導語:文物考古對于揭示人類社會發展的客觀規律,認識并促進當代社會的發展具有重要的意義,各類文物從不同側面反映了各歷史時期人類的社會活動,文化背景,發展軌跡,生態環境等問題,是人類寶貴的歷史文化遺產。而當今社會仍有未被發掘或正在發掘的文物古跡,隨著科學技術的發展,三維掃描作已經成為測繪新技術,為文物考古提供了新手段,它具有無接觸、高精度、快速輸出等特點,可替代傳統的測量方式,高精度全景記錄文物現場的全部位置信息,為考古人員有效的完成文物保護與修復提供了重要的技術保證。
三維掃描技術在文物考古方面的優勢是什么?
首先,三維掃描技術使用面式數據采集替代傳統的點式數據采集,它通過高速激光測量方法,快速,精確,全面的獲取物體的三維信息,真實記錄文物的真實三維信息,建立三維模型,由傳統的手工測量轉變為室內計算機對點云數據的高精度測量,具有非接觸性,避免了對文物造成的破壞。
其次,一些較大的文物建筑高達數十米,不僅工程量巨大而且對復雜紋飾及重點部位等很難記錄,對傳統測繪而言難度很大,但通過三維全景掃描,利用點云能夠準確反應空間位置,具備色彩值的高密度點云實現了信息可視化,如下圖所示,點云完美呈現了文物建筑的現狀結構和殘損情況:

三維激光掃描項目中的石像點云截圖
另外,傳統測量出來的數據形成的結構圖很難讓人有直觀的想象,而三維掃描可形成可視性的立體信息。
以上幾點是三維掃描技術在文物考古方面的優勢,下面為您總結幾點三維掃描在文物考古工作中應注意的問題:
1)在掃描工作開始前,制定掃描工作計劃以及站點分布圖。掃描范圍要盡量覆蓋整個區域。
2)點云拼接采用大地坐標與參考球配合的方式進行。以全站儀的整體控制坐標網作為點云數據的控制網,站點與站點之間使用參考球進行連接。
另外,針對不同掃描現場應采用不同的三維掃描設備:
古建筑類:大空間掃描儀為主,輔助手持掃描儀和遠距離掃描儀
古遺跡類:大空間掃描儀為主,輔助手持掃描儀對出土文物測量
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