三维数字化保护技术在白马寺齐云塔的应用研究

7 下载量 94 浏览量 更新于2024-09-02 1 收藏 510KB PDF 举报
"本文主要探讨了大型古建筑文物的三维数字化保护技术,以白马寺齐云塔作为具体案例,采用GPS、三维激光扫描仪和高精度免棱镜全站仪等多种精密测量技术,实现古建筑的精确空间定位和三维数据建模。通过外业数据采集和内业数据处理,包括点云拼接、三维建模和数据分析,为古建筑文物的保护提供了科学的方法和手段。" 大型古建筑文物的三维数字化保护是文化遗产保护的重要组成部分,对于历史信息的保存和传承具有重大意义。在白马寺齐云塔的研究中,作者提出了一个综合性的三维数字化方法。首先,利用GPS技术设立精密控制网,这一步旨在确定古建筑的精确空间坐标和方向,为后续的数据采集提供基准。GPS测量可以提供大范围、高精度的位置信息,确保整个建筑群的空间定位准确无误。 接着,使用三维激光扫描仪获取密集的点云数据,这些点云数据可以构建出古建筑的精细三维模型。三维激光扫描技术能够在不接触文物的情况下,快速、非侵入性地获取大量三维几何信息,对于复杂结构的古建筑尤为适用。点云数据的密度直接影响到三维模型的细节程度,因此选择合适的扫描设备和参数至关重要。 为了进一步提高数据的准确性,采用高精度免棱镜全站仪对关键特征点进行观测,并与三维激光扫描数据进行精度检核。这种检核方式能确保数据的可靠性,防止因单一测量方法导致的误差积累。 在数据处理阶段,研究人员进行了点云拼接,将不同角度和位置的扫描数据整合成一个连续的点云模型。然后,利用这些点云数据进行三维建模,生成逼真的数字复制品。在建模过程中,可能需要进行数据清洗、去噪、填补空洞等预处理步骤,以保证模型的质量。同时,通过对点云数据的分析,可以获取文物的几何特性、结构稳定性等信息,为文物的保护和修复提供依据。 此外,论文还讨论了数据分析的应用,如通过比较不同时间点的三维模型,可以监测文物的变形和损坏情况,及时发现潜在的安全问题。这种动态监测对于预防性保护至关重要。 大型古建筑文物三维数字化保护研究结合了多种先进的测量和数据处理技术,为古建筑的长期保护和研究提供了有力的技术支持。通过这种系统化的方法,不仅可以保留历史建筑的形态,还能深入理解其构造特点,为文化遗产的传承与利用开辟新的途径。