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FARO激光掃描儀還原古建筑

文章來源:FARO 作者:frank 發布時間:2010年05月17日 點擊數: 字號:

1914年建造在密爾沃基,由著名設計師馬歇爾和福克斯設計的新古典主義建筑,74英尺高,442噸10幢希臘格林式建筑,屋頂飛檐處皆有雄偉的花崗巖修飾. 西北相互人壽保險公司(Northwestern Mutual Life building in Milwaukee)(美國)以3000萬美元修復此建筑.而修復此建筑的關鍵在于對其飛檐的歷史保存.在對此建筑物做任何動作之前,首先必須獲得建筑的所有尺寸數據,包括飛檐的竣工文件.此任務就交給了當地的SightLine, LLC,負責收集和測量飛檐到建筑中心的數據測量任務.

為了縮小創新與傳統的差距, SightLine 利用FARO激光掃描儀FARO laser scanner 完美的將經典之美數據測量并保存下來。“FARO掃描儀的測量范圍,無論從距離,還是從精度,使我們能夠完美的完成任務” SightLine 總裁 Penny Anstey 說.

FARO掃描儀通過高速旋轉反射鏡,反射接收激光束,以獲得360度數據點云,利用編碼器測量反射鏡的轉速和掃描儀自身的旋轉,來確定各個點的X,Y,Z坐標點,建立數模。

SightLine 僅用了4天時間就完成了對檐口的數據采集。 FARO激光掃描儀150米的測距,完全能夠滿足 SightLine 在該項目中的需求,而且誤差小于1/10英寸。整個測量不需借助任何腳手架或者懸掛物,“幾乎所有的數據都是在地面進行采集,而且數據采集之快,范圍之詳細,精度之高,承包商認為這就是一個奇跡”Penny Anstey 感慨地說。

SightLine 通過標靶將測量空間分成幾部分,克服了由于有遮擋而無法采集數據的問題,進行測量。 并通過FARO軟件將從不同地點采集的數據進行拼接。

這種將點云數據可視化的原理和X光技術有些類似。承包商一度認為激光掃描儀能夠穿透墻壁獲得數據。

數據
Sightline 選定3D點云數據,通過不同方位的點云,建立CAD建筑圖紙,并繪制了16組2D檐口和建筑物的平面圖紙。掃描結果顯示,原設計圖紙與實際建筑并不符合。一個完整的飛檐明顯比其它的要長,而這一點平時肉眼是很難看出來的。承包商一發現此差異,立刻要求提供更多的建筑物信息。SightLine提供了海拔研究論文和一些建筑裝飾元素的細節部分(如窗口彎角)。更多的偏差被發現。雖然現有的設計圖紙作為標桿被存儲,此次掃描發現了很多錯誤的地方。

SightLine 收集了大量的掃描數據,根據實際情況更新了現存信息。并利用軟件管理數據,獲得了更多信息。

收益
“我們感覺激光掃描儀的潛力巨大,不但節省大量的事情,減少人為錯誤,而且提高了數據的安全性” Penny Anstey說。收集數據快,便于數據采集和測量精度高均是影響SightLine公司選擇激光掃描儀測量,還是選擇傳統測量的主要權衡因素。

“采用傳統手工測量,此工程需要幾個月才能完成,其間還要借助腳手架,懸架等輔助工具,” Penny Anstey說,“暫且不提可能工人在工作中會有些遺漏,還要重回現場,收集數,但就是測量精度,說又能說測量的數據準確呢?”

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