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摘 要：本文结合相关实例，将3ds Max技术运用于考古学中探索其应用，在遗址所处地形（大环境）、探方、地层叠压、器物复原等几方面进行了具体的阐述。本文的研究旨在对遗址及遗迹遗物进行直观的呈现，这对于推动公众考古学的发展、考古博物馆展陈具有重要的意义。
关键词：3ds Max；三维建模；公众考古
作者简介：潘绍池，单位四川大学历史文化学院，本文第一作者；郑伟杰，单位成都武侯祠博物馆，本文第二作者。
[中图分类号]：K87 [文献标识码]：A
[文章编号]：1002-2139（2016）-09--01
一、引言
目前，3ds Max在国内外实践中应用于诸多领域，所出成果也异常吸引人们的眼球，其具体主要包括以下八个方面：“建筑可视化、电影电视特效、游戏设计开发、片头及栏目包装、影视广告、卡通片、工业设计可视化、多媒体内容创作。”[1]此次我们将3ds Max技术引入考古学中，主要是因为3ds Max技术能够实现虚拟现实。
二、在考古学中的具体应用
本文中，我们主要从遗址所处地形（大环境）、探方（地层）、地层叠压、器物复原等四个方面来简要介绍：
（一）遗址所处地形
通過对遗址所处地形的三维建模，我们可以直观的了解遗址所处大环境。具体做法为：首先获得遗址所处地的等高线图，通过图中比例尺计算出该图反映场景的实际大小；然后在3ds Max软件中制作一个与其实际大小尺寸相等的平面，将等高线地形图贴于该平面上予以显示，用软件中的线命令对每一条等高线进行临摹，并将每一条等高线的高度拉至图中所标注实际高度；最后选择全部等高线，运用软件复合对象下的地形命令可实现平面图的三维化。
（二）探方（地层）
3ds Max技术在探方中的应用，主要是对地层的三维建模。关于地层建模的方法，前人在这方面已经有过一些研究。“地层体建模的方法主要分为面模型（ Facial Model）、体模型（ Volumetric Model） 和混合模型（ Mixed Model）三类。”[2]我们此次在地层上的建模主要运用了面模型的方法。“面模型通过描述空间对象外表面的几何形态来建立实体的三维模型，优点是数据存储量小、建模速度快、便于显示和数据更新；不足之处在于难获取空间实体的内部属性，不易进行空间分析。”[3]我们此次前后用了两种不同的方法来对地层进行三维建模：
1、我们采用了一种较传统的方法来进行三维建模，即首先将从田野中所取地层剖面数据导入CAD软件中绘出相应的平面图，再把该平面图导入3ds Max软件中进行三维建模。每个探方四壁分别进行绘图、建模，并依顺序将四壁连接起来，在数据真实有效的情况下，各探方的四壁可实现无缝对接。这种建模方式的优点是我们建模的数据非常接近于真实数据，最大限度的缩小了误差，所得到的结果真实有效，增加了运用模型进行后期分析的可信度；其缺点是采用这种方法需经过两道程序，而且在CAD软件中绘图时数据量大，实际操作起来难度大且效率较低，故此种方法适合于制作较小遗址的探方。
2、我们采取了类似《利用3D虚拟建模技术再现考古遗址文化场景》中三维建模的方法，即“直接用图片来模仿，即采用贴图、纹理映射技术”。[4]具体做法如下：先将每个探方发掘完成后拍摄的照片导入ps软件中，截取照片中地层剖面的部分。由于每个探方壁的长度是固定的，所以我们可以根据截图的长宽比例计算出照片显示部分探方壁的实际高度。然后，在3ds Max软件中创建一个同等大小尺寸的平面，运用软件自带材质编辑器，通过位图命令将截取的图形贴在创建的平面上并照着图形临摹地层线。为了保证所临摹的地层线更加精确，我们将3ds Max的视图适当的放大，这样我们就能够看得更细，得到的线条就相对的更加精确，最后将这些线条挤出就能够实现三维建模。这种方法的优点是所需要的数据量相对较小，成图效率高，适合于制作较大的遗址的探方；缺点是我们通过照相机所取得的照片需要考虑到透视等因素，精准度偏小。
（三）地层叠压
地层叠压主要是基于向大众展示而形成的一个理论。具体做法为：将遗址的主要文化堆积分别在3ds Max软件中建模，这一过程可与遗址的具体数据相结合，也可以不与具体数据相结合。根据每一文化堆积层形成时间的早晚关系自上而下层层叠压，以视频的形式输出，然后配音予以简单的介绍。通过该视频，我们可以让大众比较清晰的了解某一遗址的主要概况，达到一个展示性的目的。
（四）器物复原
为了更好地对遗址进行研究，我们对破损的器物进行复原。形状规整的器物，3ds Max软件中常规复原较为简单；不规整器物的复原，3ds Max软件中的石墨建模工具可以较为容易的对其进行建模复原。
三、结语
在今后的考古学博物馆展陈和推动公众考古学发展的过程中，3ds Max这一技术会起到很大的作用。我们此次对以上所述四个方面的应用进行了一些探索，在今后的学习中将继续探索更多的应用。
注释：
[1]火星时代 编著： 《3ds Max2011白金手册I》，第3—7页，人民邮电出版社，2011年。
[2]阚瑷珂等：《考古地层的三维重建方法》，《计算机应用研究》2007年第3期。
