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文物保护
三维数字和3D打印技术在考古与博物馆中的应用在近年来日益广泛,从文物信息的采集到文物实体的修复,从文物三维数据库的建立到文物仿真衍生品的制作,都在创新应用三维数字和3D打印技术服务。先临三维是国内最早在文物保护领域引入三维扫描与3D打印技术综合解决方案的公司,大大小小经典案例不下100个。

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  所有历史文物和遗迹都是前人智慧的结晶,然而由于文物本身的脆弱性,随着时间的流逝,都经受着不同程度的破坏和损害。如果对历史文物进行有效的保护、修复、重建、研究以及传播,是摆在所有文博工作者面前的现实问题。


文物保护技术也一直在与时俱进,涉及诸多物理、化学、材料等学科知识,很多高等院校开设有专门的学科进行人才的系统培养,而目前最受人关注的文物保护技术,无疑使三维数字化技术和3D打印技术。
 
  早在2009年起,杭州先临三维科技公司就开始与诸多博物馆、私人藏家合作,接连扫描了诸多文物珍品,从高古玉到商周青铜,从秦汉石雕到盛唐陶瓷,从宋代雕塑到明清建筑,时间跨度之长,文物材质之丰富,至今已经扫描了数百件文物或古建筑,且每一个扫描案例都可以作为文博领域的经典来记载,开创了中国文物界3D数字档案之先河。
 
  除了常规性保护,先临三维公司的文博团队还为博物馆提供文物衍生品开发服务和大尺寸文物等比例异地重建服务,把科技与创意加以融合,在与国内许多公立博物馆、民办博物馆、私人收藏家有长期合作中创作了许多新颖、独特的作品,正在悄然改变着传统的文博领域和文化产业。


 1. 创建文物的三维数字档案,可用于:

(1)数字博物馆
(2)数字模型和贴图、线图的获取
(3)让文物研究、分析更加便捷

 
2. 文物衍生品开发:
(1)各种规格、材质的多样化选择,方便展示、交流
(2)数字化、自动化操作,保证外形的精准
(3)文物衍生品高端、精细化,更有收藏价值和文化传播价值

 
3. 大型文物原大复制:
(1)将野外的文物“搬进”博物馆
(2)让大型文物的展示和交流成为可能
(3)对石刻、大型雕塑等一些有代表性的文物,可以集中复制,打造主题展览或专题博物馆
(4)对野外大型文物的研究和分析带来便利
 

 
4. 古建筑/古遗址的三维数字化:
(1)原始现状数据存档;
(2)补齐文物“四有”图纸,全套现状CAD图纸为维修设计提供准确的现状数据;
(3)数字博物馆或网络在线科研交流;
(4)提交平、立、剖图纸、现状三维模型、现状剖面模型,等高线图等。

 
 

 先临三维提供的三维数字技术综合解决方案为文博单位提创造以下效益:


1. 创建文物3D数字档案的意义:
(1)为文物保护研究建立完整、准确、永久、逼真的三维数字档案。
(2)通过数字记录的方法为文物保护提供检测和修复依据,并能在已有模型的基础上重建已经不存在的、或被毁坏的历史遗迹,能够真实记录考古发掘现场,再现考古发掘前后的遗址原貌。
(3)建立虚拟博物馆,以虚拟展览方式为研究人员及游览者提供更自由的观察角度。
(4)依据三维扫描获得的文物三维数字模型,使用数控加工手段,可以复制出文物的真实形貌或制作文物衍生品,用于代替文物真品进行实物展示,使人们能够欣赏文物造型的同时,减少和避免对文物真品的损坏。

 
2. 数字化修复方案的优势:
(1)全程可控,在3D扫描、数字建模、3D打印等环节,与原作都是非接触的,不会对原作造成任何损害,而最后的拼接环节,也可以通过再次的三维扫描、虚拟拼接的方式先进行尝试,确保最终实际拼接的成功率。
(2)精确:无论是三维扫描,还是3D打印,精度可以在0.05~0.1毫米以内,保证最终成品的修复效果。
(3)操作相对简单:传统文物修复技术对于手工操作的要求非常高,而专业的修复技师有比较紧缺,导致大量的文物得不到及时的修复,现在借助先进的三维扫描和3D打印技术,可以大幅降低对于手工操作的依赖程度,且更加快捷、高效。

 
3. 文物衍生品开发的意义:
(1)将野外的文物“搬进”博物馆,把博物馆里面的“文物”带回家;
(2)让大型文物的展示和交流成为可能;
(3)对石刻、大型雕塑等一些有代表性的文物,可以集中复制,打造主题展览或专题博物馆;
(4)对野外大型文物的研究和分析带来便利;
(5)文物衍生品的材质可以多种多样,极大丰富文物本身的展示类型和艺术性,可以促进文化产业的繁荣。
 

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