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文物的实时再现技术中有两大关键问题需要研究,一是文物的纹理映射,二是文物的虚拟展示。本文选题来源于北京师范大学数字博物馆建设项目,以文物三维模型的获取、三维纹理映射、虚拟展示为重点,对文物的实时再现相关工作进行了探讨,在文物保护尤其是数字博物馆建设方面具有一定的理论研究和实际应用价值。
本文首先较为详细地介绍了一个文物的三角形网格模型的制作过程。利用InSpeck三维激光扫描仪采集文物几何数据,之后使用三维建模工具对文物几何数据进行后续处理,来建构特定文物的网格模型。
接着在此基础上,深入探讨了以建构好的网格模型与彩色图像之间的纹理映射关系,基本方法是根据一个透视投影模型,利用文物网格模型和各幅图像之间手工标记的特征对应来求解图像与模型间的纹理映射,并最终把各个模型点实际对应的多个纹理值进行了合成,得到了相对较好的纹理映射效果。
在虚拟展示一部分,主要讨论了在网上进行文物的虚拟展示。将文物与VRML开发的虚拟博物馆相整合,这样利用虚拟博物馆的实时场景展示将传统的数字博物馆从二维拓展为三维,在网上塑造出一个立体化的,可从任意角度漫游的可交互式的模型,使用户可以在互联网中实现博物馆的异地游览,有如身临其境的感觉。
最后,对全文进行总结,并提出可能继续研究的方向。