文物档案管理系统的设计与实现

摘要

课题来源于省级项目《数字考古关键技术的研究》，课题负责的内容是文物档案管理。文物档案是文物在发掘征集，保存保管、整理维护和科学研究等工作中形成的各种各样的材料和记录，具体地说就是在对文物的考古发掘、保管维护、迁入迁出、鉴定真伪、展出展览、损坏修复、著录出版等过程中形成的文本资料和图片、视频、音频、三维模型等多媒体资料进行记录和管理。这些档案资料内容丰富，反映了考古研究过程中重要的文物活动，是文物极其重要的身份资料，对文物档案管理的数字化，不管对于现实还是历史，都具有极高的价值和意义。
　　本课题首先分析了现阶段国内外文物档案管理信息化过程中出现的问题，把问题总结为如下几个方面，一是没有相对完善的系统能够完整的覆盖文物档案管理中的文物移动、鉴定、发掘、展出、损坏修复等相关业务;二是展示文物的手段相对单一，基本上只是对文物图片的简单整理;三是文物记录的数据存储不规范，没有按照国家出台的相关标准执行;四是大多数系统仅能做到简单的数据检索查询，不具备大规模多数据源的数据整合和检索分析能力。本课题针对以上问题，结合相关参考资料，制定系统设计目标，总结出文物档案管理系统的功能性需求和非功能性需求。然后根据总结出的系统需求，把系统划分为文物检索浏览，文物档案录入，文物维护记录管理和文物数据统计分析四个主要模块，各个模块又划分出了详细的功能或子模块，完整的覆盖了文物档案管理中的文物移动、鉴定、发掘、展出、损坏修复等相关业务，设计出了相对完善的系统。然后在业务系统的实现方面，本系统整合当下比较成熟的Spring、SpringMVC、JPA和SpringData等开源框架，作为业务处理系统的基础架构，结合数据库相关技术实现了相对完善的业务系统，解决了问题的第一个方面，即系统完善性问题。针对问题的第二个方面，即展示手段单一问题，本课题结合系统的功能性需求和非功能性需求，采用WebGL和Js的相关技术，实现了文物模型在浏览器端的加载、控制、光照、阴影、测量等功能，丰富了文物的展示和交互手段。本系统严格按照国家的相关标准，借助前端EasyUI、本身业务系统控制和数据库限制，规范了文物数据的存储，解决了问题的第三个方面，即数据录入及存储规范性问题。最后针对问题的第四个方面，即检索分析能力差的问题，本系统采用了CDH、Apache Kylin、d3等相关技术，实现了多数据源的数据整合、高效检索和灵活分析，丰富了数据可视化效果。
　　本系统按照软件开发的一般流程，根据制定的系统设计目标和需求分析，设计功能架构，逐步细化模块与功能设计，独立开发与测试，最终较完整的实现了本系统的设计目标。完善了文物的移动、鉴定、发掘、展出、损坏修复等相关业务功能;丰富了文物的展示和交互手段;严格按照国家的相关标准，规范了数据录入和存储;实现了多数据源的数据整合、高效检索和灵活分析，丰富了数据可视化效果。加强了文物档案的规范化，科学化管理。

目录

声明

摘要

1．1 系统开发背景

1．2 国内外研究现状

1．3 本文解决的主要问题

1．4 本文的主要工作

1．5 论文的组织结构

第2章 文物档案管理系统需求分析

2．2．1 文物档案管理系统的设计目标

2．2．2 文物档案管理系统解决的问题

2．3 文物档案管理系统需求分析

2．3．1 文物档案管理系统功能性需求

2．3．2 文物档案管理系统非功能性需求

第3章 文物档案管理系统架构设计

3．1 文物档案管理系统设计目标和原则

3．2 文物档案管理系统技术架构设计

3．2．1 文物档案管理系统部署架构设计

3．2．2 文物档案管理系统技术架构设计

3．2．3 文物档案管理系统功能架构设计

第4章 文物档案管理系统详细设计

4．1 文物档案管理系统静态结构设计

4．1．1 文物检索浏览模块静态结构设计

4．1．2 文物档案录入模块静态结构设计

4．1．3 文物日常维护信息管理模块静态结构设计

4．2 文物档案管理系统动态结构设计

4．2．1 新增文物及入库业务动态结构设计

4．2．2 文物鉴定申请业务动态结构设计

4．2．3 文物修复申请业务动态结构设计

4．2．4 文物展出申请业务动态结构设计

4．3 文物档案管理系统多维分析数据模型设计

4．4 文物档案管理系统数据库设计

4．4．1 文物档案管理系统数据库概念模型

4．4．2 文物档案管理系统数据库表的具体设计

第5章 文物档案管理系统实现与测试

5．1 文物浏览模块实现与测试

5．1．1 浏览交互页面的实现

5．1．2 三维模型的加载

5．1．3 点光源、环境光和平行光漫反射控制功能的设计与实现

5．1．4 三维模型的控制

5．1．5 模型阴影控制功能的实现

5．1．6 测量功能的实现

5．2 文物信息管理模块实现与测试

5．3 文物维护信息管理模块实现与测试

5．4 数据统计分析模块实现与测试

第6章 结论

参考文献

致谢