科技成果

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成果名称: 石窟寺文物本体三维扫描测绘技术规程

成果登记号: 9612021Y0898

第一完成单位: 自然资源部第二地形测量队(陕西省第三测绘工程院)

联 系 人: 付守健

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 地方标准

技术领域: 地球、空间与海洋

应用行业: 文化、体育和娱乐业

成果简介:

(一)课题来源与背景 2017年4月,陕西省质量技术监督局下达通知,由国家测绘地理信息局第二地形测量队(现自然资源部第二地形测量队)承担《石窟寺文物本体三维扫描测绘技术规程》地方标准的制定工作。

地方标准已于2018年10月11日发布,2018年11月11日正式实施(发布实施文号为"2018年第7号(总第60号)",并于2019年5月通过了陕西省市场监督管理局的复审。

该标准从有关术语和定义、总则、本体测量、成果形式等方面为今后石窟寺文物本体测绘提供了规范性和指导性文件,有力的推动了我省石窟寺文物保护工作。

(二)研究目的和意义 石窟寺文物本体测绘尚无国家、行业、地方统一标准,造成石窟寺文物本体测绘方法、技术指标、成果样式的不统一,不利于石窟寺文物本体的保护、规划以及旅游开发。

为服务陕西省文物保护事业,研究制定石窟寺文物本体测绘技术规程,为采用传统测绘手段和地面三维激光扫描技术,对石窟寺测绘工作提供地方规范性和指导性文件,为推动石窟寺保护、文物本体修复,以及存档性、保护性测绘的开展提供技术保障,支撑各级政府利用测绘成果规划和决策。

(三)主要论点与论据 1.主要技术内容 1)通过布设控制网,对文物遗址进行数字化测图,利用三维激光扫描技术获取石窟寺洞窟内文物本体高精度三维点云数据,布设标靶并精确获取标靶空间坐标,使得所有数据具有统一的坐标系统,研究了石窟寺数据采集方法并制定数据采集环节数据控制精度指标。

2)在三维激光扫描数据的基础上,通过对点云数据及纹理图像的处理分析,研究并制定了三维扫描数据及纹理图像采集数据处理的技术指标。

3)在原始DLG数据、处理完成的点云数据及文物纹理数据的基础上,研究制定了石窟寺文物测绘成果形式及内容。

2.技术指标 1.石窟寺控制网布设技术指标:布设原则及精度要求能否支撑地面三维激光扫描获得完整的,并满足石窟寺文物本体保护工作需求的三维点云数据。

2.采集数据处理技术指标:获取及处理后的点云数据、纹理图像数据技术指标能否客观、真实、完整的反映文物表面的基本信息,依据技术指标处理的数据质量能否满足文物保护规划、文物修复等方面工作的要求。

3.成果内容与数据规格技术指标:成果图件规格指标能否反映石窟寺文物的细节特征,展现的文物信息内容是否完整,制定的图件内容能否能够为文物保护工作提供基础依据。

(四)创见与创新 "无规矩不成方圆",任何工作都需要相应的规范、标准进行作业指导。

十三五以来,随着我国标准化工作改革的不断深入以及我省标准化发展战略的实施推进,标准化工作在我省各领域得到重视。

目前我国对石窟寺文物本体三维扫描技术相关标准还未建立,使石窟寺三维激光扫描测绘工作中遇到的问题没有可依据的规范。

近景摄影测量、三维激光扫描等多种测绘新技术在文物保护领域中的应用越来越广泛,文物工作对测绘技术的要求也越来越高,我国在石窟寺测绘的相关技术标准还未建立,在石窟寺测绘工作中遇到的问题没有可依据的规范要求供参考,对测绘的目标、过程、技术手段、成果、检验等实施办法不明确,不利于石窟寺文物本体的保护、规划以及旅游开发。

随着国家对石窟寺文物保护、利用、开发的重视,人民群众对文物保护的意识不断提高,编写一套传统测绘手段和新型测绘技术相结合的具有规范性和指导性的石窟寺测绘规范愈发的重要。

石窟寺文物本体三维扫描测绘技术规程是对石窟寺文物本体测绘控制网布设方法及指标、数据采集技术方法及指标、成果内容及规格等方面研究的基础上,制定了一套完整的实施方案及技术规程,同时这些研究成果已经应用到了石窟寺文物本体测绘和其它文物本体三维扫描测绘工作中。

(五)社会经济效益 项目研究过程中,积极与文物相关部门合作,通过与秦始皇帝陵博物院、铜川市新区社会事业局、陕西省文化遗产研究院、汉景帝阳陵博物院等部门密切合作,已将研究成果应用到文物保护管理和规划编制等工作中,取得了较好的社会反响。

同时,通过进一步发掘和完善关键技术方法和指标参数,制定了石窟寺文物本体三维扫描测绘技术规程陕西省地方标准,解决了我省石窟寺文物本体测绘技术规范空白,获得了良好的社会效益。