基于三维激光扫描技术的古塔变形监测

为探究传统变形监测方法难以满足古塔全部形变特征的解决办法,本文以铜川市延昌塔为研究对象,采用三维激光扫描技术获取塔体点云数据,利用Geomagic软件进行建模,利用Matlab软件拟合计算塔的倾斜变化状况。结果表明：2015—2019年,延昌寺塔各层存在不同程度的扭转现象,古塔整体偏移基本上保持不变,变化趋势基本稳定。三维激光扫描技术获得多期监测数据分析得出的古塔变化趋势与实际吻合,方法可行,精度较高。研究成果以期为同类项目的开展提供参考和技术支持。     

基于数字化技术的古建筑保护研究

介绍了地面三维激光扫描和GIS等新技术手段的优势和特点,探讨其在古建筑保护中的应用,并以河南开封的国家级重点保护文物"开封铁塔"为研究对象,以三维激光扫描点云为基础数据,结合地理数据库和三维建模技术,建立了古建筑数据库。利用ArcGIS Engine二次开发平台,设计了具有多维展示、数据库管理、监测分析和决策支持等功能的古建筑数字化保护系统,从技术层面上加强了对古建筑保护的力度。     

基于激光扫描数据的文物精细三维模型构建方法研究

三维激光扫描技术能够准确、无接触地获取地物表面的三维数据,使得复杂目标三维数字化重建成为可能。本文以大型佛像为例,研究文物精细三维模型构建方法,实现了大型复杂文物真三维重建,建立了文物数字档案,为文物保护、修复提供了科学依据。     

现代测量技术在历史风貌保护区建筑管理中的应用

针对历史风貌保护区中保护建筑的管理工作,提供文物部门获取基础地理信息的手段,为当地文物保护单位建立起历史风貌保护建筑管理信息系统,并介绍了现代测量技术在文物保护单位数据采集、处理、更新中的应用,分别阐述了现代测量技术在文物保护单位日常管理中发挥的重要作用。     

多时态三维技术在历史文化街区保护中的应用——以北京石景山区模式口文保区修缮整治为例

历史建筑是不可再生的宝贵遗产,在社会经济快速发展的背景下,如何做好保护性修缮工作,恢复其原有风采,是众多文物保护区面临的问题,而改造的第一步,是准确回答目标区域的"昨天,今天和明天"。三维技术具有直观、形象展示现实世界的优势,本文提出了"多时态三维技术",利用三维技术客观描绘文保区"历史、现状、规划",以更好地保护历史、满足科学规划和精细管理的需求。     

石窟寺三维数字化档案建设方法与技术探讨

文物是不可再生的文化资源,需采用现代科技手段对其进行数字化保护,延续人类历史文明。本文以彬县大佛寺石窟为例,在已有基础地理信息数据、三维激光扫描数据、立面影像数据的基础上,运用CAD建模技术、三维激光扫描技术、虚拟现实技术构建石窟寺三维立体模型,借助CityMaker软件对模型数据、基础地理信息数据及文档资料进行管理。在此基础上,采用基于GIS组件的二次开发方法,借助于CityMaker SDK组件进行三维数字化档案系统开发,探索石窟寺三维数字化档案的建设方法。结果表明,本文提出的方法实现了对石窟寺三维数字化档案的管理,客观详实地记录了石窟寺现状,为文物部门的管理工作提供了便利。     

贴近摄影测量技术在物质文化遗产三维建模中的应用

本文以广西崇左市宁明县花山岩画为例,将无人机贴近摄影测量技术应用到物质文化遗产的三维模型建模中,探索适合对岩画、雕刻、古建筑等文化遗产三维建模数字化档案归档的技术方法。结果表明,采用无人机贴近摄影测量技术采集初始地形影像数据建立初始地形模型,以初始地形模型为基础规划精细化航线,开展贴近、高分辨率摄影测量,建立的精细化三维模型分辨率高、纹理清晰、人物信息还原准确,可为自然文物保护等涉及地理空间信息采集的相关领域提供精细化三维建模技术参考,具有良好的应用前景。     

地面三维激光扫描在石窟石刻文物保护测绘中的应用

文物测绘是文物保护工作的基础和前提工作。简要介绍将地面三维激光扫描技术应用于石窟石刻文物保护测绘的工作流程,以及三维激光扫描应用于石窟石刻文物保护测绘中可以便利地生成的新的测绘成果。     

ArcGIS在文物保护区划地理信息定位中的应用

基于高清影像,利用ArcGIS对河北省省级以上文物保护单位保护区划进行了地理信息定位和调整,并建立了文物保护单位地理信息数据库;在此基础上开发了文物保护单位地理信息管理系统,并制作了专题图。     

无人机倾斜摄影在文物修复中的应用

无人机倾斜摄影技术是国际地理信息领域近年发展起来的一项高新技术,它克服了传统航摄技术只能从单一角度拍摄的局限性,通过对地物进行多角度拍摄,可获取同一地物的多幅倾斜影像。倾斜摄影在智慧城市建设中的应用已经相对成熟,在文物考古、修复中由于文物本身具有的特殊性,对倾斜摄影提出了更高的要求。本文主要论述如何利用无人机倾斜航空摄影技术,最大限度提高模型精细度,构建文物实景三维模型,用以分析、研究文物的形态,探索了一种针对文物保护、修复的倾斜摄影实景三维建模方法。     