[3]朱利东等：《考古地层的三维可视化及应用研究——以成都金沙遗址为例》，《成都理工大学学报》（自然科学版） 2007年10月。
[4]刘雁琳等：《利用3D虚拟建模技术再现考古遗址文化场景》，《文博》2009年第1期。
关键词：3ds Max；三维建模；公众考古
作者简介：潘绍池，单位四川大学历史文化学院，本文第一作者；郑伟杰，单位成都武侯祠博物馆，本文第二作者。
[中图分类号]：K87 [文献标识码]：A
[文章编号]：1002-2139（2016）-09--01
一、引言
目前，3ds Max在国内外实践中应用于诸多领域，所出成果也异常吸引人们的眼球，其具体主要包括以下八个方面：“建筑可视化、电影电视特效、游戏设计开发、片头及栏目包装、影视广告、卡通片、工业设计可视化、多媒体内容创作。”[1]此次我们将3ds Max技术引入考古学中，主要是因为3ds Max技术能够实现虚拟现实。
二、在考古学中的具体应用
本文中，我们主要从遗址所处地形（大环境）、探方（地层）、地层叠压、器物复原等四个方面来简要介绍：
（一）遗址所处地形
通過对遗址所处地形的三维建模，我们可以直观的了解遗址所处大环境。具体做法为：首先获得遗址所处地的等高线图，通过图中比例尺计算出该图反映场景的实际大小；然后在3ds Max软件中制作一个与其实际大小尺寸相等的平面，将等高线地形图贴于该平面上予以显示，用软件中的线命令对每一条等高线进行临摹，并将每一条等高线的高度拉至图中所标注实际高度；最后选择全部等高线，运用软件复合对象下的地形命令可实现平面图的三维化。
（二）探方（地层）
3ds Max技术在探方中的应用，主要是对地层的三维建模。关于地层建模的方法，前人在这方面已经有过一些研究。“地层体建模的方法主要分为面模型（ Facial Model）、体模型（ Volumetric Model） 和混合模型（ Mixed Model）三类。”[2]我们此次在地层上的建模主要运用了面模型的方法。“面模型通过描述空间对象外表面的几何形态来建立实体的三维模型，优点是数据存储量小、建模速度快、便于显示和数据更新；不足之处在于难获取空间实体的内部属性，不易进行空间分析。”[3]我们此次前后用了两种不同的方法来对地层进行三维建模：
1、我们采用了一种较传统的方法来进行三维建模，即首先将从田野中所取地层剖面数据导入CAD软件中绘出相应的平面图，再把该平面图导入3ds Max软件中进行三维建模。每个探方四壁分别进行绘图、建模，并依顺序将四壁连接起来，在数据真实有效的情况下，各探方的四壁可实现无缝对接。这种建模方式的优点是我们建模的数据非常接近于真实数据，最大限度的缩小了误差，所得到的结果真实有效，增加了运用模型进行后期分析的可信度；其缺点是采用这种方法需经过两道程序，而且在CAD软件中绘图时数据量大，实际操作起来难度大且效率较低，故此种方法适合于制作较小遗址的探方。
2、我们采取了类似《利用3D虚拟建模技术再现考古遗址文化场景》中三维建模的方法，即“直接用图片来模仿，即采用贴图、纹理映射技术”。[4]具体做法如下：先将每个探方发掘完成后拍摄的照片导入ps软件中，截取照片中地层剖面的部分。由于每个探方壁的长度是固定的，所以我们可以根据截图的长宽比例计算出照片显示部分探方壁的实际高度。然后，在3ds Max软件中创建一个同等大小尺寸的平面，运用软件自带材质编辑器，通过位图命令将截取的图形贴在创建的平面上并照着图形临摹地层线。为了保证所临摹的地层线更加精确，我们将3ds Max的视图适当的放大，这样我们就能够看得更细，得到的线条就相对的更加精确，最后将这些线条挤出就能够实现三维建模。这种方法的优点是所需要的数据量相对较小，成图效率高，适合于制作较大的遗址的探方；缺点是我们通过照相机所取得的照片需要考虑到透视等因素，精准度偏小。
（三）地层叠压
地层叠压主要是基于向大众展示而形成的一个理论。具体做法为：将遗址的主要文化堆积分别在3ds Max软件中建模，这一过程可与遗址的具体数据相结合，也可以不与具体数据相结合。根据每一文化堆积层形成时间的早晚关系自上而下层层叠压，以视频的形式输出，然后配音予以简单的介绍。通过该视频，我们可以让大众比较清晰的了解某一遗址的主要概况，达到一个展示性的目的。
（四）器物复原
为了更好地对遗址进行研究，我们对破损的器物进行复原。形状规整的器物，3ds Max软件中常规复原较为简单；不规整器物的复原，3ds Max软件中的石墨建模工具可以较为容易的对其进行建模复原。
三、结语
在今后的考古学博物馆展陈和推动公众考古学发展的过程中，3ds Max这一技术会起到很大的作用。我们此次对以上所述四个方面的应用进行了一些探索，在今后的学习中将继续探索更多的应用。
注释：
[1]火星时代 编著： 《3ds Max2011白金手册I》，第3—7页，人民邮电出版社，2011年。
[2]阚瑷珂等：《考古地层的三维重建方法》，《计算机应用研究》2007年第3期。
[3]朱利东等：《考古地层的三维可视化及应用研究——以成都金沙遗址为例》，《成都理工大学学报》（自然科学版） 2007年10月。
[4]刘雁琳等：《利用3D虚拟建模技术再现考古遗址文化场景》，《文博》2009年第1期。