劇院三維數(shù)字化三維激光掃描技術(shù)

    三維激光掃描技術(shù)是整個(gè)三維數(shù)據(jù)獲取和重構(gòu)技術(shù)體系中的最新技術(shù)，其實(shí)現(xiàn)了直接從實(shí)體進(jìn)行快速逆向獲取三維數(shù)據(jù)及模型的重新構(gòu)建。在建設(shè)工程施工階段，將BIM模型用于現(xiàn)場管理需要集成有效的技術(shù)手段作為輔助。

    三維激光掃描技術(shù)可以高效、完整地記錄施工現(xiàn)場的復(fù)雜情況，與設(shè)計(jì)BIM模型進(jìn)行對(duì)比，為工程質(zhì)量檢查、工程驗(yàn)收帶來巨大幫助。所以，三維激光掃描技術(shù)是連接BIM模型和工程現(xiàn)場的有效紐帶。

案例展示

    三維掃描對(duì)象是一家劇院，劇院后期需要擴(kuò)建，由于劇院建造時(shí)間比較久遠(yuǎn)，前期設(shè)計(jì)圖紙已經(jīng)丟失，劇院擴(kuò)建設(shè)計(jì)單位想要獲取整個(gè)劇院的三維信息，用于后期設(shè)計(jì)改造，以及造價(jià)評(píng)估。在開發(fā)架構(gòu)清單時(shí)，3D掃描非常重要。這種測量技術(shù)大大加快了BIM技術(shù)（scan2revit）中的對(duì)象建模過程。

由于建筑的幾何結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，確定性和幾何精度是非常重要的，計(jì)劃隨后進(jìn)行升級(jí)、擴(kuò)建。3D掃描還可以提供全景360模型，這大大方便了識(shí)別較小的細(xì)節(jié)，并支持虛擬檢查。

1.數(shù)據(jù)采集

    地面三維激光掃描獲得的原始數(shù)據(jù)由離散矢量距離點(diǎn)構(gòu)成，它是一個(gè)點(diǎn)的集合，稱之為“點(diǎn)云”。建筑物的表面模型即由這些點(diǎn)集構(gòu)成。在利用三維激光掃描儀對(duì)建筑物進(jìn)行數(shù)據(jù)采集之前，需依據(jù)實(shí)地的地形、建筑物的大小與復(fù)雜程度等因素，設(shè)計(jì)合理的掃描路線，確定標(biāo)靶數(shù)與標(biāo)靶位置，確定合理的掃描范圍、采樣密度以及掃描距離。完成了相關(guān)參數(shù)的設(shè)定，便可開始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。地面三維激光掃描儀最終獲取的數(shù)據(jù)包括被掃描建筑物的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與外置相機(jī)獲取的影像信息。

數(shù)據(jù)采集

2.數(shù)據(jù)處理

    數(shù)據(jù)處理一般包含以下幾個(gè)步驟：噪聲去除、多視對(duì)齊、數(shù)據(jù)精簡、曲面重構(gòu)。

3. 三維建模

    通過采集的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)重構(gòu)建筑的三維模型。

    三維激光掃描技術(shù)與BIM模型在項(xiàng)目管理中的集成應(yīng)用處在初步應(yīng)用階段。隨著三維激光掃描技術(shù)與BIM技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，二者在項(xiàng)目管理中的集成應(yīng)用會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大和加深。