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積木易搭發力文物3D掃描,博物館的機遇和轉變

在有著中國博物館小鎮之稱的安仁古鎮,位于古鎮老街48號的華公館正在展出「唐朝下午茶-中國古茶器數字藝術展(3D)」,這也是積木易搭在文博領域的首次藝術跨界。

很長一段時間里,三維掃描如何應用在博物館領域,這項技術是否會改變文博世界現狀,一切都還在探索,一切都將通往未知。

與此同時,博物館及文物界在主題展覽上也開始面臨同一個問題:如何吸引年輕一代群體前來看展?

安仁華公館「唐朝下午茶-中國古茶器數字藝術展」也被稱為3D光影藝術展,結合了3D掃描建模、全息影像、AR/VR、虛擬互動等技術。數字藝術展依托華公館整體建筑格局,在項目設計過程中注重現代科技與實地環境的統一,在各個細分展廳讓唐朝茶具、茶文化展示形式更為豐富,讓文物展示更有趣,更具交互性。

外界好奇,積木易搭如何利用3D掃描建模推動著博物館的轉變?要知道,現代博物館的主要功能是保護與修復,陳列與展示,收藏與管理,而三維掃描技術在博物館的應用,則直接瞄準在下面三個方面:文物數字化、虛擬博物館、文物修復。

文物數字化

中國有著悠久的立式和燦爛的文化,最直接體現歷史文化的是古代先民留下的遺跡和遺物,即文化遺存,無論是可移動的房屋、水井、村落運河、墓葬,還是不可移動的石器、玉器、鐵騎、金銀器等可移動的實物,普通民眾目前只能在博物館感受文化與文明。

內蒙古博物館早在2011年便運用三維數字技術對吐爾基山遼墓出土的文物進行了數字掃描,為數字化博物館奠定基礎。如今積木易搭3D掃描使這些獨一無二的歷史文化瑰寶得以永久保存下去,發揮3D數字技術在文物保護、研究、展示、教育、傳播價值。

讓塵封的文物蘇醒,是積木易搭三維掃描建模的目的。通過三維掃描技術采集文物三維結構信息和紋理信息,則是文物數字化的第一步,積木易搭的優勢在于非接觸式無需貼點掃描和自帶紋理采集。

三維掃描技術采集獲得的文物數據以生成實體虛擬模型,通過技術最終讓體驗者產生聽覺、視覺、觸覺的感官世界,這就是3D虛擬可視化。積木易搭在「唐朝下午茶-中國古茶器數字藝術展(3D)」便采用了3D虛擬可視化技術來實現整體藝術效果。

▲積木易搭通過3D掃描建模創建基礎的線上展品數據庫

因此,在華公館近2000㎡的展廳現場,游客可以體驗到積木易搭在文物3D數字化的多方面表達:

裸眼3D全息影像,文物和字幕絢美懸浮在空中

三維投影數字熒幕,帶給游客沉浸式體驗

虛擬互動地幕,結合體感與技術的互動

鏡面展廳,虛實結合的幻景

虛擬博物館

在國外,很多國家已經開始對文物考古的數字化工程項目:其一,通過三維掃描儀對文物和顧忌進行數據信息的采集,再通過云端存儲進行保存,這些數據包括考古發掘現場及周邊的建筑、發掘出土的文物等;其二,把三維掃描儀獲取的數據信息進行整合分析,然后利用虛擬現實技術和多媒體技術和古文化遺址進行建模,最終重現遺址和出土文物原貌;其三,對文化遺址和出土文物三維展示和傳播。

所有的實體博物館都是建立在一定的地域之上的建筑物組成的,由于地域限制,會不可避免地存在參觀限制。當人們不能身臨其境時,這種遺憾是客觀存在的。而有了虛擬博物館,人們就可以突破地域限制,無論何時何地,都能夠產生親臨其境的體會和感覺。

▲積木易搭虛擬線上展廳

通過實體空間的實地調研,積木易搭團隊為安仁華公館「唐朝下午茶-中國古茶器數字藝術展(3D)」項目定制開發了小程序(小程序搜索-安仁華公館),幾乎完美得還原了華公館的實地原貌。

早在2018年8月,積木易搭就聯手東莞市名家居世博園上線了全球首個超過40萬㎡空間的3D數字家居展館,這其中離不開空間三維數據的采集。

基于3D掃描建模技術,結合如今微信小程序、APP、H5,使博物館多了一個維度、手段的傳播載體。別出心裁的應用場景,現場的全方位空間位置信息,不但可以近乎真實的還原現場的視覺信息,讓虛擬博物館從線下走到了線上。

文物修復

文物保護是博物館的重要職能之一,而文物保護的核心是文物的修復和保養。其中,文物修復是文物保護的精髓,是發展文物保護事業的基礎。

隨著時間的流逝和人類活動的影響,文物不可避免地會受到來自自然或者認為的侵蝕和破壞。由于三維掃描技術(主要是白光)具有不用接觸被測量目標、掃描速度快、點位和精度分布均勻等特點,在國內外文物保護領域都得到應用并出現成功的案例。

積木易搭Magicbox魔盒智能箱式掃描儀,現服務于國內多個文博館、工藝品企業。Magicbox可直接掃描采集50cm*50cm的文物,精度最高可達到0.01mm,單個文物掃描時間可以控制在10分鐘,其LED白光對文物不造成傷害,更不用貼點。

Magicbox扮演著對破損文物掃描和采集數據的角色。在獲取文物數據基礎上,工作人員繪制文物剖面理想圖等數據,并于現狀點云數據做對比,從而得出量化的殘損變形評估;或者把采集到的數據輸入電腦中,對數據進行排序,模擬碎片,創建破損或缺失部分的模型,最后在電腦中完成文物的虛擬修復,為最終修復完成提供重要的參考。

借助三維掃描技術,幾乎完美的解決了傳統手工文物修復面對的弊端:修復時間長、工作量大、人工修復可能的損害風險。

在博物館工藝品領域,3D掃描建模已從當初的甚囂塵上“噱頭”到如今的藝術轉變,積木易搭正接受更具挑戰的問題,博物館也迎來這場數字化機遇和轉變。

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