[发明专利]生成遗址遗迹地下埋藏区地层的三维模型的方法

权利要求书

1.一种基于考古探孔记录生成遗址遗迹地下埋藏区地层的三维模型的方法，包括：

考古现场部分：

对遗址遗迹进行勘察，根据现场情况将所述遗址遗迹的待勘探区域分割成多个相对独立的区域；

对遗址遗迹进行测绘，采用规定的坐标系，用RTK设备在每个区域中随机布孔测绘，记录三维坐标信息；

对遗址遗迹进行勘探，所述勘探包括：

初步勘探，针对各区域，在东西、南北方向各设1～2排探孔以从各深度采集土层样本，从而掌握所述遗址遗迹的地下埋藏区的土质分层堆积特征；

详细勘探，针对各区域，以轴线布孔法或者梅花点布孔法均匀布置更多的探孔，并从这些探孔中继续采集更多的土层样本来确定所述遗址遗迹的地下埋藏区的包含文化层的具体分布情况；

重点勘探，针对发现所述文化层的各区域，在所述文化层的边界处增加适当密度的更多探孔以采集更多的土层样本来探清所述文化层边界轮廓并确认所述遗址遗迹的文化内涵和堆积情况；

其中，在各勘探步骤中的探孔都被按序编号；

在对每个区域进行勘探时，对探孔采集的测绘信息进行文字、照相和绘图记录，并将记录归纳制成表格数据的形式；

三维建模部分：

按探孔编号将探孔的所述测绘信息作为探孔地表层数据与表格数据相链接，并通过依据每个层位的厚度信息计算每个探孔的每一层位的底部高程来扩充所述表格数据；

将每个区域的所述表格数据按层位分成多份，每份表格数据均含有所有探孔在该层位的三维坐标信息，随后，将各份表格数据依次输入建模软件生成点集，并使用所述点集建立所述遗址遗迹地下埋藏区地层的三维模型。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行勘探时，由专人对每个探孔的土层样本按土质土色的不同进行分层记录，包括每层的厚度、土质、土色、致密度、包含物、堆积性质、形成原因、日期、记录人以及其他信息，并随后按探孔编号和层位整理条目。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算每个探孔的每一层位的底部高程包括：根据每一层位的厚度信息，通过将地表层高程减去该层位的底部深度来计算所述底部高程。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对于探孔省略的层位，其厚度为0，将该层位底部高程赋值为与上一层位底部高程相同，以不影响数据的真实性。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述点集建立所述遗址遗迹地下埋藏区地层的三维模型包括：

将每一层位的点集利用德劳内三角网格划分算法建立网格曲面，再利用三维凸包算法建立包含所有点集的凸多面实体，接着将所述实体利用布尔分隔与各层位曲面进行运算，分割出各层位闭合的实体，并删除地表层以上的多余部分。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述勘探还包括：

针对重点勘探中发现的文化层较厚、出土遗存较多的关键地点，采用人工挖掘探沟的方式进行试掘。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述勘探采用洛阳铲的方式来打探孔。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规定的坐标系为国家统一的投影平面坐标系或当地城市的坐标系地形图。