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3D扫描技术在文物修复中的应用

2020-11-17


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5月18日是国际博物馆日,今年的主题是“超级连接的博物馆:新方法、新公众”。博物馆是促进文化交流,丰富文化生活,增进人们之间相互理解、合作,实现和平的重要机构,但是由于各种原因博物馆内文物会时有损坏现象,因此,修复损坏的文物,还原其原本的形状及纹理,对文物保护、研究等都有极其重要的意义。

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据统计,目前国内铜器、瓷器、书画等需要修复的文物多达200多万件。造成这些文物修复困难的原因有很多,例如缺乏相关人才,同时文物的修复是一项需要耗费大量时间、财力,耐心细致的工作,而且任何不恰当的修复都可能会对文物造成不可挽回的破坏。

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例如瓷器,作为中国传统的技艺之一,由于瓷器类文物珍贵、年代久远以及其材质本身的脆弱性,如何在保护文物的前提下做好修复工作,是瓷器修复的难点,其中有一个很重要的因素就是数据的采集,传统的采集方式效率低,误差大,甚至在接触的时候容易损坏文物。

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3D扫描技术恰好解决了这个难题,较传统方式而言使用3D扫描技术采集数据具有速度快、采集精准等优势,同时由于其非接触式的工作方式,采集过程不会对瓷器本身造成二次损伤,而且高分辨率成像也会让后期的处理和拼接更加精准和完美。

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对此,中观给出了多种解决方案。例如使用智能全彩3D扫描仪GScan,它具有智能、便携、高精度、非接触等特点;或使用智能真彩色三维扫描系统AScan,它具有高精度、色彩高还原度等特点;还可以使用其他方案等等。下面我们来看看使用3D扫描仪采集瓷器数据的过程。

 

非接触式

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3D扫描仪在采集数据的过程中是不需要和瓷器进行接触的,这样避免了物理接触对其可能造成的损伤。

 

高效性

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3D扫描仪在5分钟内就能完成对该瓷器的数据采集。

 

高精度

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使用3D扫描仪,可即时获取高精度的3D模型,相比于传统的手工测量,通过3D扫描得出的模型数据误差只有0.03mm,为数据检验和修复工作带来了极大的准确性。

 

成像直观

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3D对比的色彩差异图能直观清晰地显示待修复文物的损伤部位以及损伤程度。

 

高还原度

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爱赢体育3D扫描仪在短时间内(单片5S)获取经过配准的高精度表面点云数据(精度高达0.02mm)和高分辨率纹理信息(单张影像分辨率达3600万像素),实现色彩的高还原度。

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综上所述,3D扫描技术在文物数字化修复中发挥了重要作用,通过扫描可实现虚拟拼接,生成带纹理的高精度3D模型,为后期的3D打印提供了精准的数据支持。随着科学技术水平的提高,3D扫描技术和3D打印技术的不断发展、性能不断提升,文物修复工作将会更加高效和轻松。