渝中区三维仿真楼宇经济系统的建设

随着信息需求的增大,传统二维地图的信息深入程度、展现技术已无法满足人们的需要。以三维仿真技术为基础的三维电子地图成为新的热点。本文以"三维仿真楼宇经济系统"为研究对象,详细介绍了在线三维仿真成果在楼宇管理中的应用。三维仿真楼宇经济系统采用在线三维仿真,以楼宇信息数据为基础,以地理信息技术应用为核心,融合数据存储和挖掘、Web动态网页等技术,打造集信息发布、管理、查询、展示、分析等功能于一体的数字化、可视化、网络化的平台。     

三维激光扫描技术制作不可移动文物本体测绘图方法研究

三维激光扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描测绘技术,可以连续、自动、快速获取大量目标地物表面的三维点云数据,具有获取数据量大、精度高、不接触、全天候工作等优势。利用三维激光扫描技术对不可移动文物本体测绘图制作方法进行研究,以期为文物保护工作提供可行的技术路线。     

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。     

石窟寺文物的数字化保护与利用

随着信息技术的飞速发展,石窟寺文物的数字化保护与利用引起了国内外的广泛关注。文章从石窟寺文物数字化采集、保护和利用等方面进行系统梳理,重点分析石窟寺文物数字化保护中三维信息获取、三维重建评价以及三维打印等相关前沿信息技术的应用现状。并针对石窟寺文物数字化保护和利用工程实践中的难点,给出采用激光脉冲三维采集细部结合多视图重建采集整体形状的三维重建结合三维打印的解决方案。同时,针对摄影测量计算过程中可能出现的整体形状偏差,采用脉冲式激光三维扫描仪在石窟中进行整体扫描来建立石窟三维形状的框架,以对多视图重建计算中的空间解算误差进行约束。其中,提出了基于关键参数一致化的分布式集中约束调整方法,在保障精确度的同时得到更好的计算效率。然后通过云冈石窟和龙门石窟字化保护和利用的经典案例,具体分析工程实践中的难点,并探讨以上解决方案的可行性。综合考虑成本与效果等多种因素,该方案是当前技术条件下性价比相对较高,同时可以兼顾色彩与质感原真再现的解决思路。最后对未来趋势进行展望并给出相关技术和应用建议。     

三维激光模型在规划中的应用

全国众多城市已初步实现了应用数字三维建模技术进行规划前和规划中的三维仿真规划管理,有效提高了规划审批的质量和效率。但受项目规划验收数据采集方式的限制,规划核实借助三维平台的城市还为数不多。随着三维激光扫描设备和技术的不断发展,微型远距离高精度三维激光扫描设备不断进入应用阶段,旋翼无人机搭载微型三维激光扫描仪作业方式的出现,使小区域快速精确生成三维模型成为可能。本文通过一项建筑竣工三维测绘试验案例,试探应用小区域三维激光扫描技术,在批后管理中客观地对项目建设情况和项目进度进行精确管理,直观、真实、详细、准确地了解项目的实际建设情况,提高规划批后管理和规划核实的效率,极大地推动了规划管理走向高效化和科学化。     

长城资源三维地理信息系统的构建与应用——以吐鲁番长城资源管理系统为例

按照国家关于文物信息化的有关要求,以及测绘、地理信息相关规范标准,通过采购硬件设备与基础软硬件,搭建文物信息基础运行环境,同时通过遥感影像数据采购、无人机航摄、数据资料整理等方式建立长城资源综合数据库,构建二三维一体化长城资源"一张图"模式.在此基础上,搭建二三维一体化GIS平台,为长城资源三维地理信息应用系统提供数据管理、处理、应用平台接口.并基于基础GIS开发平台,搭建面向吐鲁番长城资源管理的三维地理信息管理平台和面向社会公众的长城资源信息发布系统,为长城资源管理者与社会公众提供信息化管理与宣传展示平台.本文对吐鲁番境内62处军事设施遗址、13条古道、5处重要城址等开展的三维地理信息管理系统建设,为后期研究、保护、展示、考古资源管理及公众教育奠定了坚实的基础.     

空地多数据互辅融合技术在大型牌式古建筑重建的应用

由于大型牌式古建筑自身单体窄高、面饰构件灵活百怪,单一建模技术因自身数据采集的局限性,难以单方面建立全面的大型牌式古建筑三维模型电子档案。针对此问题,本文以桂北灌阳县月岭村月岭"孝义可风"牌坊为研究对象,提出了一种空地多数据互辅融合三维模型重建方式,以倾斜摄影与三维激光扫描为主,地面近景多视角拍照为辅的采集方案,重建完整精细的大型牌式古建筑文物三维模型电子档案,并完成了数据融合偏差验证、数据融合前后的模型完整性分析与精度对比评估。该方法可为大型牌式古建筑档案的建立提供新的思路,在文物保护方面具有广泛应用前景。     

地面三维激光扫描仪扫描精度检定

三维激光扫描技术主要用于获取被测物体表面三维坐标信息,具有速度快、数据量大、精度高、可自动连续测量等优势,广泛应用于测绘工程、文物监测与保护、城市规划等技术领域。然而,我国对于三维激光扫描仪检定技术研究较为欠缺且尚未制定系统的技术规范。本文结合国内外对三维激光扫描仪性能检定的理论方法,设计相应的实验方案,对Trimble GX200扫描仪的扫描精度进行检定。