【導(dǎo)讀】[基于GIS技術(shù)的數(shù)字文物可視化管理平。[二零一零年一月十日]. 基于真三維GIS技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目可行性分析報(bào)告

　　

【正文】 20/34 成等值線(xiàn)（ CAD 支持格式）。 5） 獲得完整的 文物 點(diǎn)云數(shù)據(jù)后用利用逆向工程軟件（如： Geomagic、Imageware 等） 生成三維實(shí)體模型，并利用 3DMAX 進(jìn)行處理。 2．文物數(shù)據(jù)檔案管理 文物數(shù)字化 后，建立文物 真三維 數(shù)據(jù)數(shù)字化檔案庫(kù)，采用數(shù)字化檔案管理系統(tǒng)對(duì) 文物 所有原始點(diǎn)云、模型、等值線(xiàn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行有效管理，方便快速檢索調(diào)用、點(diǎn)云展示、模型展示、尺寸獲取、打印復(fù)制等研究工作。 3． 文物 數(shù)據(jù) 歷史 對(duì)比 1） 直接對(duì)比，在系統(tǒng)中用雙視圖的方式 從文物數(shù)據(jù)檔案庫(kù)中 對(duì)比 同一文物兩個(gè)不同時(shí)期的文物變化情況。 2） 自動(dòng)對(duì)比， 指定同一文物從文物數(shù)據(jù)檔案庫(kù)中 對(duì)比不同時(shí)期的點(diǎn)云數(shù)據(jù)找出其變化的地方。 4．文物 復(fù)原仿真 文物 建筑 不可再生，而修繕保護(hù)方法是多樣的， 我們 選擇 采用 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的 文物 修繕保護(hù)方案 ， 它 是采用非接觸測(cè)量技術(shù)、三維成像技術(shù)，經(jīng)過(guò)實(shí)地?cái)z影、數(shù)據(jù)采集、三維動(dòng)畫(huà)合成，虛擬文物建筑影像的三維模型，利用 3D 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將修繕保護(hù)工程方案制作成一套全面、具體、準(zhǔn)確、生動(dòng)的修繕過(guò)程互動(dòng)演示片，對(duì)歷史文化古建筑的保護(hù)、更新、延續(xù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 文物復(fù)原仿真 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 21/34 古跡復(fù)原仿真 古建筑 復(fù)原 仿真 著名景點(diǎn) 建筑 復(fù)原仿真 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 22/34 數(shù)字博物館子系統(tǒng) 1） 數(shù)字化資源加工系統(tǒng) 資源創(chuàng)建互連網(wǎng)資源元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義用戶(hù)管理數(shù)據(jù)加工加工資源庫(kù)數(shù)據(jù)加工加工資源庫(kù)調(diào)度注冊(cè)數(shù)據(jù)裝入數(shù)據(jù)輸入輸出X M L 文件數(shù)據(jù)輸入輸出調(diào)度庫(kù)發(fā)布資源庫(kù)調(diào)度庫(kù)發(fā)布資源庫(kù)抓取整理加工文獻(xiàn)數(shù)字化資源原有資源庫(kù)標(biāo)引整合 2） 數(shù)字信息的存儲(chǔ)管理 3） 資源調(diào)度系統(tǒng) 4） 信息訪(fǎng)問(wèn)和查詢(xún) 5） 安全認(rèn)證 6） 版權(quán)保護(hù) 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 23/34 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu) 系統(tǒng) 采用 B/S 和 C/S 結(jié)合 的 復(fù)合型 架構(gòu)體系， 開(kāi)發(fā)工具采用 保證系統(tǒng)的高擴(kuò)展性、技術(shù)的前瞻性 。 技術(shù)手段 (1) B/S 與 C/S 混合 模式 ； (2) XML 數(shù)據(jù)交換技術(shù) ； (3) Oracle 數(shù)據(jù) 庫(kù) ； (4) Skyline 三維 GIS 數(shù)據(jù)展示平臺(tái) ； (5) ArcGIS 二維 GIS 數(shù)據(jù)管理平臺(tái) ； 技術(shù)規(guī)范 (1) 《編碼規(guī)范》 ； (2) 《數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》 ； (3) 《數(shù)據(jù)庫(kù)命名規(guī)范》 ； 以上規(guī)范由項(xiàng)目組在項(xiàng)目初期制定，具體內(nèi)容請(qǐng)參考相應(yīng)規(guī)范文檔，文檔內(nèi)容解釋由項(xiàng)目成員負(fù)責(zé)。 