挑战：博物馆需要一种快速简便的方法，采集包括化石、标本和文物在内的数百件展品，将其转化为栩栩如生的3D模型，用于在线展示和数字化存档。

 

解决方案：Artec Leo, Space Spider, Artec Studio, Blender, Sketchfab

 

效果：博物馆为200余件展品成功制作了高品质3D模型，并通过Sketchfab进行在线展示和分享。此外，博物馆还为3D模型添加详细注解，大大提高了线上展示的交互性。

 

为什么选择Artec3D：Artec3D扫描仪能带来极高的精准度和分辨率，逼真的纹理再现，充分满足了博物馆的3D建模需求。

 

维也纳自然历史博物馆的维奥拉·温克勒正在使用Artec Leo扫描巨鹿

 

在一万多年前的冰河时期，爱尔兰是一片被冻原覆盖的美丽土地。在这片冰天雪地中，生活着一种了不起的庞然大物——巨鹿，学名Megaloceros giganteus，也被称为爱尔兰麋鹿。

 

巨鹿不同于现存的任何一种鹿。它是动物中的巨人，肩高约2米，鹿角超过3米。它巨大的身躯耸立在萧瑟的苔原之上，是冰河时期爱尔兰冰天雪地中顽强生命的化身。

 

 

 

但即使是最为强壮的巨鹿，最终也无法逃脱残酷的命运。今天收藏于维也纳自然历史博物馆的巨鹿骨架，或许在冰河时期的某一天不慎失足陷入了泥炭沼泽，它健壮的身躯被泥炭淹没并留存了下来，千百年来默默地等待着被重新发现的那一刻。

 

1、从泥炭沼泽中重生

1860 年，巨鹿遗骸从泥炭墓穴中出土。这具保存完好的巨鹿骨架就像一个时间胶囊，为我们全面深入了解冰河时期提供了宝贵资料。

 

巨鹿遗骸出土后，旋即又踏上了周折的旅程，最终在维也纳自然历史博物馆安顿了下来。而今，如何将这一雄伟生物的巨大骨骼进行数字化存档和在线展示，成为了我们面临的重要工作。

 

 

巨鹿骨架3D模型，沿着脊柱望向颈部

 

那么，如何采集3D数据，同时不接触骨架，不对其产生损害呢？方案已经呼之欲出——Artec3D扫描仪。

 

博物馆3D实验室操作员维奥拉表示：“摄影测量法虽然不错，但对我们博物馆来说并不是最理想的选择。摄影测量法拍照时间很久，且需要贴标记点，这对我们而言是不小的顾虑。我们正在寻找一种更准确、更高效，还能优化观众互动的解决方案。”

 

 

维奥拉使用Artec Leo扫描巨鹿肋骨内侧

 

2、变革3D展品的创建方法

Artec Leo是一款专业三维扫描仪，彻底改变了博物馆记录展品、保护文物和策划线上展览的方式。维奥拉·温克勒和另一位专家安娜·海德正在使用Artec Leo对维也纳自然历史博物馆的展览形式进行大规模改造。Artec Leo能以出色的精度和速度捕获珍贵文物的复杂细节和逼真纹理。

 

安娜表示：“Artec Leo扫描仪改变了我们保护文物和创建3D藏品的方法。其速度、准确性和易用性大幅优化了我们的工作流程。很高兴能用它来替代耗时的摄影测量技术。”

 

 

使用触控屏实时查看扫描进度

 

博物馆还使用了Artec Space Spider，这是一款超高分辨率手持式3D扫描仪。这款扫描仪非常适合捕获化石和其他小型物体的复杂精密细节。

 

3、从3D扫描到3D模型

使用3D扫描仪完成数据采集之后，就需要将原始数据转化为3D多边形网格，其精度达到亚毫米级。

 

 

Artec Studio截图：巨鹿骨架3D数据预对齐

 

Artec Studio软件在后处理过程中起到了关键作用。维奥拉和安娜将扫描仪采集的原始数据导入Artec Studio，通过智能模式全自动获得网格模型。随后，3D网格可根据需要转换为多种格式。

