基于地面三维激光扫描的古建筑测绘技术研究

本文利用三维激光扫描技术在古建筑测绘中的辅助测绘优势,以中国某重点文物保护单位为例,进行3个层面关键技术问题的研究：(1)从点云数据的采集、点云数据的拼接、点云数据的去噪,到CAD图形的生成和三维空间影像生成等古建筑测绘及数据生成处理中的关键技术问题;(2)探讨了古建筑的三维建模问题,研究了具体的建模过程,对建好的三维模型进行了纹理贴图,并对三维模型进行了特征线的提取,绘制出了古建筑的立、剖、俯和平面图,并对三维模型进行了精度分析;(3)对古建筑测绘在古建筑保护、修缮和重建等方面的重要性进行了论述。结果表明,在古建筑测绘中应用地面三维激光扫描技术,可以有效实现高精度、全自动化的数据采集工作。     

三维激光扫描技术在马胖鼓楼建模中的应用

针对传统历史建筑测绘方法的不足,文章对广西三江侗族自治县马胖鼓楼建筑采用三维激光扫描技术采集室内、室外点云数据作了详细介绍,此外,对点云数据的后处理绘制数据图以及对鼓楼数据的多方应用进行了介绍,为鼓楼古建筑建立了数据档案等,在此基础上制作出准确完整的三维仿真精细建模.     

三维激光扫描技术与GIS在古建筑保护中的应用

本文通过介绍三维激光扫描技术,给出了基于三维激光扫描仪的外业点云测绘实施方案和数据处理流程。结合实例分析了用户对于三维激光扫描点云数据处理软件和生成三维古建筑模型的需求,通过建立古建筑数据库,设计了基于GIS的古建筑数字保护系统。结果表明,三维激光扫描结合GIS技术用于古建筑数字化保护具有重要意义。     

强调测绘技术合理性的教学改革——以南京工业大学建筑学专业古建筑测绘课程为例

近年来,激光扫描、摄影测量等光学测量技术在古建筑测绘教学中逐渐普及,然而其往往仅作为手工测量的辅助,用于量取后者不便测量的数据,忽视了其对测量成果图学表达方法革新的潜力。以南京工业大学建筑学专业古建筑测绘课程为例,介绍了强调测绘技术合理性的教学改革。在教学目标上,了解古建筑与学习测绘技能并重,仪器测量与手工测量同步,多种图学表达方法结合。在教学组织上,结合测量技术学习的规律和测量对象的特点,分为授课、实验、测量、数据处理、成果表达五个环节。在考核方式上,强调测量精度、表达深度、合作协同。最后,以矢量图与三维模型结合表达纪念性建筑、手工测量与仪器测量所得屋顶曲面数据的互证、天花彩画的病害记录与分析、基于地理信息系统的南京古建筑专题地图为例,介绍了教学成果的多元表达与专业反馈。这一教学改革正视新兴测量技术对传统古建筑测绘方法的革新,及其对不同类型古建筑的图学表达带来的帮助,使学生掌握的测绘技术更趋实用,并意识到数字化技术在建筑学不同分支中的共通性。     

基于现代测绘技术的古建筑测绘方法研究

提出基于地面三维激光扫描等现代测绘技术支持下的高效、安全的新型古建筑测绘方法。以激光扫描仪作为采集数据的手段,避免徒手测量或近景摄影测量的麻烦;利用面向对象技术设计了三维的古建筑构件,实现了古建筑三维重建。     

基于多时相点云数据的大型古建筑形变监测研究——以苏州虎丘塔为例

地面三维激光扫描系统可以快速、全面地获取被监测对象的海量三维点云数据,在古建筑三维形变监测领域该技术开始得到应用。通过介绍虎丘塔三维激光点云数据的采集、处理与精度检核方法,以及通过多时相点云数据偏差分析结果对比塔身变化情况,研究了三维激光扫描技术在古建筑形变监测方面的可行性。     

地面三维激光扫描技术及其在古建筑测绘中的运用

在对古建筑进行测绘的过程当中,需科学、合理地应用地面三维激光扫描技术。基于此,文章阐述了三维激光扫描技术的优势与特点,比较了三维激光扫描技术与传统测量方法的效果,提出了地面三维激光扫描技术在古建筑测绘中的应用要点,包括相关数据的汇集、点云噪声的处理和简化工作、古建筑模型纹理的处理和贴图工作、基于电云的拼接。     