開(kāi)發(fā)環(huán)境 (1) Microsoft Windows XP 操作系統(tǒng) ； (2) Microsoft 2020 集成開(kāi) 發(fā)環(huán)境 ； (3) Oracle 10g 數(shù)據(jù)庫(kù) ； (4) ArcEngine 二次開(kāi)發(fā)接口 ； (5) Skyline 二次開(kāi)發(fā)接口； (6)可視化建模與圖形工具 ； (7) Visual SourceSafe 版本控制與配置管理工具 ； 結(jié)構(gòu)體系 系統(tǒng)采用三層結(jié)構(gòu)體系， 把 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)、業(yè)務(wù)邏輯和用戶(hù)界面分離開(kāi)來(lái)，這樣使得開(kāi)發(fā)和維護(hù)變得更加簡(jiǎn)單，支持分開(kāi)部署、同時(shí)也使得水平擴(kuò)展更加容易。 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 24/34 采用這種結(jié)構(gòu)體系可以很好的把客戶(hù)端、服務(wù)器和信息系統(tǒng)三者很好的表示。 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 25/34 5. 系統(tǒng)功能 數(shù)字化考古 考古現(xiàn)場(chǎng)瀏覽 采用 HDS 高清掃描系統(tǒng)對(duì)考古 現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行掃描，同時(shí)根據(jù)高分辨率的航片圖生成考古現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)三維環(huán)境， 本地 用戶(hù) 或遠(yuǎn)程專(zhuān)家 可以 瀏覽這個(gè)考古現(xiàn)場(chǎng)并作出相應(yīng)的判斷和決策。 考古發(fā)掘管理 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 26/34 項(xiàng)目立項(xiàng) 建立考古項(xiàng)目；用于管理所有擬申報(bào)的新項(xiàng)目； 項(xiàng)目申報(bào) 決定新建的項(xiàng)目是否可以進(jìn)行申報(bào)；提交《考古發(fā)掘申請(qǐng)書(shū)》； 項(xiàng)目審批 對(duì)新建的項(xiàng)目進(jìn)行審閱并決定是否可以通過(guò)申 請(qǐng)； 現(xiàn)場(chǎng)記錄 對(duì)考古發(fā)掘過(guò)程所產(chǎn)生的各類(lèi)信息的詳細(xì)記錄，每個(gè)模塊即可以獨(dú)立打印、查詢(xún)，也可以進(jìn)行匯總查詢(xún)；包括：總平面圖、地理位置圖等各種圖片及媒體文件的管理； 生成報(bào)告 考古情況匯報(bào)及輸出、并自動(dòng)生成 考古報(bào)告的 Word 文檔； 費(fèi)用管理 對(duì)整個(gè)項(xiàng)目各部分的收入和支出情況進(jìn)行詳細(xì)記錄； 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 27/34 數(shù)據(jù)更新 提供歷史數(shù)據(jù)的備份及恢復(fù)工具， 并可生成報(bào)盤(pán)數(shù)據(jù)文件； 文物保護(hù) 文物數(shù)據(jù)采集加工 文物數(shù)據(jù)檔案管理 文物數(shù)據(jù)歷史對(duì)比 文物復(fù)原仿真 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 28/34 6. 