 

 

Artec Studio截图：多栈数据对齐到位

 

通常，他们会将3D数据以OBJ格式导出，将纹理以PNG格式导出。对于一些特殊应用场景，他们则使用与Blender兼容的GLB格式导出。安娜表示：“Artec Studio、Blender以及其他平台之间的无缝集成形成了流畅高效的工作流程，帮助我们顺利创建栩栩如生的3D模型。”

 

 

维奥拉和安娜正在操作Artec Leo

 

Artec Leo现已被广泛应用于搭建在线博物馆。无法亲身到访博物馆的游客，在线上即可进行细致入微的游览。

安娜补充道：“我们使用Artec Leo和Space Spider制作的3D互动模型深受大众欢迎。”

 

 

Sketchfab上的注释版巨鹿骨架3D模型

 

4、与全世界共享珍贵藏品

维也纳自然历史博物馆通过Sketchfab平台与全球游客在线分享3D模型。目前，博物馆已在Sketchfab平台上传了200余个栩栩如生、注解详细的3D模型，将该博物馆最受欢迎的部分展品搬到了线上。其中，人气最高的3D模型，大概就是这只恐鸟标本了。

 

 

恐鸟标本3D模型，使用Artec Leo扫描创建

 

除了上文提及的巨鹿骨架和恐鸟标本，博物馆使用Artec Leo扫描并创建了一系列珍贵藏品的3D模型。包括来自南大西洋福克兰群岛的南象海豹（Mirounga leoninae），来自北美史前热带海洋的巨型海龟（Archelon ischyros），以及极其罕见的蓝羚羊（Hippotragus leucophaeus）。

 

维奥拉对Artec Leo的精度和细节度给出了极高评价。她说：“我对Artec Leo捕获化石和标本等展品的精密细节的能力感到惊叹。仔细观察3D模型，就能看到每件展品独一无二的纹理和微妙之处。”

 

 

使用Artec Leo制作的蓝羚羊3D模型

 

“还有我们的蓝羚羊模型，感觉自己就站在实物面前，近距离观察它身上错综复杂的特征。Artec Leo让我们的藏品栩栩如生，前所未有。”

 

5、文物状态监测

 

除了搭建在线博物馆之外，团队借助Artec Leo和Space Spider实现了完备的数字化存档。高精度三维扫描是监测藏品细微变化的重要手段。即便是毫米级以下的变化也可进行追踪监测。

 

 

霸王龙头骨注释版3D模型

 

安娜解释道：“能检测到文物表面最细微的变化，并在必要时进行干预，这对我们来说是重大进步。我们能看到文物是否存在结构性问题，也有信心在未来的许多年里保护好这些珍贵文物。”

 

6、博物馆策展进入新时代

借助Artec3D扫描技术，维也纳自然历史博物馆成功应对了两项重要挑战：数字化存档和在线博物馆搭建。在未来几十年甚至几个世纪里，这些杰出的展品将继续启迪和激励来自全世界的观众。

维奥拉表示：“古老的展品现在拥有了安全的、充满活力的未来。”

安娜也赞同她的观点：“Artec3D扫描仪实实在在地改变了博物馆管理方法。”

 

 

Artec Leo制作的塔斯马尼亚虎3D模型

 

在这个新时代，博物馆正在突破传统的文物保护和展览方式。而Artec3D扫描仪正是这一变革过程的强大助力。在三维扫描技术的帮助下，博物馆藏品焕发出新的活力，不分地域界限，持续激发着全人类的好奇心和敬畏之情。

 

【以上文章来源于Artec3D埃太科三维 ，作者小埃】

 

巷尚UP3D（上海巷尚）团队12年三维扫描领域项目经验，6大国际品牌中国区代理。为工业、工程、数字化设施、文化遗产、科学与教育等行业提供专业三维数字化解决方案。

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技术服务涵盖：逆向建模、质量检测、数字孪生、工程测绘、数字存档、形变监测、干涉分析等；参编三维激光扫描测量技术规程团体标准。

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