集成BIM-3D扫描技术的斗拱建模方法

针对目前正向Revit参数化建模,需要查阅大量的古籍资料,其效率低下且需要丰富的古建筑知识,而逆向建模尚不能用点云数据构建Revit模型,导致目前用其他不同BIM软件建立的模型成果不具有共享性。为了能够实现利用点云数据构建古建筑Revit模型,本文提出了集成BIM-3D扫描技术的建模方法。以平身科斗拱为例,使用三维激光扫描仪快速精确、非接触地获取其表面的三维数据,创建该斗拱三维表面模型。并利用已建Max模型重建了其Revit模型,最终通过对Revit模型进行几何质量评价,验证了集成方法的可行性。结果表明,将三维激光扫描仪所获的点云数据作为数据源,可创建古建筑典型构件Revit模型。     

基于多源数据的既有古建筑数字化建模技术

既有古建筑形体复杂,图纸资料不全,参数化建模难度大。基于此,综合应用BIM、三维激光扫描、航拍倾斜测量等技术采集古建筑数字化模型,并研究基于多源数据的融合技术,形成了既有古建筑物精细建模的方法。通过在上海玉佛禅寺改扩建工程项目的应用表明,该方法可快速地建立既有古建筑的数字化模型,并支持在既有建筑改建过程中的应用,具有一定的推广价值。     

地面三维激光扫描仪在古建筑现状测绘中的应用

随着三维激光扫描技术的快速发展,三维激光扫描技术在文物古建筑的保护中的应用越来越广泛,在古建筑测绘中,三维激光扫描技术相比于传统测绘技术具有巨大优势。以绘制古建筑平面图、立面图与剖面图为例,用Z+F5010X地面三维激光扫描仪扫描古建筑,阐述了外业采集及内业制图的整个技术流程。可以显著提高古建筑现状测绘的工作效率。     

三维激光扫描技术在历史建筑物测绘中的应用

针对结构复杂的历史建筑物给传统测绘带来的"难测绘""精度低""工期长"等痛点,在分析三维激光扫描技术特点的基础上,本文探索性地采用徕卡公司最新生产的第八代高精度三维激光扫描仪P40获取历史建筑物内外部结构的三维点云数据。利用专业的点云数据处理软件Cyclone 9.1及Auto CAD插件Cloud Worx对获取到的点云数据进行拼接、坐标系归一化、去噪、合并、切割、提取轮廓线等一系列操作,最终顺利绘制出了扫描建筑物的各个立面图及分层平面图,以CAD线划图的形式还原了该历史建筑物的原貌。结果表明,三维激光扫描技术在结构复杂、变形严重的历史建筑物原貌恢复方面具有传统测绘方法不可比拟的优势,无疑是今后传统测绘转型升级的一个重点新方向。     

城镇立面改造项目测绘的新技术应用实践

为研究快速高效的三维点云数据获取方法及应用,采用基于移动测绘、融合导航定位和三维激光扫描技术的徕卡Pegasus:Backpack移动背包扫描系统,通过对某县城立面改造区域进行扫描测绘实践,实现待测绘建筑表面三维点云数据的精细、高效获取与应用,且将扫描盲区降到最少,再基于点云数据分别绘制待改造建筑的精细立面图辅助改造工...     

基于三维激光点云的古建筑BIM建模方法研究

随着信息化程度的提高,城市建筑物三维BIM建模迅速发展,传统全站仪采集数据建模方法效率低下,对于异形结构采集数据难度较大。结合三维激光扫描技术,本文探讨综合使用多种手段获取三维点云数据,采用专业点云处理软件经坐标转换、点云拼接、点云去噪、点云数据平滑、点云数据抽稀等操作,对多源点云数据进行深度融合,提取有效信息构建三维BIM模型,真实还原城市建筑物三维场景。结合中国海洋大学历史建筑物项目,对历史建筑物的点云扫描质量进行验证,结果表明点云数据质量良好,基于三维扫描技术的多手段点云数据获取与融合,对于快速构建BIM模型,形成一体化的真三维场景提供了一种快速、便捷、可靠的新途径。     

