的需要,同時減少了人為因素對遺址的介入和影響。
　　 本文以姜寨一期聚落遺址為研究原型,給出了國內(nèi)外三維數(shù)字考古技術的研究及應用現(xiàn)狀,分析了常用的三維建模與可視化技術,并以聚落遺址及其載體作為主要展示對象,采用數(shù)字虛擬方式,建立遺址生活場景三維數(shù)據(jù)模型,主要研究內(nèi)容包

2、括:
　　 (1)聚落遺址地型數(shù)據(jù)的提取。對表示姜寨遺址地形海拔數(shù)據(jù)的圖片進行灰度轉換,通過圖像處理方法將位圖灰度值按照坐標位置轉換為規(guī)則格網(wǎng)DEM格式數(shù)據(jù)；對姜寨遺址中有建筑物和河流的地方通過圖像信息中的坐標位置進行相應的標記和高度處理。
　　 (2)聚落遺址地形的三維建模。在分析現(xiàn)有地形生成算法的基礎上,通過讀取DEM數(shù)據(jù),分別采用規(guī)則格網(wǎng)和三角網(wǎng)進行三維地形的建模,在VisualC++6.0的開發(fā)環(huán)境下實現(xiàn)了這兩種

3、算法。
　　 (3)基于OpenGL進行聚落遺址模型群的構建。根據(jù)前面構建的建筑物群坐標,結合姜寨考古史料,采用不同幾何模型的構建算法建立不同的建筑物三維模型,并按照坐標位置和三維地形進行組合；對于空白地區(qū)的植被采用隨機方法載入樹木模型；采用球面形式構建天空模型,并可以進行天氣的轉換。
　　 (4)聚落遺址的信息查詢功能實現(xiàn)。在遺址的三維場景中利用拾取機制實現(xiàn)了房屋的信息查詢功能,設計并實現(xiàn)了姜寨遺址的三維虛擬漫游系統(tǒng)。