三维激光扫描应用于古建筑测绘的关键技术研究

本文以江苏省南通市光孝塔为例,介绍了应用三维激光扫描技术进行古建筑测绘的数据采集、数据处理、建筑制图与精度验证等关键技术.该案例研究表明,三维激光扫描技术可以精确、精细、快速地进行古建筑信息采集,在古建筑的资料存档、保护恢复等方面具有独特的优势,为古建筑测绘工作提供了一种新的途径.     

三维激光扫描技术在古建筑保护中的应用

三维激光扫描技术是一种全新的测绘手段,可以对待测绘物体进行全方位、各角度、内外全面和无接触式的数据采集,越来越多的应用到各个行业,在古建筑保护中,三维激光扫描仪具有远程测绘、不接触古建筑本体、对古建筑本体伤害性小等特点,在古建筑勘测中受到越来越多的重视。本文介绍了三维激光扫描技术在古建筑保护的应用方向。详细论述了三维激光扫描外业在采集古建筑数据的要求和方法,针对古建筑彩绘的外业三维数据采集和影像数据采集提出了具体的采集方法和精度要求。针对古建筑点云数据进行了各种数据配准方法的比较,提出在古建筑数据配准时适合大小场景古建筑的配准方法。以点云剖面的形式辅助古建筑专业人员绘制手工测绘图纸,同时结合法式测绘对古建筑整体形变、梁架形变、柱子形变和墙体形变进行分析。由于自身的特点和优势,三维激光扫描技术在古建筑勘测领域的应用会越来越广泛和深入。     

激光扫描技术在中国古代建筑精细测绘中的应用 ——以西安钟楼三维建模及精细测绘项目为例

以西安钟楼的精细测绘与三维建模为工程实例,利用三维激光扫描技术对钟楼进行精细扫描测量,构建了准确翔实的钟楼三维模型,绘制了楼体详尽的纵横剖面、立面等二维图,为钟楼修缮和存档提供了准确的测量数据、图形、图像及模型.此外,通过该案例,详细分析了三维激光扫描技术在中国古建筑测绘应用中的技术优势与不足.     

地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用

介绍了当前地面三维激光扫描技术的应用情况,阐明了地面三维激光扫描技术的基本原理。提出了固定式地面三维激光扫描技术在工程测量实际生产应用中工艺流程,系统论述了该技术在地形图测绘、土方量计算、道路测量、三维建模等方面应用方法。总结该技术与传统测绘方式相比较的优缺点,及其在精细三维建模和复杂工业设备建模方面的成果。基于移动式地面三维激光扫描技术试验结果,提出可在道路测绘中应用的结论。探讨地面三维激光扫描技术今后的应用方向和前景,为该技术在城市工程测量中的应用提供借鉴参考。     

三维激光扫描技术在古建筑测绘中的应用研究

古建筑测绘是指测量建筑物的形状、大小和空间位置,并在此基础上绘制相应的平、立、剖面图纸。但是,随着测绘技术的革命性变革,传统测量手段已无法完全满足实践的要求。三维激光扫描技术的发展为全面获取建筑物表面的三维数据提供了可能。本文详细论述了三维激光扫描技术的特点和优势,研究了点云数据的采集、去噪、拼接以及立面图的制作,尝试了古建筑建模的方法;通过项目实例,总结出外业"控制与碎步相结合"+内业"先单体,后整合"的整体解决方案。结果表明:利用三维点云数据制作的立面图可以直观的体现古建筑的结构形态。     

三维激光扫描技术在古建筑测绘中的应用

传统的古建筑测绘方法需要消耗大量的人力物力,工序繁杂、效率低,而且容易造成古建筑的损坏。三维激光扫描技术采用非接触的方式能够精确获取到古建筑的空间几何信息,通过密集的点云数据可快速复建出三维模型和二维专题图。本文以南京鸡鸣寺药师佛塔为例,对三维激光扫描技术在古建筑测绘中的应用情况进行了探讨,经验证,使用该技术可快速获取古建筑的现状信息,对于实现古建筑的三维可视化、建立数字化档案具有重要的意义。     

三维激光扫描技术在边坡移动监测中的应用

三维激光扫描技术以其准确、动态、实时、高精度、免接触以及可获得空间三维数据等技术特点和优势,成为测绘最新的一项应用技术[1]。本文主要介绍了三维激光扫描技术在滑坡(边坡移动)的监测和治理中的应用。并对其扫描精度进行分析,得出三维激光扫描技术可以代替传统测量技术应用与滑坡监测中,并对其要点进行了总结。     

三维激光扫描技术在建筑测绘中的应用

通过分析三维激光扫描技术与传统测量技术相比所具有的技术优势,研究了如何将该技术投入到建筑测绘应用当中,以发挥三维激光扫面技术自动采集数据、无需草图连线、不受环境及时间约束、高分辨率、高精度等特点。并通过测绘方法选择、扫描成果软件处理、矢量化成果输出等过程实现高效建筑测绘,论证了三维激光扫描技术在建筑测绘中的应用效果与应用前景。     

