基于多源数据的古塔三维精细化建模

随着现代化社会的发展,古建筑保护受到各界学者的高度关注,古建筑三维场景可视化成为当下的研究热点。古塔是其中一类典型代表,其造型独特、结构复杂,难以使用单一数据源及数据模型来精确还原古塔的真实空间三维场景。针对此问题,本文提出一种基于多源数据的精细模型的三维重构方法,针对古塔不同部位、特点及精度需求,采用多种模型及方法进行精细三维重建。以海会寺宋塔为例,利用多源数据构建混合模型实现古塔精细三维场景还原,最终成果模型既保证了模型的精度,又顾及了模型整体外观,为古塔三维重建提供借鉴和参考。

基于地面激光点云的建构筑物施工监测与质量检测技术综述

针对大体量复杂建构筑物的施工监测与质量检测,三维激光扫描技术相对于传统技术在精度、速度和整体性监测上都有巨大的优势。本文总结了三维激光扫描技术在建构筑物健康监测应用的研究现状,主要对基于点云的建构筑物在点云配准、特征提取和结果分析方面进行了综述,展示了当前三维激光扫描技术在建构筑物健康监测方面的研究现状,并对该技术在建构筑物健康监测进行了总结和展望。

多源数据古塔变形监测研究

建筑遗产的变形监测是遗产可持续保护的重要保障,塔类古建筑是古建筑中的典型,造型突兀高耸,变形包含沉降、倾斜、弯曲及扭转等多种状态,传统监测手段难以满足其监测需求。本文针对某古塔的变形问题,以传统测量方法为参照,采用地面激光雷达和无人机近景摄影测量技术获取古塔三维数据,结合古塔监测指标对3种方法流程、特点、数据及结果精度进行对比,通过融合三维模型对古塔病害分析,从不同的角度反映出古塔的变形状况。通过对比可知:常规测量方法进行古塔变形监测,具有精度高,应用灵活特点,适用于古建筑整体姿态或者典型特征监测;地面激光雷达技术精度高、设站灵活,能够精确分析古塔整体及部分局部的形变,但易受扫描视角的影响;无人机近景摄影测量技术建立的古塔三维模型具有高精度及真实的色彩,对整体及细节纹理表现好,但是无法获取塔内部狭窄空间的三维数据;融合数据能有效弥补单一数据源的缺陷,实现古塔全面病害分析。数据精度方面,地面激光扫描及近景摄影测量技术均可达到毫米级精度,传统监测方法在沉降与倾斜监测方面优于前2种方法,在监测全面性方面则前2种方法更具优势。