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挑战

在印度班加罗尔，散落着众多具有千年历史的铭文石碑。这些石碑背后隐藏着丰富的历史和文化信息，但随着时间的流逝，这些信息逐渐被遗忘。为了保护这些珍贵的历史遗产，一位专业人士希望通过三维数字化建模技术，深入挖掘这些石碑背后的故事，将完整的信息留给当今和未来世代。

解决方案

Space Spider, Artec Studio

效果

古老石碑的三维数字化工作持续推进中，100%无接触，无损采集，所获得的高分辨率3D模型可供学生和研究人员使用。

每个石块表面都刻着精美的铭文，工程师使用Space Spider采集数据

乌达亚·库马尔，作为研究机构Mythic Society的名誉项目主任，于2017年在班加罗尔的街头偶然发现了一块古老的铭文石碑。这一发现引发了他对古代文明的兴趣，他决定深入研究这块石碑。经过一番周折，乌达亚最终确定这块石碑是8世纪的文物。

乌达亚兴奋地说：“当我亲手触摸到这块有着1300年历史的文字时，我感到无比震撼。过去，我从未意识到身边竟然有如此神奇的文物。我希望更多的人能够像我一样，亲身体验到这份历史的魅力。”

乌达亚解释说，这些石碑上的文字记录了当时班加罗尔的重要事件。例如，有些铭文描述了村庄和寺庙的建设过程，有些记录了某个统治时期的政治事件，还有一些则记录了日食等特殊的天文现象。这些古碑铭文交织在一起，为我们展现了班加罗尔城市历史的珍贵画卷。

为了更好地保护这些历史遗迹，乌达亚与一群志同道合的爱好者共同创建了一个名为“历史遗迹探索社群”的组织。他们的使命是寻找、扫描并保护散落在班加罗尔各处的历史遗迹，以传承和保护这座城市丰富的历史文化。

乌达亚是一位拥有30年经验的资深IT从业者，曾在施耐德和通用电气等知名公司工作。他的专业背景让他深刻认识到三维数字化的重要性。

乌达亚表示：“我们的目标是前往遗址现场，对石碑进行实物物理保护和数字化存档。”

乌达亚和历史遗迹探索社群的小伙伴们以极高的热情投入到这项工作之中。除了在班加罗尔市内发现的175处铭文外，他们在周边农村地区还发现了1500多处铭文。这些铭文或刻于石碑，或刻于石墙，或刻于雕塑，分布年代为公元5世纪至公元16世纪。

然而，仅仅依靠物理手段对石碑进行保护是不够的。一方面，雨水、阳光和风力等自然因素都会对石碑造成侵蚀；另一方面，班加罗尔的快速城市化进程使得人为因素对石碑铭文造成破坏的风险大大上升了。因此，乌达亚和团队成员开始寻求为石碑铭文制作精确的三维数字化副本。

乌达亚分享道：“我们尝试过摄影测量和反射变化成像等技术。这些技术成本不高，容易获取，但效果不尽如人意。于是，我们评估了手持式三维扫描仪。对我们来说，采集数据的过程需要保证100%零接触。如果需要在文物表面贴标记点，就完全违背了我们这个项目保护文物的本意。”

除了铭文外，部分石碑上还刻着复杂的图案。例如，下图描绘了一位将军征战沙场的场景。

Space Spider完美呈现微小细节

在文物保护领域，100%无接触的三维扫描技术发挥着至关重要的作用。乌达亚及其团队最终选择了无需贴点的手持式三维扫描仪Space Spider。

Space Spider采用蓝光技术，专为捕获复杂几何与精细边缘而设计，能生成超高精度且色彩鲜艳的高品质3D模型。0.05毫米的精度，0.1毫米的分辨率，令扫描仪明察秋毫。

乌达亚表示：“Space Spider的扫描结果十分清晰，甚至连工匠留下的凿痕也可以清楚地看到。”

借助Space Spider进行三维扫描，借助Artec Studio将原始数据处理成3D模型。在工作流程确定后，团队立刻投入到了繁忙的工作中。

“扫描工作主要在户外进行，包括树荫下、阳光直射下，以及低矮灌木旁。这些地方通常没有电源，我们会使用Artec电池组为扫描仪供电。”

周边资源极度匮乏，但好在团队仅需一台可靠的Space Spider扫描仪

尽管扫描现场条件有限，且环境不稳定，但Space Spider扫描仪的可靠性和易用性帮助团队完成了大部分工作。“Space Spider非常方便使用，操作也很简单。”乌达亚表示。

“对于15-30 GB的大型数据集，Artec Studio可以自动进行对齐处理。在整体配准过程中，Artec Studio能够完美处理大型数据。如果出现误差，它还会重新对齐。然后进行尖锐融合，最终3D模型的分辨率达到0.1-0.2毫米，对于数字模型而言，这个精准度已经非常高了。”

截至目前，我们的团队已经成功完成了500多块铭文的三维数字化工作。接下来，我们将继续推进这一工作，同时积极寻找安全的保存地点以保护这些宝贵的石碑。对于已经损坏的碑文，我们将进行修复工作，以恢复其原始面貌。

乌达亚提到：“尽管碑文的内容已经在学术期刊上发表，但生活在石碑附近的居民对碑文的内容及其价值知之甚少。”

这也是他们决定将项目成果引入校园课堂的原因。

乌达亚表示：“我们已经在多所学校、高校和社区开展了宣传活动，让更多人了解这些历史碑文。”可以看出，历史已经从过去中复苏，如今已经走进课堂，未来也得到了更好的保护。