館藏文物保護(hù)中數(shù)字建模技術(shù)應(yīng)用研究

崔健

摘 要：我國有著悠久的歷史文化，想要這些文化能夠得到傳承，就應(yīng)該重視文化保護(hù)工作。對于博物館而言，其是重要的文化保護(hù)場所，同時(shí)也是我國優(yōu)秀文化傳播的關(guān)鍵平臺(tái)。所以，館藏文物保護(hù)工作至關(guān)重要。當(dāng)今時(shí)代，科學(xué)技術(shù)極為發(fā)達(dá)，可以將現(xiàn)代化的技術(shù)應(yīng)用到館藏文物保護(hù)中，能夠帶來理想的效果。本文以數(shù)字建模技術(shù)為基礎(chǔ)，首先對數(shù)字建模技術(shù)以及應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了概述，然后結(jié)合具體實(shí)例，對該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，最后提出了數(shù)字建模技術(shù)在館藏文物保護(hù)中的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：館藏文物;數(shù)字建模技術(shù);應(yīng)用

引言

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種現(xiàn)代化技術(shù)被應(yīng)用在了社會(huì)中的各個(gè)領(lǐng)域，并且取得了良好的效果，給人們的生產(chǎn)和生活在一定程度上提供了便利。在信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，館藏文物也應(yīng)該利用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)文物的保護(hù)。目前，我國的館藏文物數(shù)量較多、種類各異，給文化保護(hù)工作帶來了一定的困難。在這種情況下，數(shù)字建模技術(shù)可以有效的實(shí)現(xiàn)對文物的保護(hù)。因此，相關(guān)部門應(yīng)該重視對數(shù)字建模技術(shù)的研究，將其合理的應(yīng)用在館藏文物保護(hù)之中。

一、數(shù)字建模技術(shù)在館藏文物中應(yīng)用概述

（一）數(shù)字建模技術(shù)

數(shù)字建模是利用三維激光掃描技術(shù)完成的，這種技術(shù)較為簡單，其工作原理主要是利用激光測距。利用激光掃描儀就可以完成建模，掃描儀會(huì)發(fā)出激光，當(dāng)激光遇到物體時(shí)就會(huì)發(fā)生發(fā)射，這時(shí)掃描能夠?qū)Ψ瓷涞募す膺M(jìn)行收集，進(jìn)而得到相關(guān)物體的點(diǎn)云空間位置，經(jīng)過相關(guān)的工程軟件處理，就可以在這些三維數(shù)據(jù)間生產(chǎn)相應(yīng)的點(diǎn)線面，最后形成實(shí)體模型。該技術(shù)可以應(yīng)用到對館藏文物的掃描上，激光掃描儀可以對一些小型的文物進(jìn)行掃描，無需接觸，就可以得到相關(guān)文物的大小以及尺寸等等，且測量的精度較高，通過掃描儀可以實(shí)現(xiàn)對文物1：1的建模還原，有利于文物的保護(hù)[1]。

（二）在文物保護(hù)中應(yīng)用數(shù)字建模技術(shù)的重要性

文物屬于我國重要的文化，其無法再生，同時(shí)也不會(huì)永生。所以必須開展文物保護(hù)工作，利用科學(xué)技術(shù)，讓文物能夠盡可能的保持原來的狀態(tài)，讓其壽命得到延長。與傳統(tǒng)的照相技術(shù)相比，數(shù)字建模技術(shù)具有一定的優(yōu)勢，其無需接觸文物，就能夠快速的獲取文物的相關(guān)信息。該技術(shù)在文物保護(hù)中具有重要的作用。第一，有助于對文物的精確描述。對于文物保護(hù)而言，精確的描述是開展修復(fù)工作的首要步驟。通過三維掃描儀，可以精確的測得相關(guān)文物的數(shù)據(jù)信息，并且生成相應(yīng)的圖像，工作人員可以通過測量圖像，從而得到文物不同面的面積以及長度等信息，更加全面的掌握文物的形貌。通過三維掃描技術(shù)不會(huì)破壞文物，對于文物損毀的部分也能夠準(zhǔn)確的展現(xiàn)，有利于工作人員修復(fù)。第二，有助于復(fù)制文物。文物的復(fù)制指的是根據(jù)真實(shí)的文物，進(jìn)行1：1的翻模。傳統(tǒng)的復(fù)制方式需要借助真實(shí)文物，在文物表現(xiàn)進(jìn)行翻模，這會(huì)對文物造成破壞。利用三維激光掃描儀可以在不接觸的情況下進(jìn)行建模，然后利用相應(yīng)的打印技術(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)對文物的復(fù)制，不僅程序簡單，同時(shí)也不會(huì)對文物造成影響。第三，有助于文物的虛擬修復(fù)。對于一些破損的文物，相關(guān)的工作人員承擔(dān)著文物修復(fù)的工作。直接進(jìn)行修復(fù)較為復(fù)雜，需要反復(fù)對比，同時(shí)還具有二次損壞文物的風(fēng)險(xiǎn)。利用三維掃描技術(shù)能夠?qū)p壞的部分清晰的展現(xiàn)出來，然后工作人員結(jié)合具體的數(shù)據(jù)進(jìn)行虛擬修復(fù)，可以得到修復(fù)后的樣子。同時(shí)通過虛擬修復(fù)可以讓工作人員得到最佳的修復(fù)角度和方式等，從而高效的對實(shí)物進(jìn)行修復(fù)。

