考古地層的三維可視化及應(yīng)用研究——以成都金沙遺址為例.pdf

1、考古地層學(xué)是田野考古的基本理論和方法，當(dāng)前對(duì)考古地層的研究更強(qiáng)調(diào)地層的層位及層位關(guān)系。因此，觀察、記錄和正確解釋遺址的地層結(jié)構(gòu)、分布情況及其包含的信息，成為考古發(fā)掘中的重要工作。 考古地層的堆積按時(shí)間早晚順序依次疊壓，早期的地層在下，晚期的地層在上，形成的空間關(guān)系分為兩種，即上下層的“疊壓”關(guān)系和相互之間的“打破”關(guān)系。在傳統(tǒng)的考古發(fā)掘過程中，一般通過剖面圖或數(shù)碼相片來記錄考古地層的層序，或以“HarrisMatrix”圖來記錄

2、地層序列的時(shí)間關(guān)系，這些方法都無法對(duì)考古地層的空間關(guān)系做出全面、直觀、定量的描述。由于考古地層分布在三維空間，因而三維可視化技術(shù)為考古地層的三維重建提供了有效手段。通過建立地層面和地層體的三維可視化模型，并在瀏覽場(chǎng)景中進(jìn)行動(dòng)態(tài)交互，可以形象直觀地展現(xiàn)考古地層的空間形態(tài)和空間關(guān)系。 論文基于“科學(xué)計(jì)算可視化”理論，使用IDL語言編程實(shí)現(xiàn)了考古地層的三維可視化模型，并在.NET平臺(tái)下建立了完整的三維可視化系統(tǒng)。運(yùn)用該系統(tǒng)，可以方便地

3、實(shí)現(xiàn)地層的斷面切割，觀察地層體內(nèi)部和地層體之間的空間關(guān)系。 本文取得的主要成果和創(chuàng)新有：(1)總結(jié)了適合考古地層的三維可視化方法，實(shí)現(xiàn)了地層的真三維體模型構(gòu)建；在可視化系統(tǒng)的開發(fā)過程中，對(duì).NET平臺(tái)與IDL之間的互操作性作了初步探討和實(shí)踐。 (2)通過建立考古地層三維可視化系統(tǒng)，在縱向上精確量化了地層的空間分布尺度，在橫向上直觀表達(dá)了地層的空間分布形態(tài)；在三維視圖中預(yù)測(cè)地層的空間分布走勢(shì)，復(fù)原地層堆積的原始面貌，從總體