三維激光掃描技術(shù)在古建數(shù)字化保護(hù)中的應(yīng)用.pdf

1、三維激光掃描技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)高新技術(shù)，它通過(guò)高速激光測(cè)量的方法，快速、大量、精確地獲取物體的三維信息，為科學(xué)準(zhǔn)確建立數(shù)據(jù)模型提供了一種全新的技術(shù)手段。三維激光掃描技術(shù)能夠真實(shí)記錄古建筑的真實(shí)三維信息與紋理信息。 故宮是全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位，但是隨著時(shí)間的流逝，故宮古建筑不僅面臨著自然因素的損壞，也遭遇到人為因素的破壞。國(guó)家已經(jīng)擬定故宮修復(fù)計(jì)劃，利用三維激光掃描技術(shù)與傳統(tǒng)古建測(cè)量方法有機(jī)結(jié)合，在故宮大規(guī)模修復(fù)之前對(duì)其進(jìn)行

2、最高一級(jí)的測(cè)繪工作，這樣既能為下一步修復(fù)工作提供準(zhǔn)確資料，又能為將來(lái)的古建筑理論研究提供重要數(shù)據(jù)。 本文利用三維激光掃描技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了故宮壽康宮的部分?jǐn)?shù)字化保護(hù)工作，提出了一個(gè)詳細(xì)的、可操作的工藝流程，論文的主要貢獻(xiàn)如下： (1)利用三維激光掃描技術(shù)采集古建筑的三維幾何信息的實(shí)際工作，提出了實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)操作中儀器的選定、掃描站點(diǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，全方位高質(zhì)量采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。 (2)全面研究Polyworks、Imageware和

3、Cyclone數(shù)據(jù)處理方法，針對(duì)壽康宮古建筑數(shù)字化保護(hù)的要求，給出了數(shù)據(jù)去噪、平滑、多站點(diǎn)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)、精簡(jiǎn)等數(shù)據(jù)與處理方法。 (3)全面研究Imageware軟件，針對(duì)古建筑數(shù)字化保護(hù)的要求，給出了古建大木結(jié)構(gòu)常見(jiàn)部件的模型擬合方法，同時(shí)提出了精度核查的流程。 (4)以點(diǎn)云模型、三角網(wǎng)模型、大木結(jié)構(gòu)模型等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，給出了古建筑平、立、剖面圖的快速準(zhǔn)確的繪制方法，同時(shí)提出了精度核查的流程。 本文的研究與工作，為進(jìn)一