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3D掃描和數(shù)字孿生技術(shù)的數(shù)字考古

更新時(shí)間：2023-04-12 10:04:56

基于SLAM(實(shí)時(shí)定位與繪圖)的移動(dòng)掃描空間探測(cè)技術(shù)以及三星堆數(shù)字孿生云平臺(tái)，作為智慧博物館的重要組成部分，承擔(dān)起3D數(shù)字化掃描、存檔、建模的重任，并為數(shù)字考古的重要組成部分進(jìn)行數(shù)字化掃描、存檔、建模等方面提供了數(shù)字化空間。據(jù)悉，這是一種針對(duì)移動(dòng)掃描的空間探測(cè)技術(shù)，以及三星堆數(shù)字孿生云平臺(tái)的空間數(shù)字化解決方案，在國(guó)內(nèi)、業(yè)界首次應(yīng)用于考古挖掘領(lǐng)域。
 
3D掃描探測(cè)三星堆
 
三維掃描作為一種占用資源少、獲取數(shù)據(jù)信息量大、數(shù)據(jù)精度高的技術(shù)，逐漸顛覆了傳統(tǒng)考古測(cè)量模式，并以其高效的建模能力和檢測(cè)效能，將所建立的數(shù)字模型快速導(dǎo)入數(shù)字孿生系統(tǒng)，為智慧考古、數(shù)字空間建設(shè)提供有力支持。
 
三星堆考古工作中，基于SLAM的移動(dòng)式三維掃描空間探測(cè)技術(shù)和數(shù)字孿生技術(shù)，可以高效、精確地進(jìn)行考古現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)了考古現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存檔。
 
通過(guò)三星堆數(shù)字孿生云平臺(tái)掃描數(shù)據(jù)，處理形成實(shí)景界面，重建遺址三維場(chǎng)景，與現(xiàn)場(chǎng)的溫濕度、二氧化碳、PM2.5等信息對(duì)接，實(shí)現(xiàn)可視化、可管理、可利用。
 
這種可移動(dòng)、便攜、非接觸式的掃描方式解決了復(fù)雜的考古挖掘問(wèn)題，避免對(duì)文物及現(xiàn)場(chǎng)造成影響和破壞。利用這一掃描方法的高效、快速和準(zhǔn)確，本次考古發(fā)掘工作僅用時(shí)30分鐘就完成了坑外1.4萬(wàn)平方米的坑掃描，與傳統(tǒng)方法相比，大大提高了考古發(fā)掘工作的效率。
 
另外，該掃描方式具有開(kāi)放性和兼容性，對(duì)定期掃描、存檔數(shù)據(jù)，可與考古數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理系統(tǒng)同步，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的聯(lián)接，為后期考古研究提供數(shù)據(jù)支持。
 
值得注意的是，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，三星堆考古物聯(lián)環(huán)境云平臺(tái)智慧屏幕也正式投入應(yīng)用，這是文化遺產(chǎn)數(shù)字化的重要一步。相對(duì)于傳統(tǒng)文物保護(hù)而言，數(shù)字化保護(hù)無(wú)異于長(zhǎng)久、有效地保護(hù)珍貴文物的一種有效補(bǔ)充方式。
 
數(shù)字化孿生技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用
 
加快空間數(shù)字化進(jìn)程。
 
伴隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷加碼，動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)場(chǎng)景化、可視化對(duì)3D掃描、數(shù)字孿生等技術(shù)提出了更高的要求。為此，市場(chǎng)融合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字孿生技術(shù)在數(shù)字博物館、數(shù)字工廠(chǎng)、智慧博物館、仿真培訓(xùn)等領(lǐng)域的應(yīng)用，加快了數(shù)字化空間的建設(shè)。
 
結(jié)合目前博物館發(fā)展的需要，建立了新一代數(shù)字化歷史博物館智慧運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)平臺(tái)，采用全球領(lǐng)先的高精度激光雷達(dá)掃描、高清全景影像獲取、SLAM等技術(shù)手段，快速采集館藏信息，并進(jìn)行新一代數(shù)字化博物館智慧運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)。與此同時(shí)，將5G+XR、科技+文化體驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，以1:1實(shí)景房間里沉浸式裸眼互動(dòng)系統(tǒng)還原博物館、古跡等虛擬歷史場(chǎng)景。
 
又如數(shù)字孿生平臺(tái)，借助快速、方便的3D掃描技術(shù)，15分鐘完成1200平方米倉(cāng)庫(kù)空間采集、1小時(shí)數(shù)據(jù)處理及系統(tǒng)上線(xiàn)、3天接入監(jiān)控系統(tǒng)。并且360度沉浸圖像，不僅方便用戶(hù)的虛擬漫游，還可以精確測(cè)量和規(guī)劃室內(nèi)的路線(xiàn)。以實(shí)景數(shù)字孿生平臺(tái)為基礎(chǔ)，構(gòu)建“可視、可管、易用”三位一體的數(shù)字孿生底圖，有效地提高了應(yīng)急響應(yīng)和科學(xué)決策的能力和效率。
 
數(shù)字化孿生解決方案在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用都取得了突破性進(jìn)展，成為空間數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要突破口。今后，市場(chǎng)將在現(xiàn)有技術(shù)、實(shí)踐的基礎(chǔ)上，深入研究數(shù)字孿生等技術(shù)研發(fā)，在構(gòu)建數(shù)字化空間的同時(shí)，裂變更多數(shù)字孿生應(yīng)用場(chǎng)景，加速數(shù)字中國(guó)建設(shè)。