三维扫描是如何助力文物完成三维数字化拓片的？

随着数字三维技术的不断发展与普及，如何实现考古与文物保护工作中的效率提升和文物损失最低化已经成为不可逆转的发展态势。在文物三维数字化的大趋势下，三维扫描技术担任着不可或缺的关键角色，本文主要讨论我国一项流传已久的用于文物保护的传统工艺：拓片，以及三维扫描技术对它的影响。

中国作为一个有着几千年文明追溯的历史大国，对于文物保护有着一套独特、智慧的系统和方法。拓片，旨在提取、识别古牌匾、碑刻、石刻、青铜器、甲骨文上的形状、字符和图案，并对这些数据信息存档并进行后续研究。一套完整的拓片流程需要使用到宣纸和墨水，以甲骨文为例，将浸湿的宣纸贴在上面，用毛笔轻轻地敲击几下，使宣纸陷入甲骨文表面的凹槽里。当宣纸开始变干时，再将其均匀上墨，这样就得到了一个标准的黑白拓片。

虽然目前来说，拓片依然是学界主流的抄写技术，但它也存在一定的局限性。例如，在拓片时，必须接触到文物，这可能对文物造成一定的损害；其次，拓片的效果可能会受到当时的温度、湿度与操作者自身技术水平的影响，因此不一定能保证拓片数据的绝对精确。这些客观存在的因素都不利于为拓片研究建立起一套相对成熟的行业标准，也不利于文物长期的保护与数字化存档。

思看科技三维扫描解决方案

思看科技的三维扫描仪为拓片的数字化提供了非接触式的高精度解决方案：从精度高达0.02mm的三维激光扫描仪，到可实现不贴点扫描、彩色扫描的红外结构光三维扫描仪，为不同文物数字化场景提供为合适的有效解决方案。

单色高精度三维数字拓片（三维激光扫描）

第一个案例是通过思看科技的三维激光扫描仪进行的石碑拓片。为了准确获取石碑的三维数据，需要在其表面粘贴足够数量的标记点，以辅助三维扫描仪完成对其几何特征与纹理特征的识别。所使用的蓝色激光为Class I级别激光，在获取高精度的三维数据的同时，也避免了对文物造成损害。

三维激光扫描

导入三维扫描数据至GOM Inspect

在Photoshop软件中优化三维扫描数据

高精度三维数字化拓片

高清彩色三维数字拓片（三维激光扫描+小熊猫智能贴图助手）

除了获取高精度单色三维模型之外，对于对色彩有一定要求的客户，也可以搭配小熊猫智能贴图助手进行高清的真彩色三维贴图，尽量还原文物的色彩信息。例如我们对这个牌匾进行的三维数字化过程，使用了思看科技的PRINCE三维扫描仪来采集其三维数据，并用小熊猫智能贴图助手进行了高清彩色贴图。

PRINCE三维扫描仪

牌匾三维扫描数据

获取了高精度三维扫描数据后，我们将三维模型导入小熊猫智能贴图助手，进一步进行高清贴图。

小熊猫智能贴图助手 – 拓片贴图

高精度三维数字拓片

结论

与传统的拓片工艺相比，通过思看科技的三维扫描技术和小熊猫智能贴图助手，对流传已久的历史文物进行三维数字化，有着诸多优势：

● 除了单色的三维模型数据，还可以通过iReal 2E彩色三维扫描仪或小熊猫智能贴图助手获取高清的真彩色三维模型数据；

● 这种非接触式的三维数字化有效避免了直接接触文物从而对文物造成的潜在损害；

● 传统的拓片方法对操作人员的要求比较高，而思看科技的三维数字化方式通常配备专业人员操作，培训体制健全，操作简单、上手快。