倾斜摄影测量技术在三维建模中的应用

三维建模已经成为测绘数字化过程中不可缺少的重要一环。Smart3D软件在快速低成本实现精细三维模型的构建、大比例尺DOM的制作以及三维模型的可视化展示等方面拥有巨大优势。本文借助倾斜摄影测量技术和Smart3D软件实现精细三维模型的快速构建,规范和分析了数据获取的主要流程和数据处理的关键技术,对比和探讨了利用点云和影像数据建模的精度和优缺点,总结了三维建模过程中相关数据的质量要求和评价标准。最后指出了影像建模仍面临的一些问题,仍需要进一步研究。     

空地一体多源点云融合在房地一体不动产中的应用

在农村房地一体不动产测绘作业中,房屋排列紧密,而采用单一来源数据由于视角局限性,达不到精细化建模。针对此问题,以福建省龙岩市永定区某村为对象,提出了一种空地点云数据融合的技术,以无人机倾斜摄影测量为主,地面三维激光扫面技术辅助,建立目标区域三维模型,然后转化成为需要的测绘成果,并对成果进行了完整性分析和高精度点采集技术的精度验证。该方法可为农村房地一体化测绘项目提供技术参考。     

论故宫古建筑测绘成果的技术把控——以养心殿研究性保护项目为例

目前古建筑测绘成果主要以线划图和三维激光扫描影像两种方式呈现,本文结合养心殿研究性保护项目成果,就如何对测稿、正式图纸、CAD图纸文件这类线划图成果以及三维点云、二维正射影像这类三维激光扫描成果进行技术把控进行了详细阐述。对于古建筑类遗产地而言,测绘成果的需求不同于设计单位和科研单位。本文从工程实践出发,旨在为遗产地专业技术人员提供参考。     

论故宫古建筑测绘成果的技术把控 # ——以养心殿研究性保护项目为例

目前古建筑测绘成果主要以线划图和三维激光扫描影像两种方式呈现,本文结合养心殿研究性保护项目成果,就如何对测稿、正式图纸、CAD 图纸文件这类线划图成果以及三维点云、二维正射影像这类三维激光扫描成果进行技术把控进行了详细阐述。对于古建筑类遗产地而言,测绘成果的需求不同于设计单位和科研单位。本文从工程实践出发,旨在为遗产地专业技术人员提供参考。     

上海里弄建筑甄别中的三维测绘技术应用

根据上海历保街区甄别的要求,针对老旧里弄建筑特点,以上海某街坊的测绘项目为例,详细介绍三维激光扫描和无人机倾斜摄影两种实景三维测绘技术的全过程应用。采用三维激光扫描进行现场扫描作业,获取三维点云模型,并基于点云模型转化为测绘成果,包括建筑平面测绘、立面剖面测绘、特色门头雕花细部测绘等;采用无人机倾斜摄影进行空域的数据采集,成果转换后可用于复杂屋面测绘、三维数据模型融合补充等。两种测绘技术具有传统测绘不可比拟的测绘效果,可为甄别工作提供有力的技术支撑。     

三维激光扫描与BIM技术结合的古建筑建模应用

本文通过采集古建筑三维激光点云数据,根据古建筑的特点结合BIM (建筑信息模型)建立三维模型并提取二维图形,研究点云点位精度,计算工程量,为古建筑保护和应用方面提供思路和方法。     

航空倾斜摄影和三维激光扫描技术在古建筑修缮中的应用

由于年代久远,许多古建筑物缺少相关的图纸资料,在对古建筑进行修缮前,需要进行整体测绘.目前常用的测量方法存在着效率低下、获取信息量有限等情况.针对这些问题,使用三维激光扫描仪进行测量,三维激光扫描仪可以在短时间内获得大量的点云数据,但是三维激光扫描仪无法对房顶等盲区进行测量.因此,使用一种航空倾斜摄影与三维激光扫描技术相结合的方法来进行数据获取,通过将三维激光扫描点云与航空倾斜摄影点云进行转换、融合,即可以得到完整的建筑物点云数据.根据对应用案例进行分析,点云的精度满足绘图要求,融合点云能够满足设计的使用需求.