1.內容提要

本書從江蘇省古建筑的發展歷程與社會功能展開探討，揭示古建筑在當下生存方面所面臨的各種不利因素。根據客觀情況，著重分析如何通過數字虛擬技術針對古建筑的修繕、復原、開發等各個層面積極發揮優勢作用。通過數字虛擬技術中的三維掃描、幾何建模、仿真渲染、三維打印、虛擬現實等多類新興技術的介入，圍繞江蘇各地一些較為知名的古建筑場景系統性地展開深入研究，探索古建筑場景在數據采集、造型塑造、質感表現、實物成型及沉浸交互等各個方面的關鍵應用方法。倡導建立一套高效、科學且適用于當代古建筑數字化保護領域的應用方法論及學術理論框架，為古建筑的數字化保存、數字化監管、數字化展示及數字化體驗提供必要的技術保障與理論支撐，從而有效促進江蘇省古建筑保護事業能夠以順應時代的方式長足發展。

2.目錄

1江蘇古建筑的現狀1
1.1古建筑的發展歷程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現有保護措施17
1.3.2存在的問題19
2數字虛擬技術對江蘇古建筑保護的優勢21
2.1數字虛擬技術對古建筑保護的作用21
2.1.1關于復原21
2.1.2關于體驗22
2.1.3關于監管24
2.2數字虛擬技術對古建筑保護的影響25
2.2.1優化探索過程25
2.2.2解決開發矛盾25
2.2.3重構文化氛圍26
2.2.4啟迪現代建筑26
2.3數字虛擬技術在古建筑保護中的基本流程28
3三維掃描的關鍵應用方法30
3.1工作機制分析30
3.1.1系統構成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幾何建模的關鍵應用方法43
4.1工作機制分析43
4.1.1復合對象建模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模型的關聯性49
4.1.6幾何分割50
4.2工作流程設計50
4.3工作方法研究51
4.3.1布局分析52
4.3.2主體的創建52
4.3.3頂部的創建56
4.3.4模型細化59
4.3.5模型優化62
4.3.6模型優化前后對比66
5仿真渲染的關鍵應用方法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工作流程設計74
5.2.1環節之間的邏輯關系74
5.2.2工作流程的確立75
5.3工作方法研究76
5.3.1材質貼圖76
5.3.2燈光布置77
5.3.3引擎測試80
5.3.4材質屬性82
5.3.5燈光細化84
5.3.6實施渲染85
6三維打印的關鍵應用方法87
6.1工作機制分析87
6.1.1系統構成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工作流程設計95
6.3工作方法研究96
6.3.1蒙皮的優化96
6.3.2構件的優化99
6.3.3拆分處理100
6.3.4檢測調試104
6.3.5后期加工105
6.3.6實驗統計106
7虛擬現實的關鍵應用方法108
7.1工作機制分析108
7.1.1材質系統109
7.1.2光照系統111
7.1.3藍圖系統114
7.1.4物理碰撞系統115
7.2工作流程設計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綜合設置120
7.3.4藍圖構建122
7.3.5物理碰撞的實現125
7.3.6場景輸出126
8總結與展望127
8.1對現有方法的總結127
8.1.1數據采集方面127
8.1.2造型塑造方面128
8.1.3質感表現方面128
8.1.4實物成型方面129
8.1.5沉浸交互方面129
8.2對未來發展的期望130
8.2.1網絡化模式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