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日期:2021-08-03 浏览次数:185 作者:admin
文物三维扫描 分享到:
我国拥有源远流长的五千年历史,弥留下来的历史文化遗产众多。文物作为其中一种具有代表性历史文化遗产,可供人们鉴赏与研究,具有很高的艺术价值和历史价值,是中华民族智慧的结晶。但由于经历长久时间,保护不当以及保护技术和设备落后,在流传中受到各种程度的损坏,甚至一些文物已经损毁。传统的文物保护方式,存在许多缺点,因此随着计算机视觉的迅猛发展,三维扫描技术在文物保护领域中应用日渐广泛。计算机视觉涉及从单个图像或一系列图像中自动提取,分析和理解有用信息,涉及如何使计算机从数字图像或视频中获得高层次的理解。在文物保护、文物修复、文物检索等方面,计算机视觉的重要性得以体现。
由于文物有着形状、纹理各异和不易接触等特点,因此对三维扫描设备及扫描环境都有比较严格的要求,针对文物的上述特性,三维激光扫描技术的研究与应用价值就得以体现,很多学者已经逐渐将该技术应用到文物保护领域上来。光学三维传感技术逐渐应用在文物保护领域,具有重要的意义,光学三维传感技术利用光学理论可以快速获取到物体表面的三维信息,其中具有代表性的一种主动式的方法为结构光三维扫描方法。结构光三维扫描过程中,可选用的光源分为点结构光、线结构光、面结构光这三种光源。利用点结构光源的配置,可以容易地高精度地识别和测量作为激光束与被测物体的交叉点的激光光斑的位置,但是一次只能测量一个点,因此对于图像处理较为费时。面结构光的激光结构光系统所涉及的主要困难是识别出现深度不连续的区域中的光条纹的模糊性。线结构光较前面两者有更多的优势,将线结构光投射到三维形状的物体表面上产生一条亮线,该亮线与摄像机的其他视角相比是扭曲的,并且由采集图像设备获取该图像,只需要对图像上这条亮线的像坐标进行计算,就可以得到其深度信息。另外线结构光还有非接触性测量、扫描快速高效等优点,使其在文物保护方面应用广泛。
采用线结构光光源对物体表面进行三维扫描,每次扫描只可获得该截面的三维信息,为了实现完整的三维测量,可以与平移平台或者旋转平台进行集成,方可实现物体表面的整体扫描,从而获取整个的表面数据。基于平移平台与线结构光的三维扫描适用于一个平面内数据的获取,不适用于获取物体完整表面的数据,而设计旋转平台与线结构光的三维扫描方法能够更好地解决上述问题,把待测物体放在旋转平台上进行旋转扫描,就可以获取整个表面的数据。
 
亿嘉维度文物扫描解决方案
文物种类很多,主要有 石器、瓷器、陶器、漆器、玉器、青铜器、铜器、佛像雕塑、石刻、动物标本等等,针对不同种类的文物,我们采取不同的三维数据采集方式。
硬件设备:光学三维扫描仪、手持三维扫描仪、旋转台、标记点、
相机、补光灯、相机脚架
 
通过扫描仪得到文物的三维数据,成果为OBJ(白模)/MAX(真彩)格式
文物三维扫描

在有补光灯的条件下,用相机对文物进行表面数据的采集,得到文物的表面信息。
文物三维扫描

通过得到的白模进行三维建模,并将采集的图片贴到三维模型上激进型进一步的优化

文物三维扫描


 


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