欢迎访问昆山恒士莱机械科技有限公司网站!

福建11选5走势图设为福建11选5走势图|收藏本站|网站地图

服务热线:0512-55191786

法如三维激光扫描仪在古建筑测绘中的应用

作者:恒士莱机械科技 来源: 日期:2018-08-25 10:18:20 人气:731


法如三维激光扫描仪在古建筑测绘中的应用

三维激光扫描仪的出现,改变了传统的数据采集方式,是测量技术发展的大变革。在古建筑测绘中应用三维激光扫描仪,能够有效的弥补传统测绘方式的不足,对文物保护工作具有积极的意义。

        古建筑的艺术价值、文化价值及历史价值较高,是中国几千年来的文化沉淀和劳动人民智慧的结晶。随着社会经济的发展,人们对古文物建筑保护的重视度日益提升,在古建筑保护中,古建筑测绘是一项基本工作,具有深远的意义。随着科学技术的不断发展和计算机技术的发展,空间数据采集的手段和方法不断创新,三维激光扫描仪产生。作为空间数据获取的有效手段,它能够对事物的客观事实进行迅速的反映,对古建筑的测绘具有重要作用。三维空间扫描仪


1 三维激光扫描仪和古建筑测绘
1.1 三维激光扫描仪的测量原理
        三维激光扫描仪是新兴的测量技术,能够对大范围区域的信息进行高精度、直接、快速以及全天候的采集,它利用激光测距的原理,通过点云集密集的目标物表面的纹理信息、反射率和三维空间坐标对其空间进行三维记录。
1.2 古建筑测绘
        古建筑测绘是将测绘学直接应用于文化遗产保护领域,对建筑遗产进行记录、监测和保护。在古建筑保护中,对保护对象进行完整的测绘并存档,为日后的修复和重建提供参考依据是最基本的工作任务。传统的古建筑测绘所用到的测量工具是垂球、直尺和角尺等,最终获取的数据多用图纸和文字记录,对古建筑的现状和尺寸表达不准确,也容易出现遗漏,对后期的工作产生不利影响,造成资源的浪费。
2 三维激光扫描技术与手工测绘在古建测绘应用中的角色互补
        三维激光扫描仪在古建筑测绘中的应用,提高了测绘的精度,特别是对于大尺寸的建筑。而对于屋檐、门窗等细小构建的测量,由于扫描的分辨率和扫描精度的限制,利用三维激光扫描仪进行测绘无法达到精度要求;同时,利用三维激光扫描仪进行测绘,只能对有效距离内能够直观感受到的物体进行扫描,对于不易看见的物体采用扫描仪进行测绘,则会大大增加测绘的工作量;而且,相对误差用于衡量长度测量的误差,在细小构建的测绘中,相对于仪器测绘,手工测绘的精度更高。因此,在古建筑的测绘中,仪器测绘是对手工测绘的有效补充,而不能取代手工测绘。
3 古建筑测绘中三维激光扫描仪的应用实例分享
        测绘实例:本次测绘以某文物考古研究所对南京明城墙利用三维激光扫描仪进行测绘为例。该仪器(FARO Laser Scanner )扫描速度可达 97万点/s,实际最远可测620m,扫描精度可达1mm,内置摄像机像素高达1亿65百万,可对测绘目标的影像进行同步记录,为后期点云数据处理提供参考依据。    
3.1 对古建筑的数据进行采集
        由于受到扫描盲区、物体遮挡等因素的影响,在进行数据采由于受到扫描盲区、物体遮挡等因素的影响,在进行数据采集时采取多方位、多测站的方式进行扫描。首先,对测量标靶和测站的位置和数量进行确定。测量标靶的位置依据服务于下一个测站的原则进行确定,尽量达到多站兼顾的效果,尽可能让多个测站能够对标靶的数据进行采集,从而降低后期数据处理的误差;测站的位置和数量则根据测量对象的数据需求、复杂度、外观及大小进行确定。在设好测站和测量标靶后,根据测量对象的采光情况和特征进行扫描仪曝光度和精度的确定,让后进行建筑的数据采集。


3.2 利用 CAD 生成测绘图纸
        古建筑测绘的目的是进行古建筑真实、客观的反映,得到反映古建筑遇原貌的图纸,并进行古建筑数据的存档,因此在测绘时应当保障采集数据的详细度和完整度,为后期的重建和修复提供可靠的参考依据。为了使得点云数据模型得到优化,应对拼接后的古建筑点云数据在FARO SCENE 软件中进行处理,然后将点云数据模型通过Pointsense插件导入CAD中进行切片处理,最后利用CAD根据点云数据和切片的特征进行绘图,得到带点云数据的立面图,隐藏点云后得到最终的立面图。
3.3 此次测绘的思考
        在此次测绘中,采用了三维激光扫描仪,与传统的测绘相比,扫描仪从工作效率、测量的完整性以及精准度等方面都具有明显的优势。在本次测绘中,用球形标靶代替了传统的黑白标靶,进行数据处理时发现精度相比之下有了很大的提高,误差降低;而且现在FARO SCENE软件具有无标靶自动拼接配准功能,分组处理、整合拼接,点云数据拼接合并工作效率大大提高。
4 总 结
        综上所述,作物古建筑测绘中的新型技术手段,三维激光扫描仪由于其高精确度、完整性和效率高等优势,在古建筑测绘中得到了广泛的应用,在古建筑的保护、修复和重建中具有重要意义。在实际的应用过程中发现,在点云数据转化为CAD图纸的过程中,其自动化程度较低,因此,应当加强相关研究,不断完善和创新测绘技术,促进中国传统建筑理论研究的发展。

昆山恒士莱机械科技有限公司
联系人:Jimmy 杨
电话:13405176475 (微信同号)
座机:0512-55191786
网址:www.richkujak.com
邮箱:jimmy.yang@richkujak.com

          jimmysir@126.com
地址:昆山市环庆路与汉浦路交叉口150号



二维码扫一扫
关注手机站
© 2015 版权所有-昆山恒士莱机械科技有限公司  技术支持:    后台管理 
友情链接: 三坐标测量机
售前技术咨询
0512-55191786
售后客服热线
134-0517-6475
 
福建11选5走势图 福建11选5走势图 福建11选5开奖结果 福建11选5分布走势图 福建11选5开奖结果 福建11选5 大盈彩票官网 福建11选5开奖结果查询 福建11选5 福建11选5