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古建筑测量

三维激光扫描技术与古建筑保护
一、古建筑保护的意义
中华民族有着悠久历史文明,而古建筑反映了国家历史的辉煌,代表了中国的文化艺术和科学技术的历史成就。
古建筑是一种不可再生的资源,作为一个国家历史文化的保留。
保护古建筑的意义主要表现在以下五个方面。
1、古建筑是历史文化的载体
2、古建筑是启发爱国热情和民族的实物
3、古建筑是究历史的实物例证
4、古建筑是发展旅游业的重要物质基础
5、古建筑是新建筑设计和新艺术创作的重要借鉴
中国古建筑大的特征,是木料做成的框架结构。这种木质结构有以下几个优点:
1、接头部分用榫铆柔性的接点,加上木材本身的韧性,能够抗拒突然力量的冲击。突然受到地震冲击也是墙倒屋不塌。
2、木结构将屋顶的重量,通过梁架传递到地面,所以墙不承重,建筑之间开门窗比较自由。
3、采用科学的方法,用小木料特殊结构拼接起来,变成屋架,克服木料长度受到限制所导致的跨度太小问题。
二、三维激光扫描技术运用于古建筑的优势
1、非接触式测量



2、真实、准确还原建筑物实际情况



3、可任意方向制作平、立、剖面,方便CAD图制作及分析



4、工作时间短、作业效率高



三、案例分享
1、××建筑点云数据



2、××建筑CAD成果


3、××建筑模型成果




博物馆 ( 馆臧文物 ) 

一、馆臧文件三维数字化的意义
博物馆具有一种教育性质的公共场所,在提高国民历史认知、提高历史责任感等方面有着不可替代的作用。
而“互联网 +”代表了一种新的社会形态,而博物馆数字化建设无疑也是对这种新型社会形态的一种积极回应,它将改变博物馆原有的思维方式和工作形态。数字化建设对于博物馆来说,不只是一种工具或手段,也不仅仅用于提高工作效率,或者辅助内容展示。
博物馆数字化建设是一种平台,也是一个驱动引擎。博物馆的各项工作,无论是收藏、管理、研究、展示、教育都将由于数字化平台的接入而被重新注入活力。
 “数字化博物馆”的优势:
1、打破目前博物馆研究中普遍存在的学术孤岛现象,为外脑的引入与社会性协作创造条件。网络科研平台中的成员可以运用各种网络以及通讯技术来传递或分享彼此的信息。
2、可以发挥网络的互联特点,进行大限度的数字资源的整合,使不同类型、不同格式、不同结构的藏品数据间建立关联,成为研究应用的重要支撑。
3、能弭平博物馆中久存的文理鸿沟的效果。让馆臧文物不再冰冷,可以走进千家万户,可以让人吟听它的声音,了解它背后的故事。


▲故宫端门的数字展馆


▲ART+COM 公司为宝马博物馆制作的动态雕塑
 
      “数字化博物馆”的建立离不开前期三维基础数据的采集。利用新的三维建模技术或3D自动成像系统对文物进行数字存档。不仅可以对珍贵文物进行保存,还为后期数据的研究、展示等提供了可能。

二、技术方案

(一)、工作流程:


(二)、外业设备


PTOP230B三维扫描仪主要技术参数表

扫描方式

非接触式面扫描

分辨率(单位:像素)

500万 单色

单幅小测量尺寸(单位:mm3)

60×45×45

单幅大测量尺寸(单位:mm3)

600x450x450

扫描精度(单位:mm)

0.006~0.02

扫描距离(单位: mm)

100-1250可调

单幅测量时间(单位:s)

<5.5

测量点距(单位:mm)

0.025~0.6

光栅技术

相移条纹光栅,蓝光

光栅源位置

PC

操作系统

兼容XP/Win7/Win8/win10

输出文件格式

PLY、ASC、VTX、WRL、OBJ、AC、STL、WRL、OFF

拼接方式

全自动标志点拼接、纹理拼接

工作温度、电源

-10℃~45℃、100~240V AC

接入方式

USB


三、外业数据采集

外业扫描步骤

(1)填写外业记录表格

(2)扫描


(2)数据拼接

(3)数据检查

(4)数据导出



四、案例分亨

1、塑像扫描及3D打印

2、共鼎


3、笔筒