系統(tǒng)性能 與特點(diǎn) 穩(wěn)定性 ： 系統(tǒng)基于外國(guó)同類(lèi)型軟硬件的基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)（詳情請(qǐng)參考 開(kāi)發(fā)環(huán)境） 準(zhǔn)確性 ： 智能化的操作命令，包括連續(xù) “圖 ”操作記憶菜單； 集成化的操作命令（通用工具箱）； 型或已有線(xiàn)后賦入屬性自動(dòng)變線(xiàn)形（測(cè)線(xiàn)操作和線(xiàn)符號(hào)化）； 可逆操作命令確定屬性后自動(dòng)畫(huà)出線(xiàn) ； 圖形圖象平并差（拼裝七巧板、湊整） 先進(jìn)性 ： 矢量化編輯模塊 地圖縮編方法 柵格影象數(shù)據(jù)是個(gè)門(mén)類(lèi)，統(tǒng)一采集才 能統(tǒng)一數(shù)據(jù)源； 一次采集方便編繪成各種比例尺； 地形圖庫(kù)管理 數(shù)據(jù)交換和分發(fā)應(yīng)用 分幅圖或測(cè)區(qū)圖立刻可以集中管理方便查詢(xún)； 測(cè)繪數(shù)據(jù)可以全部雙向無(wú)損地交換到 GIS 系統(tǒng)庫(kù)中； 易用性 ： 文字 /圖形消影（識(shí)別、矩形、多邊形）； 一般注記 /分類(lèi)注記 /信息注記； 植被填充集（封閉線(xiàn)、矩形、搜索面）； 操作狀態(tài)集（屏幕、坐標(biāo)、點(diǎn)號(hào)、點(diǎn)名、簡(jiǎn)碼、自由碼、數(shù)字化、矢量化、影象、線(xiàn)符號(hào)化）； 操作技巧集（點(diǎn)操作、線(xiàn)操作、面操作、修改操作 重構(gòu)、質(zhì)量控制操作）； 選擇集（窗 W/C、多邊形 WP/CP、線(xiàn) F、 所有 ALL、剛才 P、取消 R）； 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 29/34 材質(zhì)填充集（選擇面、點(diǎn)熱搜面、兩線(xiàn)間）； 特征點(diǎn)編輯集（拖動(dòng)、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡象、拷貝、群移）； 設(shè)置集（取位精度設(shè)定、線(xiàn)形方法設(shè)定、填充密度設(shè)定、專(zhuān)業(yè)內(nèi)容的具體設(shè)定等）； 自動(dòng)處理懸掛點(diǎn)和交叉點(diǎn)等 GIS 功能； 易維護(hù)性 可擴(kuò)充性 ： 為了強(qiáng)化信息采集和測(cè)繪專(zhuān)業(yè)的個(gè)性化處理，開(kāi)思公司對(duì) DWG 文件的信息組織和定義，從應(yīng)用上進(jìn)行了調(diào)整，增設(shè)了如下內(nèi)容： 地物的特性編碼 (二維的七位編碼 )。 ⑵ 自定義的擴(kuò)展屬性項(xiàng)和自定義的明碼交換格式； 將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)均集成在 DWG 文件中，通過(guò) 《 真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng) 》 的工具，能夠在無(wú)信息丟失的前提下將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到通用商業(yè)GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)中。 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 30/34 7. 系統(tǒng)測(cè)試 文檔標(biāo)識(shí) 概要 測(cè)試組織機(jī)構(gòu) 測(cè)試流程 可交付成果 相關(guān)過(guò)程 假設(shè) 約束 依賴(lài) 風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 31/34 8. 質(zhì)量保證體系與項(xiàng)目管理 質(zhì)量保證措施 質(zhì)量違約承諾措施 工期、測(cè)試及驗(yàn)收方案 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 32/34 9. 售后服務(wù)與培訓(xùn) 售后服務(wù)體系 售后服務(wù)內(nèi)容 售后服務(wù)計(jì)劃 售后服務(wù)承諾 培訓(xùn)體系 10. 項(xiàng)目實(shí)施的現(xiàn)有基礎(chǔ) 項(xiàng)目承擔(dān)單位注冊(cè)地點(diǎn) 股權(quán)結(jié)構(gòu) 資產(chǎn)和負(fù)債情況 員工構(gòu)成 主要業(yè)務(wù)和主要產(chǎn)品 生產(chǎn)規(guī)模、主要裝備 和技術(shù)水平 企業(yè)資質(zhì) 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 33/34 11. 項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)和人員安排 項(xiàng)目的組織形式 項(xiàng)目的實(shí)施地點(diǎn) 項(xiàng)目承擔(dān)單位負(fù)責(zé)人 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的人員安排 12. 