基于LiDAR技术的古建筑复杂曲面三维重建

随着信息技术和测绘科学的迅猛发展,传统的空间数据获取模式已经不能满足现在的信息化需求。三维激光扫描技术的出现,推动了现代化测绘技术的发展,其高精度、快速的非接触式扫描测绘方法改变了传统空间数据采集模式。古建筑文化遗产的三维数字化保护是目前社会的研究热点,利用三维激光扫描技术来重建古建筑独特复杂的表面模型,为古建筑数字化管理和修复提供数据参考是一个很有意义的事情。本文以利用地面三维激光扫描系统构建古建筑三维模型为研究对象,通过洞窟类实例对古建筑点云数据处理和NUBRS三维模型复杂曲面重建技术进行研究与探讨。     

基于三维激光扫描技术的古建筑模型构建

三维激光扫描技术数据获取速度快、精度高、不许接触目标等诸多优点使其在古建筑测绘中的应用越来越广泛。本文针对古建筑点云模型散乱、数据量大、美观度低、不便管理等问题,提出了以三维激光扫描技术为基础、以古建筑部件为单位建模的新思路,并以故宫博物院中太和门为例,从外业数据采集、内业数据处理及建模技巧等方面,详细介绍了该建模方式。     

三维激光扫描技术在建筑立面测绘中的应用

针对传统建筑立面测量方法作业效率低下问题，笔者探索出基于三维激光扫描技术快速实现建筑立面测绘的应用方案。本文结合实际场景，通过天宝TX8激光扫描仪获取建筑点云数据，利用Trimble RealWorks软件进行点云绘图。结果表明，地面激光扫描技术可以高效地实现建筑立面测绘，具有一定的推广意义。     

徕卡三维激光扫描系统在建筑物精细建模中的应用

三维激光扫描技术作为一种新的测绘技术手段改变了传统的测量模式,利用三维激光扫描技术可以快速、高效、连续地获取海量的点云数据,通过处理可以快速得到被测目标的三维模型。本文主要结合徕卡Scan Station P40三维激光扫描系统介绍其在复杂建筑物精细建模中的应用,通过对点云数据及建模精度分析,得出了有益的结论。     

三维激光扫描技术在建筑物顶梁中心线提取方法研究

近年来,三维激光扫描技术由于其具有非接触性、精度和测量效率高等特点,在测绘领域广泛使用。建筑物顶梁由于在建筑顶部,传统的测量手段难以采集到其精确的三维数据。本文以某厂房为例,使用三维激光扫描技术采集顶梁数据,内业处理获取顶梁中心线坐标,对于建筑物顶梁测绘具有一定的实际指导意义。     

三维激光点云联合无人机影像的古建筑重建

古建筑保护是当下测绘领域的热点研究课题，非接触测量是克服传统方法数字化不足、容易造成"二次破坏"的有力举措。本文以哈尔滨红霞街99号外侨私邸为例，提出了一种将三维激光扫描技术和无人机航测技术相结合进行古建筑重建的研究方案。基于三维激光扫描仪和无人机获取的古建筑内外点云数据和影像数据，利用点云数据生成正射影像并绘制平、立、剖面图，创建三维模型，最后以实地量取的建筑物尺寸数据为参考分析得出图纸和模型误差。结果表明：利用三维激光点云联合无人机影像能够高效地进行建筑图纸恢复，创建高精度精细化的三维模型，为古建筑保护提供了一种全新的思路。     

三维激光扫描技术在宁化天鹅洞改造测量中的应用

三维激光扫描技术是目前最先进的测绘数据获取方式之一,它采用非接触主动测量方式直接获取高精度的三维数据,能够对任意物体进行扫描,快速将现实世界的信息转换成计算机可处理的三维数据信息,与传统测绘技术相比,除了速度快、精度高的优势外,更有获取对象信息更全面、提供的测绘成果更丰富更直观的突出技术特点。本文以宁化天鹅洞改造测量项目为例,探讨了三维激光扫描技术在地下溶洞改造测量工作中的应用原理、工作流程、成果类型及其技术优势,希望对同类工程项目应用有一定借鉴作用。     

三维激光扫描技术在地质灾害动态监测中的应用

近年来,随着科技的不断发展,三维激光扫描技术已被成功应用于测绘领域。本文针对三维激光扫描技术无须接触测量、能高效获取数据、精度可靠等特点,结合应用实践,对该技术在地质灾害动态监测中的应用情况进行了探讨。     

明代石碑高精度真实纹理三维建模应用

为了解决精细化文物三维测绘精细建模的难题,本文利用手持式高精度三维激光扫描技术对栅栏墓园内的利玛窦墓碑、汤若望墓碑、南怀仁墓碑进行了高精度真实纹理三维激光扫描建模的研究,保证了文物模型的精度、精细度和完整性。手持式高精度三维激光扫描技术结合了三角测量、激光测量、近景摄影测量、自定位等技术手段,实现了对具有一定体量的复杂纹理文物的精细化测绘。本文通过对三角测量技术和近景摄影测量技术的基础原理进行分析,将两者的特点相结合,摸索出一套针对精细纹理和复杂雕刻的文物三维扫描技术流程。通过对手持式激光扫描技术的研究,验证了该技术对文物测绘的可行性和可靠性,为中尺度体量文物测绘总结了一套全新的技术流程,为今后探索针对不同体量的文物三维测绘,以及多种测绘技术相融合奠定了基础。     

三维激光扫描技术在房产测量中的应用研究

在分析三维激光扫描技术和现有房产测量方式的基础上,结合宁波市梅山岛某曲面异型建筑房产测量的实际情况,提出三维激光扫描技术在房产测量中的解决方案。通过该工程项目的具体应用,展现了三维激光扫描技术在异型房产测量中的良好应用前景。