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数字博物馆关键技术研究

朱晓冬  
【摘要】:数字博物馆是在信息时代背景下出现的一种文化遗产管理利用的新模式。它以数字化形式对自然遗产和文化遗产的各方面信息进行存储和管理,并通过计算机网络为用户提供数字化展示、教育和研究等各种服务,是计算机科学、博物馆学和传播学等多学科融合的信息服务系统。其关键技术涉及激光测量与三维扫描、基于内容的多媒体数据库检索、三维虚拟场景的人机交互、海量多媒体数据库的建立与维护、多媒体加密与数字水印等多项信息领域的新技术。它的出现和发展为计算机应用技术拓展了新的研究领域。从计算机技术角度对其关键技术进行深入研究,能对数字博物馆的进一步发展奠定坚实的技术基础,对利用现代科技手段来展示、保护、保存世界自然和文化遗产具有十分重要的意义。 在完成现代远程教育工程(中央财政专项)教育部专题《西北大学考古数字博物馆》项目过程中,我们着重对数字博物馆所涉及计算机领域的关键支撑技术做了重点研究,取得了一定的成果,论文主要工作如下: 1、较全面的总结了数字博物馆的基础理论,从基本概念、特点和优势、分类等三个方面说明了数字博物馆的起源、发展和现状。 2、提出了通用的数字博物馆的系统组成和基于Web Service技术的四层分布式数字博物馆体系结构,在总结现在数字博物馆流行的开发模式基础上,提出并实现了一种基于VRML的多用户共享虚拟环境的新数字博物馆开发模式,该模式可以动态的生成三维场景,并可以操作替身在三维场景中漫游。实现了用户和数字博物馆虚拟场景的交互。 3、研究了多媒体藏品数据库的建立,较全面完整地建立了数字博物馆资源编码规则及媒体素材库内容数字化的标准,提出了博物馆藏品信息指标体系规范。根据数字博物馆涉及的数据内容丰富、数据类型多和数据量庞大的特点,提出了并应用了XML虚拟数据源技术来实现高效、快速、安全的藏品多媒体数据的使用。 4、提出了数字博物馆中藏品二维信息采集的规范和标准:总结了流行的Fastscan和Inspeck 3D两种三维扫描仪进行三维藏品信息采集的过程及特点,指出了其在使用中的不足及相应的处理方法。提出了将SUSAN算法用于三维数据滤波的新算法,用于消除三维扫描仪产生的数据噪声。设计并参与研制了一种新的三维真彩色扫描仪,它具有非接触式,扫描


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