二、數(shù)字建模技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

數(shù)字建模技術(shù)如今在館藏文物保護(hù)中已經(jīng)廣泛利用，并取得了良好的效果，下文是介紹了一些數(shù)字建模技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例。

數(shù)字建模技術(shù)在北魏佛造像破損部位分析上得到了應(yīng)用。北魏佛造像如下圖一所示，該石刻的高度在兩米左右，工藝較為細(xì)致，具有一定的研究價(jià)值。

利用三維激光掃描技術(shù)，可以獲得該佛造像的三維數(shù)據(jù)信息[2]。該佛造像保存較為完好，但是仍然存在破損的地方，通過三維掃描，可以清晰的看到破損的地方，并且能夠?qū)⑵茡p位置進(jìn)行放大，然后精準(zhǔn)的測量出破損部位的尺寸等數(shù)據(jù)，然后結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行記錄工作。

此外，數(shù)字建模技術(shù)在西周伯距鬲的復(fù)制方面也得到了有效的利用。伯距鬲是北京博物館中的重要青銅文物，下圖二為西周伯距鬲。

在以前，相關(guān)的工作人員就對伯距鬲進(jìn)行過復(fù)制工作，復(fù)制的方法是翻模法，復(fù)制出的成品并不理想。如今，可以利用數(shù)字建模技術(shù)對伯距鬲進(jìn)行復(fù)制。通過三維掃描得到相關(guān)的點(diǎn)云空間三維數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過相應(yīng)的軟件處理，得到了伯距鬲模型。最后根據(jù)模型進(jìn)行澆筑工作，實(shí)現(xiàn)了對伯距鬲的復(fù)制工作。利用該技術(shù)進(jìn)行復(fù)制，無需接觸原文物，同時(shí)復(fù)制的模型也較為還原。

三、在館藏文物保護(hù)中應(yīng)用數(shù)字建模技術(shù)策略

在館藏文物保護(hù)中，應(yīng)該重視對先進(jìn)技術(shù)的利用，從而實(shí)現(xiàn)對文物的高效保護(hù)，延長文物的壽命，可以通過培養(yǎng)人才、構(gòu)建文物保護(hù)平臺(tái)以及利用建模技術(shù)進(jìn)行修復(fù)等方式進(jìn)行文物的保護(hù)工作。

（一）重視人才的培養(yǎng)

隨著時(shí)代的發(fā)展，文物保護(hù)工作越來越依賴于先進(jìn)的技術(shù)，利用現(xiàn)代化技術(shù)可以提高文物保護(hù)的質(zhì)量和效率。相關(guān)技術(shù)的需要人才來使用，所以，想要利用技術(shù)保護(hù)館藏文物，還需要對人才進(jìn)行培養(yǎng)，構(gòu)建高素質(zhì)的文物保護(hù)人才隊(duì)伍。第一，相關(guān)部門應(yīng)該重視對現(xiàn)有人才素質(zhì)的提高。可以通過定期的開展培訓(xùn)的方式，培養(yǎng)人才的專業(yè)技能，對人才進(jìn)行思想教育，讓其熟練掌握使用三維掃描技術(shù)以及相關(guān)工程軟件的技能。第二，相關(guān)部門還應(yīng)該重視高質(zhì)量人才的引進(jìn)，可以通過和高校合作等方式，定向的培養(yǎng)人才，讓文物保護(hù)的隊(duì)伍不斷壯大。

（二）重視文物保護(hù)平臺(tái)的構(gòu)建

在對館藏文物保護(hù)和分析的過程中，相關(guān)部門可以構(gòu)建相應(yīng)的文物管理平臺(tái)，以此來促進(jìn)文物保護(hù)工作的順利開展。平臺(tái)中要有博物館中所有文物的詳細(xì)信息，利用數(shù)字建模技術(shù)將生成的文物模型圖片以及相關(guān)的數(shù)據(jù)信息等都要輸入到平臺(tái)之中，同時(shí)對于文物的損毀情況平臺(tái)中也要有相關(guān)的記錄。這樣相關(guān)的工作人員通過平臺(tái)就能夠了解到不同文物的信息以及其損壞的程度等，能夠讓工作人員更有計(jì)劃的開展保護(hù)工作。

（三）利用數(shù)字建模技術(shù)進(jìn)行文物的修復(fù)

對于文物保護(hù)而言，修復(fù)有著重要的意義。那么博物館就應(yīng)該重視對數(shù)字建模技術(shù)的利用，通過三維掃描得到文物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建三維模型。讓文物保護(hù)工作人員對需要修復(fù)的文物進(jìn)行分析，利用三維建模形成的模型可以得到損毀部位的具體形狀以及大小等信息，然后工作人員能夠在模型中進(jìn)行虛擬修復(fù)操作，可以在虛擬修復(fù)中進(jìn)行反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，從而得到最佳的修復(fù)角度以及操作的方法等，然后結(jié)合實(shí)際情況開展文物的修復(fù)工作。

結(jié)束語

綜上所述，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，數(shù)字建模技術(shù)就是其中一種，數(shù)字建模技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了良好的應(yīng)用，尤其是在館藏文物保護(hù)中，不僅能夠幫助工作人員得到詳細(xì)的器物描述，還能夠讓工作人員進(jìn)行虛擬修復(fù)，給文物保護(hù)帶來了極大的便利。

參考文獻(xiàn)：

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