兵馬俑第三次發(fā)掘出土陶俑、車馬等各類文物共計(jì)310余件（組）,然而這些文物中幾乎沒有一件是完整的,面對發(fā)掘出土的如此多的碎片,人工復(fù)原需要漫長的時間才能完成。雖然使用現(xiàn)代三維掃描技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠完成文物碎片的虛擬復(fù)原,但現(xiàn)有技術(shù)仍存在以下四個問題:1.沒有實(shí)現(xiàn)對具有無序性的三維文物點(diǎn)云模型有效統(tǒng)一的表示,使得點(diǎn)云文物模型無法直接進(jìn)行深度學(xué)習(xí)等自動化和智能化操作;2.由于掃描環(huán)境和掃描儀器的限制,通過激光掃描儀獲得的文物碎片存在孔洞,模型不完整;3.待匹配斷裂面的提取依賴于手工標(biāo)注或者特征驅(qū)動,沒有實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的斷裂面自動識別;4.現(xiàn)有的碎片配準(zhǔn)算法都是根據(jù)個人經(jīng)驗(yàn)領(lǐng)域知識設(shè)計(jì)特征描述符,依靠傳統(tǒng)幾何特征驅(qū)動完成碎片匹配,沒有實(shí)現(xiàn)自動化特征提取和碎片配準(zhǔn)。本文針對以上問題,首先對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行更深層次的表達(dá)與分析,然后對掃描得到的碎片孔洞進(jìn)行修復(fù),通過提取斷裂面對碎片進(jìn)行拼接。具體研究內(nèi)容如下:（1）提出一種基于八叉樹和三維K-D樹混合索引的點(diǎn)云文物數(shù)據(jù)表示方法該方法首先進(jìn)行無組織點(diǎn)云模型的體素轉(zhuǎn)換,在體素空間對三維模型進(jìn)行八叉樹剖分,改進(jìn)八叉樹編碼方式;然后構(gòu)建節(jié)點(diǎn)間的鄰接關(guān)系... 

【文章來源】：西北大學(xué)陜西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：130 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

秦兵馬俑一號坑第三次發(fā)掘現(xiàn)場出土的文物碎片

(a)虛擬復(fù)原的秦俑 (b)虛擬復(fù)原的馬圖 1-2 虛擬復(fù)原秦俑和馬2）文物三維虛擬修復(fù)可以為文物實(shí)際修復(fù)工作提供詳實(shí)的參考數(shù)據(jù)，如提供，預(yù)測缺損部位的幾何信息、定位破碎文物的空間位置等。圖 1-3 為利用復(fù)原俑和馬提取的線畫圖。

3(a)秦俑線畫圖 (b)馬的線畫圖圖 1-3 秦俑和馬的線畫圖（3）實(shí)現(xiàn)對文物的非接觸修復(fù)以減少過多接觸文物而造成的二次損害。如圖 1-4是發(fā)掘出的彩繪秦俑，如果通過人工復(fù)原，彩繪與空氣接觸時間長會被氧化，并接接觸對彩繪再次造成破壞，但如果通過掃描儀采集數(shù)據(jù)來虛擬修復(fù)就可以避免破壞。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2979159