1.內(nèi)容提要 本書從江蘇省古建筑的發(fā)展歷程與社會功能展開探討，揭示古建筑在當(dāng)下生存方面所面臨的各種不利因素。根據(jù)客觀情況，著重分析如何通過數(shù)字虛擬技術(shù)針對古建筑的修繕、復(fù)原、開發(fā)等各個層面積極發(fā)揮優(yōu)勢作用。通過數(shù)字虛擬技術(shù)中的三維掃描、幾何建模、仿真渲染、三維打印、虛擬現(xiàn)實等多類新興技術(shù)的介入，圍繞江蘇各地一些較為知名的古建筑場景系統(tǒng)性地展開深入研究，探索古建筑場景在數(shù)據(jù)采集、造型塑造、質(zhì)感表現(xiàn)、實物成型及沉浸交互等各個方面的關(guān)鍵應(yīng)用方法。倡導(dǎo)建立一套高效、科學(xué)且適用于當(dāng)代古建筑數(shù)字化保護領(lǐng)域的應(yīng)用方法論及學(xué)術(shù)理論框架，為古建筑的數(shù)字化保存、數(shù)字化監(jiān)管、數(shù)字化展示及數(shù)字化體驗提供必要的技術(shù)保障與理論支撐，從而有效促進江蘇省古建筑保護事業(yè)能夠以順應(yīng)時代的方式長足發(fā)展。 2.目錄
1江蘇古建筑的現(xiàn)狀1
1.1古建筑的發(fā)展歷程1
1.2古建筑的分類7
1.2.1宮殿7
1.2.2府邸8
1.2.3民居10
1.2.4城池11
1.2.5陵墓12
1.2.6宗教建筑13
1.2.7文教建筑16
1.3古建筑的生存分析17
1.3.1現(xiàn)有保護措施17
1.3.2存在的問題19
2數(shù)字虛擬技術(shù)對江蘇古建筑保護的優(yōu)勢21
2.1數(shù)字虛擬技術(shù)對古建筑保護的作用21
2.1.1關(guān)于復(fù)原21
2.1.2關(guān)于體驗22
2.1.3關(guān)于監(jiān)管24
2.2數(shù)字虛擬技術(shù)對古建筑保護的影響25
2.2.1優(yōu)化探索過程25
2.2.2解決開發(fā)矛盾25
2.2.3重構(gòu)文化氛圍26
2.2.4啟迪現(xiàn)代建筑26
2.3數(shù)字虛擬技術(shù)在古建筑保護中的基本流程28
3三維掃描的關(guān)鍵應(yīng)用方法30
3.1工作機制分析30
3.1.1系統(tǒng)構(gòu)成30
3.1.2點云獲取31
3.1.3點云拼接32
3.1.4誤差形成33
3.2工作流程設(shè)計34
3.3工作方法研究34
3.3.1配套準備35
3.3.2站點布置36
3.3.3掃描設(shè)置37
3.3.4配準處理38
3.3.5快速成型39
3.3.6格式輸出42
4幾何建模的關(guān)鍵應(yīng)用方法43
4.1工作機制分析43
4.1.1復(fù)合對象建模44
4.1.2多邊形建模46
4.1.3曲面建模47
4.1.4面片建模48
4.1.5模型的關(guān)聯(lián)性49
4.1.6幾何分割50
4.2工作流程設(shè)計50
4.3工作方法研究51
4.3.1布局分析52
4.3.2主體的創(chuàng)建52
4.3.3頂部的創(chuàng)建56
4.3.4模型細化59
4.3.5模型優(yōu)化62
4.3.6模型優(yōu)化前后對比66
5仿真渲染的關(guān)鍵應(yīng)用方法68
5.1工作機制分析68
5.1.1光線跟蹤69
5.1.2光子傳播路徑70
5.1.3光子映射71
5.1.4采樣細分72
5.2工作流程設(shè)計74
5.2.1環(huán)節(jié)之間的邏輯關(guān)系74
5.2.2工作流程的確立75
5.3工作方法研究76
5.3.1材質(zhì)貼圖76
5.3.2燈光布置77
5.3.3引擎測試80
5.3.4材質(zhì)屬性82
5.3.5燈光細化84
5.3.6實施渲染85
6三維打印的關(guān)鍵應(yīng)用方法87
6.1工作機制分析87
6.1.1系統(tǒng)構(gòu)成88
6.1.2打印精度89
6.1.3打印吻合度91
6.1.4表面處理93
6.1.5材料強度93
6.2工作流程設(shè)計95
6.3工作方法研究96
6.3.1蒙皮的優(yōu)化96
6.3.2構(gòu)件的優(yōu)化99
6.3.3拆分處理100
6.3.4檢測調(diào)試104
6.3.5后期加工105
6.3.6實驗統(tǒng)計106
7虛擬現(xiàn)實的關(guān)鍵應(yīng)用方法108
7.1工作機制分析108
7.1.1材質(zhì)系統(tǒng)109
7.1.2光照系統(tǒng)111
7.1.3藍圖系統(tǒng)114
7.1.4物理碰撞系統(tǒng)115
7.2工作流程設(shè)計115
7.3工作方法研究117
7.3.1場景核查117
7.3.2貼圖烘焙119
7.3.3綜合設(shè)置120
7.3.4藍圖構(gòu)建122
7.3.5物理碰撞的實現(xiàn)125
7.3.6場景輸出126
8總結(jié)與展望127
8.1對現(xiàn)有方法的總結(jié)127
8.1.1數(shù)據(jù)采集方面127
8.1.2造型塑造方面128
8.1.3質(zhì)感表現(xiàn)方面128
8.1.4實物成型方面129
8.1.5沉浸交互方面129
8.2對未來發(fā)展的期望130
8.2.1網(wǎng)絡(luò)化模式131
8.2.2實時化模式131
8.2.3全息化模式132
8.2.4智能化模式132
參考文獻134
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