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃 項(xiàng)目階段考核指標(biāo)及時(shí)間節(jié)點(diǎn)安排 項(xiàng)目的驗(yàn)收指標(biāo)。 13. 項(xiàng)目資金需求及來(lái)源 項(xiàng)目新增總投資估算 12 月周期項(xiàng)目軟硬件投資預(yù)算： 12,767,988 元 12 月周期項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)預(yù)備金額比： 20%*投資預(yù)算 =2,553, 元 12 月周期項(xiàng)目總透支預(yù)算金額： 15,321, 元 （詳見(jiàn)附件一：真三維 GIS技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目成本預(yù)算大致表） 資金籌措方案 （含自有資 金、銀行貸款、科教興市專(zhuān)項(xiàng)資金、推進(jìn)部門(mén)配套資金等） 投資使用計(jì)劃 基于真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng)建設(shè) 項(xiàng)目 可行性分析報(bào)告 34/34 14. 項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析 項(xiàng)目未來(lái)三年或五年生產(chǎn)成本 銷(xiāo)售收入和利稅估算； 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率、投資回收期、投資利潤(rùn)率、財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值等指標(biāo)的動(dòng)態(tài)財(cái)務(wù)分析； 社會(huì)效益分析。 15. 結(jié)束語(yǔ) 真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng) 是運(yùn)用 最先進(jìn)的現(xiàn)代測(cè)繪 方法，對(duì)獲取的實(shí)物資料進(jìn)行分類(lèi)、修復(fù)和統(tǒng)計(jì)及初步研究的過(guò)程。 隨著地理信息系統(tǒng) (GIS， Geographical Information System)的研究領(lǐng)域向3DGIS 方向擴(kuò)展，在三維空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組 織和數(shù)字城市建模方面已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別是將計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) (VR， Virtual Reality)與3DGIS 相結(jié)合，使得地理信息的表現(xiàn)方式不僅由二維發(fā)展到三維，而且形成了虛擬地理信息系統(tǒng) (VRGIS， Virtual GIS)。同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展下，尚處于研究階段中的面向網(wǎng)絡(luò)的 真三維 GIS 技術(shù)的數(shù)字化考古系統(tǒng) 試圖實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上三維空間數(shù)據(jù)的表達(dá)、處理、發(fā)布與服務(wù)，而地理虛擬建模語(yǔ)言 (GeoVRML)的出現(xiàn)為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)三維可視化提供了很好的解決方案。 將 真三維 GIS 的數(shù)字化 技術(shù)應(yīng)用于古遺 址保護(hù)的項(xiàng)目研究中，從考古數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理、三維可視化表達(dá)都進(jìn)行了詳細(xì)介紹，試圖通過(guò)三維模型的虛擬展示為考古學(xué)家及游覽者提供更直觀、形象的觀察視點(diǎn)和參考依據(jù)。 應(yīng)用真三維 GIS 技術(shù)， 日益提高考古水平，采用的手段日益豐富，整個(gè) 考古過(guò)程更加科學(xué)，更加規(guī)范，提取的樣品更為全面，從而為考古學(xué)研究奠定了越來(lái)越堅(jiān)實(shí)而豐厚的基礎(chǔ)。