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第1章 绪论1

1.1引言1

1.2数字博物馆国内外发展现状1

1.2.1数字博物馆的兴起和发展1

1.2.2中国数字博物馆的发展3

1.2.3中国生态博物馆的建设4

1.2.4海南旅游数字博物馆7

1.3数字博物馆概述8

1.3.1数字博物馆的定义8

1.3.2数字博物馆的特点8

1.3.3数字博物馆的功能和应用需求9

1.3.4数字博物馆未来发展趋势10

1.4海南生物资源的总体特征12

1.4.1生物多样性概述12

1.4.2中国生物多样性的特点13

1.4.3海南岛生物多样性的特点13

1.4.4海南生物多样性现状分析14

1.4.5海南生物多样性保护情况15

1.4.6海南生物多样性博物馆介绍16

1.5项目研究内容及框架19

1.6项目研究的选题意义和应用价值20

1.6.1研究选题意义20

1.6.2应用推广价值22

参考文献22

第2章 海南生物多样性数字博物馆信息化标准24

2.1引言24

2.2博物馆信息化标准体系25

2.3博物馆信息化的国家标准与规范27

2.4海南数字博物馆采集规范28

2.4.1博物馆藏品数字媒体数据编号与存储28

2.4.2博物馆物种对象二维图像技术规范30

2.5视频拍摄录制规范及上报规范33

2.5.1视频录像拍摄编辑规范34

2.5.2 VCD、DVD视频光盘制作规范36

2.5.3视频录像上报规范37

2.5.4测试要求37

2.6三维模型数据采集规范38

2.6.1三维扫描系统规格要求38

2.6.2模型精度要求38

2.6.3模型贴图要求38

参考文献39

第3章 基于网络的数字博物馆实现关键技术40

3.1引言40

3.2基于图像的三维虚拟技术40

3.3三维全景技术42

3.3.1三维全景概述42

3.3.2三维全景技术的特点43

3.3.3 360°全景图的实现方法43

3.3.4三维全景技术的应用领域44

3.3.5三维全景实例展示——旅游景区46

3.4 WEB 3D实现技术48

3.4.1 VRML简述48

3.4.2建模技术49

3.4.3显示技术50

3.4.4场景交互技术50

3.4.5 WEB 3D展示流程和工具软件51

3.5基于内容的多媒体信息检索技术53

3.5.1基于内容的信息检索概述53

3.5.2多媒体信息检索工作流程55

3.5.3元数据技术与MPEG-7格式标准57

3.6三维模型检索技术概述58

3.7数字水印和水印嵌入加密技术60

参考文献61

第4章 基于图像的三维图像重构与建模方法63

4.1引言63

4.2传统的几何建模技术63

4.3基于图像的建模技术64

4.4生态资源三维图像数据重构与建模方法65

4.4.1海南生态资源数据特性分析66

4.4.2采集单幅二维图像66

4.4.3图像预处理67

4.4.4图像的分形特征计算67

4.4.5三维图像的几何建模与重构69

4.4.6数字媒体制作与三维模型可视化70

4.4.7 WEB 3 D数据存储处理与转换70

4.5数字展区的三维全景漫游制作71

4.5.1图像采集73

4.5.2 360°全景图拼接75

4.5.3构建360°全景漫游系统76

4.6三维全景数字展区的实例展示78

4.7总结83

参考文献83

第5章 视频数据采集、处理与显示方法85

5.1数字视频资源描述和特征85

5.2数字视频资源分类86

5.3数字视频资源的处理方法90

5.3.1采集90

5.3.2编辑处理90

5.4数字视频资源数据的建设标准91

5.4.1标准选订原则91

5.4.2推荐标准93

5.5常用的输入输出设备93

5.5.1数码摄像机93

5.5.2照明设备94

5.5.3监视工具94

5.5.4显示器94

5.6数字音频资源加工软件平台94

5.6.1音频编辑系统94

5.6.2编码器95

5.7数字音频、视频资源实时采集操作95

5.7.1幅度问题95

5.7.2设定增益结构96

5.7.3光线和光源96

5.7.4色彩与白平衡97

5.7.5镜头的编排97

5.7.6采集的外部环境97

5.7.7计算机非线性编辑系统的组成98

5.7.8影像存储格式与规格的批量处理99

5.7.9数字化注意事项100

5.8数字视频资源采集处理实例100

5.8.1拍摄三维视频101

5.8.2制作三维视频102

参考文献109

第6章 基于立体视觉的三维图形数据采集与处理110

6.1引言110

6.2基于立体视觉的三维建模原理111

6.2.1相机标定113

6.2.2三维数据采集115

6.2.3多次采集的数据拼接116

6.2.4模型数据后处理116

6.3三维图形数据采集的软硬件环境118

6.3.1三维扫描仪的配备118

6.3.2操作主机的配备和连接118

6.4操作主机的安装和设置119

6.4.1软件安装119

6.4.2系统设置120

6.5扫描和标定的具体操作过程122

6.5.1扫描前准备122

6.5.2标定前准备123

6.5.3标定具体步骤124

6.5.4标定结果分析128

6.6扫描及后处理128

6.7常见故障的排除方法131

参考文献132

第7章 数字博物馆图像和三维模型的检索133

7.1基于内容的图像检索技术概述133

7.1.1颜色特征134

7.1.2纹理特征137

7.1.3形状特征的提取140

7.2基于三维生物模型形状分布的检索方法140

7.2.1提取随机点140

7.2.2构建直方图141

7.3相似性度量方法141

7.3.1视觉相似性模型141

7.3.2距离度量模型142

7.4检索结果的评价准则143

7.4.1查准率和查全率143

7.4.2命中准确率143

参考文献144

第8章 数字展品的数据安全管理方案145

8.1引言145

8.2数字水印技术概述145

8.3典型的数字水印算法147

8.3.1空域水印算法147

8.3.2变换域水印算法147

8.4数字水印的基本框架149

8.5数字展品的安全需求分析150

8.6数字展品的安全解决方案151

8.6.1图像数字水印及实现算法151

8.6.2 Flash动画的logo图像信息隐藏155

8.7总结159

参考文献160

附录A《动物资源》数据采集与处理标准规范161

A.1共性描述规范制定原则和方法161

A.2共性描述规范162

A.3种质资源共性描述规范165

附录B《植物资源》数据采集与处理标准规范172

B.1适用范围172

B.2引用标准／规范173

B.3定义和术语173

B.4目标174

B.5信息数据的内容175

B.6计算机软硬环境188

B.7数据录入和上报189

附录C 数据库管理系统建设项目与设备标配清单192