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第1章 绪论1

1.1 中国石窟寺及石刻概况1

1.2 石窟寺及石刻文物保护2

1.2.1 文物保护法规体系2

1.2.2 文物保护工作基本特点3

1.2.3 石窟寺及石刻文物的主要病害3

1.2.4 石窟寺及石刻保护工作4

1.3 大足石刻及保护概况5

1.3.1 大足石刻简介5

1.3.2 大足石刻文物保护工作概况6

1.3.3 大足石刻文物数字化保护概况7

1.4 文物信息记录8

1.4.1 文物信息类型8

1.4.2 传统文物信息采集方法8

1.4.3 精细化数据采集需求与问题9

第2章 三维激光扫描与文物保护应用12

2.1 三维激光扫描技术12

2.1.1 三维激光扫描技术原理13

2.1.2 三维激光扫描设备15

2.2 三维激光扫描数据处理20

2.2.1 三维激光扫描数据特点20

2.2.2 三维激光扫描数据处理流程20

2.2.3 三维数据处理常用软件26

2.3 三维激光扫描技术在文物保护中的应用28

2.3.1 主要优势28

2.3.2 应用方向29

2.3.3 工作程序30

2.3.4 相关案例30

第3章 大足石刻大佛湾文物数据采集46

3.1 大佛湾石刻造像46

3.2 数据采集方案设计65

3.2.1 总体思路65

3.2.2 实施方案65

3.2.3 精密度确定与仪器选择66

3.3 大佛湾整体三维扫描67

3.3.1 采集要求68

3.3.2 设备准备与人员组织69

3.3.3 点云数据采集70

3.3.4 点云数据采集主要成果71

3.4 圆觉洞石窟精细三维扫描72

3.4.1 采集要求73

3.4.2 设备准备与人员组织73

3.4.3 点云数据采集74

3.4.4 精细点云数据采集主要成果78

3.5 纹理数据采集80

3.5.1 采集要求80

3.5.2 设备准备与人员组织82

3.5.3 纹理拍摄83

3.5.4 纹理数据采集主要成果83

第4章 大足石刻大佛湾文物三维重建85

4.1 三维数据处理方案设计85

4.1.1 目标内容85

4.1.2 实施方案制定85

4.2 点云数据处理85

4.2.1 点云预处理86

4.2.2 点云拼接87

4.2.3 点云除冗89

4.3 三维建模91

4.3.1 整体三维建模92

4.3.2 精细三维建模94

4.4 三维彩色模型构建98

4.4.1 纹理贴图原理98

4.4.2 纹理贴图流程99

4.4.3 贴图颜色处理100

4.4.4 精度要求及控制100

4.4.5 纹理贴图成果100

4.5 正射影像图101

4.6 特征部位图102

4.6.1 剖面图102

4.6.2 线划图103

第5章 大佛湾文物保护应用106

5.1 现状病害调查106

5.1.1 病害调查需求106

5.1.2 千手观音病害调查106

5.2 保护工程设计112

5.2.1 文物保护工程设计需求112

5.2.2 工程设计图113

5.2.3 工程量相关统计分析113

5.2.4 大佛湾窟檐保护工程设计113

5.3 虚拟修复研究117

5.3.1 文物修复需求117

5.3.2 千手观音虚拟修复117

5.4 考古研究123

5.4.1 考古测绘需求123

5.4.2 考古测绘图124

5.4.3 圆觉洞考古测绘图124

5.5 数字展示125

5.5.1 文物数字展示需求125

5.5.2 基于真三维数据的数字展示关键技术126

5.5.3 圆觉洞数字展示129

5.6 监测130

5.6.1 文物监测概况130

5.6.2 精细监测需求131

5.6.3 大佛湾监测132

第6章 数据管理136

6.1 石窟寺文物数据的特点136

6.1.1 石窟寺文物数据的多源性136

6.1.2 石窟寺文物数据的海量性136

6.1.3 石窟寺文物数据使用者的多层次性136

6.2 石窟寺文物数据管理的现状分析137

6.3 石窟寺文物数据的文件与数据库混合管理138

6.3.1 文件与数据库管理的总体思路138

6.3.2 点云与模型数据的文件存储139

6.3.3 数据库管理概念模型140

6.3.4 数据库管理逻辑模型141

6.4 石窟寺文物数据库管理系统142

图版145

后记187