ICS 01.140.20 CCS A 14 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 5260—2020 金属类可移动文物三维数据采集规范 2020 - 11 - 19 发布 河北省市场监督管理局 2020 - 12 - 19 实施 发 布 DB13/T 5260—2020 目 次 前言 ................................................................................. II 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 三维数据采集规则 ................................................................... 2 5 采集环境要求 ....................................................................... 5 6 三维数据采集技术要求 ............................................................... 5 7 数据采集质量要求 ................................................................... 7 8 数据格式与存储 ..................................................................... 7 9 质量评价标准 ....................................................................... 8 附 录 A（规范性附录） 文物数据采集记录............................................... 11 参 考 文 献 .......................................................................... 12 I DB13/T 5260—2020 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由河北省文物局提出并归口。 本文件起草单位：石家庄铁道大学、河北省标准化研究院、石家庄千典科技有限公司、中国科学院 上海研究所、中国艺术科技研究所。 本文件主要起草人：王晓芬、董世涛、苑鹏军、杨晓飞、邢轩业、张宜春、王书海、韩立华。 II DB13/T 5260—2020 金属类可移动文物三维数据采集规范 1 范围 本文件规定了金属类可移动文物三维数据采集规则、采集环境要求、三维数据采集技术要求、数据 采集质量要求、数据格式与存储、质量评价标准等内容。 本文件适用于博物馆、文物保管机构、考古研究机构等各类文物收藏单位开展金属类可移动文物三 维数字化采集工作。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 12979-2008 近景摄影测量规范 GB/T 18894-2016 电子文件归档与管理规范 WW/T 0020-2008 文物藏品档案规范 ISO/IEC 10918-5-2013 信息技术.持续色调静态图象的数字压缩和编码:JPEG文件交换格式 (JFIF) ISO/IEC 15444-1:2016 信息技术JPEG 2000图像编码系统 3 术语和定义 下列术语和定义适应于本文件。 3.1 金属类可移动文物 馆藏文物（可收藏文物），即历史上各时代重要金属实物、艺术品、代表性实物等。包括纯金、纯 银、合金、鎏金、铜制、铁制等各种金属为主要原料的铜器、金银器、铁器、其他金属器文物。分为反 光类（如金银器）和半反光类（如青铜器）金属器。 3.2 三维数字化 3D 运用三维数字化技术对物体进行三维信息采集及处理以构建数字模型的过程，可用于存档、研究、 分析、展示等。 3.3 点云 在同一个三维坐标系统中的一组向量的集合。这些向量通常以X,Y,Z三维坐标的形式表示，主要用 来代表一个物体的外表面形状以及点的RGB颜色，灰度值，深度，分割结果等。 3.4 扫描 通过扫描仪获取物体点云数据的过程，且点云同时包含在全局参考坐标系下的空间信息。 1 DB13/T 5260—2020 3.5 空间分辨率 三维扫描仪采集点之间的采样间隔，反映了对被测物体扫描的精细程度。 3.6 精密度 描述三维扫描数据的点云分散程度。 3.7 限差 限差又称容许识差，是在一定测量条件下规定的测量误差绝对值的限值。 3.8 网格模型 以网格描述物体表面的三维模型。 3.9 纹理 经过正射纠正和统一匀光处理的用于表示物体色调、饱和度、明度等特征的影像。 