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浏览次数:2062 录入时间: 2021-09-27 分享:

三维扫描技术与动物骨骼的奇妙相遇

案例分类:文博考古

项目需求:通过三维扫描技术进行动物考古学的研究,不仅对动物骨骼标本起到了保护作用,也为动物骨骼数字化的展示和动物骨骼种、属、谱、系数据库的建立提供了良好的技术支持和信息保障。

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解决方案

早在奥陶纪时代,有一个身体细长呈管状、没有上下颌长着歪尾形的尾鳍,样子像鱼的动物类群脱颖而出,开始了动物演化史上崭新的一页。



由于它们体内都有一条,由一串脊椎骨连接而成的脊柱,因此它们的出现也标志着脊椎动物正式登上了自然历史的舞台。如果人类拥有动物的骨骼会变成什么样呢?


脊椎动物的骨骼也在进化过程中不断改良和演化,以适合不同的生命形态。


不管是人类还是动物都需要骨架支撑的个体,骨骼构成骨架,维持身体姿势。自从出现骨骼大地开始增加了关于生命的记忆,很多早期的物种,因为没有可以长远保存的结构,所有的痕迹荡然无存。然而,像岩石一般缄默的一块块,埋葬在不同地层里的骨骼却在怀抱着一个个生命的秘密入眠。



去过博物馆的都知道,馆中明令禁止的事就是不要触碰。稀有、绝迹动物的骨骼和化石是非常珍贵的,一般的触碰很容易造成损害,因此最好把它们放在玻璃后面。



问题是,不能用手触碰,也就没法用手把它翻过来检查裂缝和轮廓。然而,通过使用3D扫描技术,对动物骨骼进行扫描,就可以创建数字3D模型,在计算机屏幕上观察这些化石。



动物骨骼化石数字化存档


随着考古学研究的不断深入,全方位空间信息的采集和展示显得越来越重要,而三维扫描技术在其中发挥了重要作用。



使用三维扫描仪对骨骼标本进行三维数据采集,扫描精度为0.05mm,然后将三维扫描仪得到标本的点云数据进行封装得到由三角面构成的三维模型。



扫描得到的三维模型精度非常高,模型尺寸与骨骼标本的尺寸一致。再将高精度的三维模型采用专业软件在保留模型原始尺寸和结构细节基础上进行减面处理,同时进行重新拓扑,优化模型的网格布线。



优化后的模型进行UV贴图和绘制纹理,得到具有真实纹理的三维模型。最后采用专业软件对3D模型进行后期处理即可进行3D模型打印。结合VR技术可以对动物的3D模型进行虚拟现实操控。



此程序能够对模型进行360°旋转、缩放和平移操作,同时能够显示各骨骼的名称和结构,真实再现文物和动物骨骼的原貌。



通过三维扫描技术进行动物考古学的研究,不仅对动物骨骼标本起到了保护作用,也为动物骨骼数字化的展示和动物骨骼种、属、谱、系数据库的建立提供了良好的技术支持和信息保障。


诺斯顿测量技术(北京)有限公司是一家以三维扫描数字化及三维测量服务为核心的高新技术企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位,具有丰富的项目经验,案例包括:国家电网三维可视化数字管理平台数据供应商、南方电网三维可视化数字管理平台数据供应商、中国中车数字化工厂项目、中石油中石化油罐容量计量项目、鞍钢集团数字化工厂三维项目、北京大剧院三维扫描项目、梅溪湖文化馆三维扫描逆向工程、贵阳隧道三维扫描项目、故宫三维数字化、《八佰》、《囧妈》、《超时空同居》等。


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