文物三维模型虚拟修复研究进展、挑战与发展趋势

同历史时期经济、政治、科技及文化的发展水平和走 向，为当代人了解历史、研究历史提供了可靠的依据 和弥足珍贵的素材。由于人类活动、环境变化、自然 灾害、保护能力等原因，大量文物正以不可逆的方
作者简介： 侯妙乐（1974-），女，教授，博士，主要研究方向为文化遗产数字化保护。E- mail:houmiaole@bucea.edu.cn. 基金项目： 北京未来城市设计高精尖创新中心项目（UDC2016030200）；北京市属高校高水平教师队伍建设支持计划项目
Keywords: digitalization of cultural relics; 3D model of cultural relics; virtual restoration
文物是在社会历史的发展和演变中，由人类智慧 及劳动所创造的具有历史、艺术及科学价值的遗物和 遗迹，其数量繁多、种类丰富且质地多样。历史遗产 代表了一个民族的文化底蕴和智慧结晶，还标志着不
HOU Miaole1,2,3, ZHAO Sizhong1,2,3, YANG Su4, HU Yungang1,2,3 （1. Beijing Advanced Innovation Center for Future Urban Design, Beijing 100044, China; 2. Beijing Key Laboratory for Architectural Heritage Fine Reconstruction & Health Monitoring, Beijing 100044, China; 3. Engineering Research Center of Representative Building and Architectural Heritage Database, Minist百度文库y of Education, Beijing 100044, China; 4. North China Institute of Computing Technology, Beijing 100083, China）
遗产与保护研究
Research on Heritages and Preservation
2018年10月第3卷 第10期 Vol.3 No.10 Oct.2018
文物三维模型虚拟修复研究进展、挑战与发展趋势
侯妙乐1,2,3，赵思仲1,2,3，杨 溯4，胡云岗1,2,3 （1. 北京未来城市设计高精尖创新中心，北京建筑大学，北京100044；2. 北京市建筑遗产精细重构与健康监 测重点实验室，北京 100044；3. 代表性建筑与古建筑数据库教育部工程中心，北京 100044；4. 华北计算技术 研究所，北京 100083）
摘 要: 随着三维扫描技术、图形图像处理、虚拟现实等技术的快速发展，文物保护与传承工作进入了 信息化的时代，文物数字化保护也已经成为当前重要的科研方向。高精度三维模型在文物本体表达、文物 空间特征信息挖掘和文物历史溯源研究中起着十分重要的作用。本文以文物三维模型的应用为线索，总结 文物虚拟修复的现状、文物三维模型的主要特点及文物虚拟修复流程与框架和典型应用案例，分析文物三 维模型虚拟修复面临的挑战，展望文物三维模型虚拟修复的发展趋势。
（IDHT20170508）和北京学者项目资助
Abstract: With the rapid development of 3D scanning technology, graphic and image processing, virtual reality and other technologies, the protection and inheritance of cultural relics has entered the era of information, and the digital protection of cultural relics has become an important research direction. The high-precision 3D model plays an important role in the ontology representation, spatial feature information and historical traceability of cultural relics. Based on the application of three-dimensional model of cultural relics, this paper summarizes the present situation of virtual restoration of cultural relics, the main features of 3D model of cultural relics, the process and framework of virtual restoration of cultural relics and typical application cases, analyzes the challenges faced by 3D model virtual restoration of cultural relics, and looks forward to the development trend of 3D model virtual restoration of cultural relics.
关键词：文物数字化；文物三维模型；虚拟修复 中图分类号：G112; P234.4 文献标志码：A
Research Progress, Challenges and Development Trends of Virtual Restoration of 3D Model of Cultural Relics