3.10 纹理贴图 把采集到的物体的纹理照片，按照其与三维几何模型的对应关系进行贴附的过程。 3.11 材质 纹理对应的影像信息、光照信息等。 3.12 色调 色彩外观的基本倾向。通常可以从色相、明度、冷暖、纯度四个方面来定义一件文物的色调，在上 述四个要素中，某种因素起主导作用，可以称之为某种色调。 3.13 色调饱和度 色调和饱和度的合称。色调决定色彩的本质类别，饱和度决定颜色的深浅。 3.14 色温 表示光源光色的尺度，单位为K（开尔文），色温是表示光源光谱质量最通用的指标。 4 三维数据采集规则 4.1 采集金属类可移动文物分类 根据文物质地特征，把金属类文物分为反光类金属器和半反光类金属器两类。 4.2 采集标准单位 包括以下内容： ——长度：毫米 mm；微米 μm； ——比例：1:1，真实尺寸，无缩放； ——坐标：绝对坐标系，原点 X=0，Y=0，Z=0； 2 DB13/T 5260—2020 ——分辨率：dpi； ——色彩：RGB 真彩色； ——重量：千克 kg；克 g。 4.3 数据采集原则 4.3.1 安全性原则 为保障文物安全，对拍摄人员及拍摄条件做出了以下规定： a) 拍摄人员应具有相应操作资质并严格遵守安全工作规定，馆藏文物的移动和保护应由文物收藏 单位配备专人负责； b) 拍摄人员的服装等条件符合文物拍摄的要求，不在拍摄区域内饮水、吸烟、进食； c) 拍摄条件不低于文物展示、陈列储存条件，温度、湿度、光照、电磁场、粉尘等条件都在文物 保护范围之内。 4.3.2 防护性原则 为保护文物在采集数据时不受到灯光及设备辐射等外界影响，应遵循以下具体内容： a) 不接触：数据采集人员、采集设备不得与文物有任何物理接触，避免造成文物损伤； b) 风险预测：预先消除和避免任何对文物有伤害的可能因素，包括温度、湿度、电磁场、空气、 水、电、障碍物以及其他可预期的风险等； c) 光照控制：数据采集设备应避免使用长明热光源照明系统。避免长时间照明和多次重复闪光。 4.3.3 真实性原则 三维扫描的点云数据，拍摄的文物图像忠实于本体，不对数据进行艺术加工。 4.3.4 适宜性原则 数据采集应考虑具体情境，选择合理的采集设备，具体要求如下： a) 采用成熟度高，价格适宜的技术； b) 根据采集范围和采集精度不同，合理选择采集设备种类和型号； c) 根据项目和工期要求，选择符合要求的单一类型三维扫描技术设备，也可以选择符合要求的多 种类型三维扫描设备混合使用，但应顾及后续数据处理软件的兼容性。 4.4 采集处理流程 4.4.1 数据采集处理流程见图 1。 不合格 点云数据预处理 资 料 收 集 方 案 编 制 外 业 采 集 预 处 理 预 合 成 评 估 内 业 处 理 图像数据预处理 图 1 数据采集处理流程 3 DB13/T 5260—2020 4.5 资料采集与前期准备 4.5.1 采集现状调查 具体包括以下内容： a) 文物基本信息； b) 文物影像信息； c) 文物管理信息。 4.5.2 采集内容确定 具体包括以下内容： a) 明确需要采集的具体对象，包括尺寸、材质、所处环境等； b) 明确采集成果的应用目的，用于存档、保护、研究、展示传播以及其它开发利用等； c) 明确数据采集的周期； d) 确定点云数据采集精度； e) 确定纹理数据采集分辨率。 4.5.3 设备使用方案确定 具体包括以下内容： a) 光源系统使用方案； b) 摄影设备使用方案； c) 扫描设备使用方案； d) 采集系统架设方案。 4.6 方案编制 4.6.1 技术方案编制 技术方案应包括概述、现状、已有资料情况、工作目标、工作内容、数字化技术方法和主要技术指 标、引用文件及作业依据、设备和软件配置、作业人员安排、责任分工、进度安排、安全管理措施等内 容。具体技术要求如下： a) 根据金属类可移动文物不同质地、体量、形状等设计不同的采集方式以及每种采集方式的技术 处理细节； b) 确定三维数据采集与预处理的标准； c) 确定纹理贴图的标准； d) 确定成果输出标准； e) 设备及辅助设施使用方案； f) 预处理流程及方案。 4.6.2 安全方案编制 为了保障文物在数据采集过程中的安全，根据4.3.1安全性原则，结合具体文物特点，编制安全方 案应对如下内容作出要求： a) 文物搬挪、移动安全要求； b) 数据采集人员服装要求； c) 数据采集人员行为要求； 4 DB13/T 5260—2020 d) e) f) g) h) 采集环境安全要求； 采集设备安全要求； 采集数据安全要求； 采集标签标志要求； 安全用电要求。 5 采集环境要求 5.1 总则 采集环境不适宜时会促使文物在外界环境的刺激和影响下发生变化，对文物的储存具有较大的影 响，同时也会影响采集结果的准确性，因此需要明确场地和设备等采集环境的要求。 5.2 场地要求 具体包括以下内容： a) 专门采集场地，场地高大有进深，其面积和高度应能满足采集作业需求； b) 场地选择阴凉干燥处，适于