基于倾斜摄影和三维扫描的数字化逆向建模研究（论文）.pdf

· 91· 三维激光扫描技术又称“实景复制技术”，是一种高效率、 高精度、非接触式的主动测量技术。可以在多种恶劣观测条 件下进行外业扫描，大面积快速获取目标物体的表面三维坐 标数据，形成海量三维激光点云，再利用这些高密度的点云 生成三角网，建立目标物体的数字表面模型 [1]。倾斜摄影测 量技术是利用倾斜摄影装置同时快速获取倾斜三维影像和正 射影像，再利用计算机自动图形处理技术进行自动空三处理， 经过影像匹配和表面纹理映射等技术手段，最大限度地真实 还原地表的真实景物 [2]。 利用Scene，Context Capture ，Revit等多种软件，可以将 三维激光扫描的点云数据及倾斜摄影的测量数据融合建模， 并将其应用于古建保护、结构检测、数字化城市建设等诸多 领域 [3]。国内外很多学者及工程师也展开了相关的探索和研 究。如为解决露天采场安全监测中观测困难、效率低下等问 题，结合引用三维激光扫描和无人机倾斜摄影等三维测量技 术开展露天采场安全监测融合应用研究，通过研究弥补了人 工安全监测缺陷，提高了安全监测效率，可适用于矿山尾矿库、 水电大坝等其他危险源安全监测应用 ；利用倾斜摄影融合三 维扫描数据，能将参数化技术应用于城市三维场景建模。所 构建的三维模型可应用于城市规划设计、建筑景观设计、城 市管理、应急救灾、环境保护、虚拟旅游等诸多领域。本文 提出一种结合无人机倾斜摄影测量和车载激光扫描技术的公 路改扩建地形图测绘方法 ；试验结果表明，使用本方法测制 的地形图的带宽和精度完全可满足公路改扩建初步设计的需 求 ；阐述无人机和地面三维激光扫描仪新技术在城市基本地形 图测绘中的应用，利用无人机航测生产的 1 ∶500正射影像图 成果，辅助进行全野外测图 ；利用地面三维激光扫描仪，将 快速获取的三维点云数据加以处理，用于测绘成果质量检查。 通过这些新技术，对提高 1 ∶500城市基本地形图的生产效率 进行有益的尝试，对同类工程具有借鉴意义 [4]。 巴黎圣母院在重建前已进行过三维扫描和倾斜摄影的测 量，保存了高精度的数字化资料，为后期的重建提供了依据。 国内诸多历史建筑也通过同样的方法进行了数字化的保存， 如马勒别墅、中共一大会址等。 据专家介绍，此类测量方式速度快、质量高、信息丰富 的非接触式测量，有效保护了被测文物。其高精度的特点用 在历史文物上，很大程度上免除了文物损坏、消失后的“后 顾之忧”。 1 总体工作流程 基于无人机倾斜摄影及三维激光扫描仪的基本原理，利 ［摘 要］ nMo??坐??8w?A M?? ，?Mo?8w?A M?s?]^凹?A M ，化 Scene， Context Capture ，3dmax、Meshmixer  (?，s$i f?凹?3 ??? ?姚$ ，天N??|? h?l?8w?$i? l仕???，??N?坚?]^8 ??? f仕??印Q，?仍]Q?农。 ［关键词］ ??坐? ；8A M ；? f ［中图分类号］ TU 198bbbbb ［文献标志码］ Abbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2020）13–0091–02 Research on Digital Reverse Modeling Based on Oblique Photography and 3D Scanning Luo Xiao-feng，Ma Jian-yong，Wu Li-bin ［Abstract ］Based on UAV tilt photography and 3D laser scanning technology， buildings are scanned using UAV and 3D laser scanners，and software such as Scene, Context Capture, 3dmax, Meshmixer is used to stitch and fit the point cloud model. And correction and optimization，research on the fusion method of oblique photogrammetry data and 3D laser point cloud data， and form a set of normative process for 3D reverse modeling of buildings to guide engineering practice. ［Keywords ］oblique photography；3D scanning ；modeling 基于倾斜摄影和三维扫描的数字化 逆向建模研究 罗晓峰 1，马建勇 2，吴立斌 1 （1.浙江工业职业技术学院，浙江绍兴 312000；2.华汇工程设计集团有限公司，浙江绍兴 312000） 收稿日期 ： 2020–03–20 作者简介 ： 罗晓峰（ 1982—），女，山西忻州人，副教授，主要研究方向 为基于BIM的建筑设计。 其在地区发展有别的情况下，面对模棱两可的情况时，寻找 哲学的思维和方法，应用辩证的思维方式进行总结。 参考文献 [1]《新型城镇化与交通发展— 2013年中国城市交通规划年会暨第 27次学 术研讨会论文集 [C].，2014. [2] 李犇 .基于物理—事理—人理的城市交通一体化研究 [D].兰州 ：兰州交 通大学，2013. [3] 周梦玲 .重大工程项目决策模式探讨一以核电站决策为例 [D].南 京 ：东 南大学，2006. [4] 涂雄 .城市快速路及出入口节点交通功能研究 [D].西安 ：长安大学， 2018. [5] 刘津，刘惠楠 .工程造价咨询的本质与体现—北京君益致同工程项目管 理有限公司的实践经验 [J].经营与管理，2018（9）：22–24.工程技术 建 筑 技 术 开