三維掃描技術(shù)是近年來發(fā)展迅速的一項高新技術(shù),它通過快速、準(zhǔn)確地捕獲三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),建立高精度、高分辨率的數(shù)字模型。作為自然科學(xué)與人文社科交叉形成的考古學(xué),也受到數(shù)字化技術(shù)的影響,發(fā)展出數(shù)字考古(Digital Archaeology),以數(shù)字化技術(shù)輔助記錄、展示考古資料,開展空間分析等相關(guān)考古研究,并將成果通過三維數(shù)字化的形式展示給大眾,使其廣泛應(yīng)用于數(shù)字文物、數(shù)字考古、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域。
墓葬遺骸,“由古通今”
古代的墓葬人類遺骸,是考古發(fā)掘中最普遍、最重要的遺存之一,可以說是與陪葬品具有同等價值的“無價之寶”,通過分析遺骸的外觀、創(chuàng)傷、成分等,就可以用科技手段讓考古材料“說話”。
針對發(fā)掘出土的人類遺骸所開展的人類骨骼考古研究,不僅能夠?yàn)楝F(xiàn)代醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、歷史學(xué)等領(lǐng)域提供重要的研究素材和證據(jù),還對于理解古代社會的生活方式、醫(yī)療水平、文化傳統(tǒng)、社會結(jié)構(gòu)、文化習(xí)俗、法律法規(guī)等方面都具有重要意義。
但因考古科研工作需要將這種稱為“復(fù)雜遺跡”的已碎裂的尸骨,像拼拼圖一樣,一具具還原,所以不免會破壞出土?xí)r的原狀,無法保留它們的原始形態(tài)。而且傳統(tǒng)復(fù)原的過程,需要每清理一層就得用相機(jī)拍照記錄,最后呈現(xiàn)的只能是很多張平面的圖片,想要探究他們坑內(nèi)遺骸排列狀態(tài),需要一一拿照片出來比對,無法清晰直觀地展示。
MIRACO三維掃描儀,變身“考古神器”
結(jié)合三維掃描技術(shù),可以準(zhǔn)確、直觀地再現(xiàn)考古發(fā)掘現(xiàn)場遺骸、遺物的三維空間分布狀態(tài),為考古人員提供一個虛擬的現(xiàn)場環(huán)境,給考古研究提供強(qiáng)有力的支持。
因?yàn)樗麄兠壳謇硪粚有枰獙⒔恢艿臅r間,所以我們的工作人員使用Revopoint MIRACO 三維掃描儀僅掃了最上面的一層。但有了三維掃描儀,之后他們就可以通過一層一掃,逐個再掃的方式,快速、準(zhǔn)確地獲得整個葬坑及每一層的排布與層疊關(guān)系的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)了。最重要的是利用三維掃描儀可以實(shí)現(xiàn)無接觸掃描,很大程度避免了對現(xiàn)場的二次傷害。
Revopoint MIRACO 三維掃描儀采用“All-in-One”一體式設(shè)計,無需連接任何設(shè)備,可完全獨(dú)立手持掃描,讓現(xiàn)場掃描更靈活更自由。遠(yuǎn)近景切換的功能,不僅能輕松覆蓋100mm~1000mm的工作距離,對于掃描物體尺寸也更加包容,大至遺跡整體,小到骨骼細(xì)節(jié),均能快速獲取三維數(shù)據(jù)。同時,MIRACO使掃描、顯示、后處理一體化,隨時可通過屏幕查看掃描預(yù)覽及成果,讓現(xiàn)場工作不受限。
掃描完成后,再通過數(shù)字技術(shù), 將每一具遺骸的位置擺放清晰的標(biāo)注展示出來,在三維空間里模擬文化遺產(chǎn)的實(shí)物和所在空間的特征, 準(zhǔn)確、直觀地再現(xiàn)考古發(fā)掘現(xiàn)場遺跡、遺物的三維空間分布狀態(tài)。這種形式可以說是目前保存及展示文物遺產(chǎn)實(shí)物和歷史信息的最佳方式了。
數(shù)字考古,開啟考古新篇章
隨著科技的迅猛發(fā)展,數(shù)字化時代為考古學(xué)帶來了眾多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。以前呢,拿著一把洛陽鏟,就可以縱橫考古界;而現(xiàn)在,各種新興的技術(shù)與工具,在考古現(xiàn)場已是常態(tài)。拿著人人都可輕松上手的三維掃描儀,不用再擔(dān)心“考古學(xué)家不懂技術(shù),技術(shù)人才不懂考古”的問題,準(zhǔn)確記錄遺跡形態(tài),大大降低考古數(shù)據(jù)采集難度和縮短建模時間。
先進(jìn)科技賦予考古和文物保護(hù)的能量正在變得越來越大,也改寫著人類探索歷史文明的方式和方法。我國目前已為越來越多的文物和古跡建立起數(shù)字檔案,故宮博物院數(shù)字文物庫、中國國家博物館數(shù)字展廳等相繼建成并投入使用。
結(jié)語
數(shù)字化科技正逐漸改變考古學(xué)的面貌,使古老的文明在數(shù)字世界中煥發(fā)出新的生機(jī)。通過三維掃描技術(shù),不僅能夠更快速準(zhǔn)確地記錄歷史遺跡,更能以全新的視角解讀和傳承人類文明。我們也希望能夠用科技的力量守護(hù)歷史,讓亙古的文明在數(shù)字時代中綻放新的光彩!