考古遗址常见动物骨骼鉴定虚拟仿真教学实验

1、实验目的:

考古遗址出土动物骨骼的鉴定是动物考古学研究的基础技能,传统的动物考古实验教学使用现生种动物骨骼教学标本,不仅种类有限,而且数量不足,难以满 足学生实践观摩的需求。北京大学考古文博学院与河南省文物考古研究院合作,利用双方动物考古实验室的资源对以河南省文物考古研究院动物考古实验室的101 种、700余具现生动物骨骼进行了高精度三维激光扫描建模,并建设了动物骨骼三维模型数据库。利用该动物骨骼三维模型数据库开发虚拟动物考古骨骼鉴定教学 实验系统,学生可通过计算机调取观摩不同种类动物骨骼的三维模型,并配合以三维动画、虚拟解说等方式系统学习动物骨骼的鉴定特征,掌握动物考古骨骼鉴定、 测量和分析的基本技能。

考古遗址常见动物骨骼鉴定虚拟仿真教学实验能够有效地整合资源,学生在该平台的支持下,能够突破过去动物考古教学中标本数量少、种类不齐全的局限, 同时进行海量虚拟教学标本的观察、测量。三维模拟仿真技术不仅可高精度再现各类标本的细节特征,有助于教师在课程讲授时灵活调阅不同视角的鉴定细节,提高 教学的效果,而且可以借助完整的虚拟考古遗址出土动物骨骼组合开展系统的研究,大大扩展了动物考古教学的实践范围。

2、功能模块:

(1)基于现生种动物骨骼三维模型数据库的鉴定特征虚拟教学实验

利用已有的动物骨骼三维模型数据库进一步充实现生种动物骨骼的三维扫描数据,建立起不同种属、不同年龄、不同区系的动物骨骼三维模型数据库。在各三 维模型上标注鉴定特征,开发三维动画进行虚拟测量和数据解说。不仅学生,而且对于一般的动物考古科研人员都可利用该数据库方便地进行各类典型动物骨骼的测 量特征查询和鉴定方法学习。

(2)基于考古遗址出土动物骨骼三维模型数据库的测量和比对特征虚拟教学实验

利用已有的动物骨骼三维模型数据库进一步分别按考古遗址和动物种属的分类模式建立考古遗址出土典型动物骨骼三维模型数据库。该数据库要求按照全仿真 的模式建立若干典型的考古遗址堆积单位出土的具有完整组合特征的动物骨骼三维模型群。利用该数据库,学生可以模拟测量不同种属和年龄特征考古遗址出土动物 骨骼三维模型标本,并在三维模型标本之间进行比对和分析。学生可将虚拟研究的成果上传分析,从而实现模拟开展系统的动物考古学研究的目标。

 

考古遗址常见动物骨骼三维数据库

考古遗址常见动物骨骼三维数据库

考古遗址现场鉴定动物骨骼

动物骨骼虚拟鉴定考核系统

考古遗址常见动物骨骼鉴定虚拟仿真实验

3、操作步骤:

(1)导览学习

选择身份登录系统,开启学习模式。其中列举常见动物的骨骼图谱,包括马、牛、羊、猪、狗、鹿等,并对每种动物的主要骨骼进行标注,点击希望学习的骨 骼,打开热点链接,即可学习相应的骨骼鉴定部位的特征,每块骨骼均可开启三维模型,利用高精度三维模型全视角观察骨骼各个部位的特征。

(2)虚拟鉴定

学生可按照动物种类,如马、牛、羊等,和骨骼种类,如跖骨、股骨、肱骨等,两种模式进行系统的比对鉴定学习。也可以调取三维数据库中的考古遗址出土动物骨骼数据进行比对鉴定学习。学生也可以针对骨骼特征标注问题,并邀请其他同学展开讨论,或请教师解答。

(3)考核

教师可以从现生种和考古遗址出土两个三维数据库中随机调取动物骨骼三维模型,要求学生进行鉴定,鉴定结果系统可自动进行评判。同时,教师也可以选择若干代表性的考古遗址出土动物骨骼三维模型标本,要求学生进行系统的动物考古虚拟研究,并提交研究报告。

 

【点击进入实验平台】