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【泰来三维】实景复制技术在数字化博物馆方面的应用

发布时间:2020-11-20 访问量:1138

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概述:

三维扫描激光技术是继GPS技术之后的又一次技术革命,也被称之为实景复制技术。获得到的实景数据具有高采样率、高分辨率、高精度以及全视景、全覆盖、真三维的特点。随着20192月自然资源部宣布我国启动“实景三维中国建设”,在三维数据采集、处理、应用等方面将会涌现巨大市场,地理信息产业也有望迎来新一轮的快速增长。

 

什么是三维激光扫描技术?

三维激光扫描测量技术采用的是极坐标几何定位原理,利用激光作为信号源,对目标按照一定的分辨率进行扫描,直接获取地物目标表面的三维坐标信息,实现了从三维现实世界到三维数字化世界的直接转换。激光束从仪器的镜头散发出来照射到目标物上,反射回来后被仪器接收,通过仪器内置的硬件和程序可以自动计算每条激光照射点的坐标。

 

所有这些照射点就构成了点云数据,这些点云数据就犹如拼图一样,是由相互独立的个体组合在一起构成的一个整体,如果单独看某个点(某一片拼图),我们是很难判断出整体是什么的,只有组合在一起,我们才能识别出这个点云数据代表的是房子还是其他的物体。当然点云数据要比拼图更加细致和密集。

 

三维扫描系统分类:

根据不同的分类标准,三维激光扫描系统分类也有一定的区别。主要根据扫描载体、扫描距离、激光束的发射方式来分。今天泰来三维主要按照有效扫描距离进行分类,可分为:

(1)短距离扫描仪:其最长扫描距离不超过3m,一般最佳扫描距离为 0.61.2m,通常这类扫描仪适合用于小型模具的量测,不仅扫描速度快且精度较高,精度可达0.1mm。例如: 手持式白光扫描仪 Artec Eva

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(2)中距离扫描仪:最长扫描距离小于120m的三维激光扫描仪属于中距离三维激光扫描仪,其多用于大型模具或室内空间的测量。例如:Faro Focus S70

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(3)长距离扫描仪 : 扫描距离大于270m的三维激光扫描仪属于长距离三维激光扫描仪,其主要应用于建筑物、矿山、大坝、大型土木工程等的测量。例如:FARO Focus Plus350

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三维扫描技术的应用领域:

三维激光扫描技术自诞生以来被各个领域广泛应用,除去我们日常所常见的文物考古、工程建设等,还有十多个行业领域频繁应用。包括但不限于:

 

建筑工程领域、文物考古领域、机械制造领域、数字城市领域、航空航天船舶领、容量计量领域、工艺品领域、无人机领域、汽车制造领域、轨道交通领域、家居家装领域、虚拟现实展示、风电水电领域、模具制造领域、鞋服制造领域等。

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实景三维技术在数字博物馆项目中的应用

1. 项目背景:

日俄监狱旧址博物馆占地面积为2.6万平方米,建筑面积1.2521平方米,是中国保存完整、内涵丰富、规模较大、具有国际性的遗址类博物馆。

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2. 项目需求:

将整个博物馆三维数字化,即按照1:1的比例进行三维数据采集,三维建模、贴图,把实景搬到电脑里,从建筑外观到博物馆内可移动文物,精度要求从建筑体的5mm到小文物的0.1mm

 

3. 实施方案:

采用大空间三维激光扫描仪Faro Focus S 350对博物馆内外进行高精度大空间数据扫描;

结合手持式便携式三维扫描仪Artec EVA对可移动文物进行精细数据采集;

专业彩色纹理信息获取;

进行点云去噪和平滑,完成数据处理,生成模型图。

 

4. 设备介绍

Faro Focus S 350

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Artec EVA

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5. 成果展示

 |大空间数据采集成果展示

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|手持式数据采集成果展示

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关于三维技术的应用,泰来三维相信远不止当下已知领域,由于与真实三维世界高度契合,符合大数据时代的技术发展趋势,三维激光扫描技术应用必定在相关领域甚至于未知领域中快速发展、大展身手,让我们拭目以待......

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