一、成果简介

本成果针对文物数字化过程中依赖人工经验、覆盖不完整、成本高且质量不可控的痛点，研发了一套集“感知—重建—决策”于一体的机器人主动扫描与高保真三维重建系统。其核心技术涵盖了从底层3D扫描模块到完整系统集成的全链路能力：

自研高精度结构光3D扫描仪，结合条纹投影、时空互补散斑投影与高动态范围成像技术，可有效解决文物表面复杂光学属性（如高反光、弱纹理、深色表面）的成像难题。在扫描过程中实时构建文物三维模型，并对模型的完整性与可靠性进行在线评估，自动识别镂空、自遮挡、背面细节、弱纹理/高反光等欠重建区域，进一步自主规划最优扫描路径，实现从传统“盲扫/被动采集”向“主动感知扫描”的范式升级。系统最终输出几何精确、纹理真实、覆盖完整的高保真数字文物模型，为数字博物馆、考古修复及文化元宇宙提供高质量数字资产。该成果显著降低人工经验依赖，提高扫描效率与质量可控性，并具备工程化集成与多硬件适配能力。

图1.文物数字化原理样机

二、应用领域

文博机构：博物馆藏品数字化建档、数字博物馆建设、云展览。

考古科研：出土文物现场快速记录、虚拟修复辅助、病害监测（毫米级变化监测）。

文化创意产业：游戏影视、数字内容制作、3D打印衍生品开发。

教育科研：可交互、可测量的数字化教学标本与研究数据。

图2.文物数字化系统扫描重建过程

三、市场前景

在“数字中国”“文化强国”等政策驱动下，文物数字化从试点走向规模化建设，博物馆、文保机构与文创产业对高质量三维数字资产需求快速增长。相比传统人工扫描与高端商业设备方案，本成果以“主动感知+高精度测绘+自适应路径规划”实现降本增效提质：降低对高经验人员依赖、减少返工风险、提升覆盖完整性与模型可用性；同时系统具备模块化与可扩展性，适合中小型博物馆与基层文保单位推广，具备良好的产业化落地与持续服务收益空间（系统销售、订阅服务、数字资产授权等）。

图3.多类文物模型的高保真重建结果对比

四、知识产权

1、成果由北京理工大学单独持有；

2、本成果已申请多项专利。

五、合作方式

技术许可、技术转让、合作开发、技术服务及咨询等。

六、对接方式

（1）合作意向方联系北理工技术转移中心；

（2）北理工技术转移中心沟通了解意向方情况；

（3）会同成果完成团队与意向方共同研讨合作方案。

北京理工大学技术转移中心

电话：010-68914920

邮箱：bitttc@bit.edu.cn

网址：ttc.bit.edu.cn

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