德國LfAS薩克森考古遺產(chǎn)研究所一直致力于保存和展示豐富的歷史和文化文物。他們從事3D數(shù)字化記錄業(yè)務(wù)已有18年的歷史, 在此期間成功掃描了大約25,000件物體。從最初聘請(qǐng)制圖師來精心重繪文物的圖像，到后來為提高效率和準(zhǔn)確性而采用了結(jié)構(gòu)光掃描儀，?？怂箍邓峁┑募舛藪呙杓夹g(shù)，幫助LfAS將考古數(shù)字化提升到了的新的高度。

藏品的多樣性

為文物數(shù)字化帶來挑戰(zhàn)

LfAS的藏品范圍涉及極廣，小到老鼠脊椎，大到重達(dá)數(shù)噸的石頭和墓碑，不同的尺寸和重量，對(duì)運(yùn)輸和測(cè)量提出了挑戰(zhàn)。另外，由于文物并非都是適合數(shù)字化掃描的材料，也沒有參考標(biāo)準(zhǔn)可以進(jìn)行一致性測(cè)量，也給數(shù)字文檔的記錄和保存帶來了難度。

而材料的表面特性又為數(shù)字化過程增加了另一層復(fù)雜性。啞光陶瓷表面因其明暗亮度的理想平衡而有利于更快、更美觀的掃描，釉面陶瓷在掃描過程中就會(huì)遇到更大的困難。黃金、銀和青銅等貴金屬文物，其閃亮的表面和光澤會(huì)使準(zhǔn)確測(cè)量變得復(fù)雜。木質(zhì)材料則因?yàn)楸仨毐３譂駶櫍苑乐箍焖俑癄€和不可逆轉(zhuǎn)的損壞，必須快速完成掃描。

結(jié)構(gòu)光技術(shù)助力

開啟文物掃描新篇章

為解決這些難題，并提高工作效率和數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性，從2013年開始，LfAS就和Breuckmann（后來的AICON公司，并最終于2016年合并到?？怂箍担┱归_了長期合作。LfAS 為其文物數(shù)字化工作選擇了該公司的近距離掃描技術(shù)，開始使用 SmartScan C5結(jié)構(gòu)光掃描儀。該系統(tǒng)具有 RGB 傳感器和光柵投影的優(yōu)勢(shì)，能夠捕捉顏色并提高掃描精度。

這款先進(jìn)的機(jī)器主要用于掃描精細(xì)的小物品，包括硬幣、硬幣碎片和珠寶。LfAS將它和單反相機(jī)來配合使用，后者用于在貼圖時(shí)為其提供更好的色彩圖像。

StereoScan Neo

推動(dòng)考古數(shù)字化水平再度提升

2023 年初，LfAS 開始使用了?？怂箍底钕冗M(jìn)的結(jié)構(gòu)光掃描儀 StereoScan neo，將考古材料數(shù)字化提升到新的高度。StereoScan neo 采用海克斯康的智能相位投影 (SPP) 技術(shù)，該技術(shù)采用創(chuàng)新的光柵投影模式，即使面對(duì)最難于掃描的物體表面，也能生成極高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的光柵投影技術(shù)相比，SPP 能夠更好地掃描光亮和深色的表面，而不必承擔(dān)添加噴涂或后續(xù)清潔帶來的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)檫@些操作可能會(huì)損壞文物的原始狀態(tài)。

轉(zhuǎn)臺(tái)半自動(dòng)測(cè)量方案

大幅提高測(cè)量效率

LfAS 還配備了自動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，在簡(jiǎn)化了數(shù)字化過程的同時(shí)，最大限度地減少了物理接觸。這種自動(dòng)化方式顯著縮短了每個(gè)物體的掃描時(shí)間。為了確保全面掃描，每個(gè)物體都會(huì)從六到八個(gè)方向進(jìn)行掃描。采集的數(shù)據(jù)會(huì)通過OptoCat 軟件自動(dòng)合并以實(shí)現(xiàn)精確校準(zhǔn)。軟件會(huì)對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一對(duì)齊。數(shù)據(jù)合并過程會(huì)對(duì)多次掃描產(chǎn)生的重疊數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，完成數(shù)據(jù)的壓縮和減少。

操作簡(jiǎn)單

僅需簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可獨(dú)立應(yīng)用

StereoScan Neo掃描系統(tǒng)的操作極為簡(jiǎn)單，測(cè)量人員無需具備深入的攝影知識(shí)即可正確操作設(shè)備和軟件。即使是首次接觸到這種設(shè)備和技術(shù)的人，例如LfAS 從德累斯頓經(jīng)濟(jì)技術(shù)大學(xué) (HTW) 招聘的實(shí)習(xí)生，最多也只需兩周的時(shí)間即可獨(dú)自順利地操作系統(tǒng)。

用戶反饋 ：“?？怂箍翟O(shè)備已成為我們?nèi)粘９ぷ骱臀磥眄?xiàng)目不可或缺的一部分?！盠fAS測(cè)量師Thomas Reuter說。StereoScan Neo為LfAS的3D記錄工作提供了強(qiáng)勁的動(dòng)力支持，展望未來，LfAS 的專家們制定了雄心勃勃的計(jì)劃，希望通過采用包括數(shù)字化在內(nèi)的系統(tǒng)化方法來恢復(fù)1945 年因遭受爆炸嚴(yán)重?fù)p壞的收藏品。此外，他們還希望利用現(xiàn)有技術(shù)為薩克森州的地方博物館提供進(jìn)一步支持，并參與國家和跨國項(xiàng)目。