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3D掃描技術在建筑數字化領域的應用:數字閱讀建筑,三維勾勒文明

3D掃描技術在建筑數字化領域的應用:數字閱讀建筑,三維勾勒文明

10 月 22, 2021

2019年,巴黎圣母院的一場大火,讓花費一個世紀建造的奇跡,在63分鐘的大火中付之一炬。幸運的是,藝術歷史學家安德魯·塔隆早在2015年就曾利用激光掃描,非常精確地記錄下了這一哥特式大教堂的全貌,為巴黎圣母院的重建工作打下了堅實的數據基礎。

 

歷史建筑是全人類寶貴的文化遺產,歷史建筑數據化,已成為一種社會流行趨勢。為這些文化遺產建立數字檔案,可對其目前狀況了如指掌,還能及時把握其形態變化,若因自然或人為因素受損,最后也能通過已存檔的三維數據,進行精度很高的修復工作。

 

今天思看科技將和大家開啟一場建筑的的3D數字化之旅。多年前的人類文明痕跡,隨著人類科技的進步,以一種全新的方式呈現在人們眼前。

 

上海美琪大戲院三維數字化

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美琪大戲院是著名近現代建筑,建于民國三十年(1941年),當時被海內外人士譽為“亞洲第一”,出自中國第一代建筑師范文照之手。

美琪大戲院歷史剪影

 

今年1月,思看科技與極致盛放Xuberance正式達成戰略合作,為極致盛放Xuberance的3D設計與3D智能制造方案提供強大的3D數字化產品與技術支持。美琪大戲院的3D數字化工作,就是在二者的強強聯手之下完成的。

數字化方案商討中

 

此次對美琪大戲院進行三維掃描,生成數字模型,建立數字化檔案,等于將優秀的歷史建筑進行了一次數據存儲,讓人們能夠通過數字來閱讀建筑,一同回望中國第一代建筑師的“覺醒年代”。

 

其中,美琪大劇院的整體結構是通過大空間三維激光掃描儀進行掃描,而對于建筑結構上精美的雕花、設計以及內部陳設,則使用KSCAN-Magic,1:1真實反映美琪大戲院的建筑細節特點。

比如,工作人員正使用KSCAN-Magic掃描美琪內部的一臺放映機,歷史的痕跡可以被毫無遺漏地精準記錄。

?KSCAN-Magic標配五種工作模式,可基于不同場景應用需求,自由切換五種測量模式。同時,無需接觸、高效、精確、“分毫畢現”的特點,獲得了設計師們的一致好評。

超精細掃描模式下,憑借著KSCAN-Magic高達0.020mm的掃描精度,美琪內部的建筑花樣、擺設等細節,都被一一記錄。

此前,思看就與極致盛放Xuberance合作完成了眾多3D數字化項目,如上海音樂廳數字化工程與梧林古建筑三維數字化,這個過程中雙方通力合作,實現了多方共贏的良好局面。

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上海音樂廳數字化工程

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上海音樂廳是中國第一座音樂廳,建于1930年,也是上海第一座由中國建筑設計師設計的西方古典風格建筑。

 

上海音樂廳內景

 

 

在2019-2020上海音樂廳大修期間,極致盛放Xuberance借助思看的三維掃描技術完成了這項數字化工程,重點掃描了上海音樂廳標志性的構筑物臺口、拱券通廊紋樣、建筑裝飾紋樣、原始燈具等。

以下為極致盛放Xuberance利用思看的三維掃描儀獲取“賓至如歸”椅的三維數據,生成數字模型,結合3D打印技術,完成與其相關的文創衍生品禮盒。

 

梧林古建筑三維數字化?

 

福建晉江的梧林古村落保留了完整的華僑建筑群,2016年11月,梧林被列入第四批中國傳統村落名錄。

為了對梧林古村落的華僑建筑群進行更為專業的保護,梧林古建筑三維數字化項目正式啟動。

 

通過逆向掃描與正向建模相結合,制作梧林古村落的標志性建筑“槍樓”(修養樓)的數字模型,用于古建筑的線上數字化展示與文化衍生品開發,從而助力閩南文化、僑鄉文化的傳承。

該項目的工作流程為實地考察-建筑局部掃描-數據處理(正向+逆向)-3D打印。其中,槍樓主體的部分,設計師通過照片正向建模,重要的建筑局部使用三維掃描,掃描的部分包括樓體上比較有特點的裝飾雕花、窗沿、立柱、以及一些自然破損痕跡。

 

利用思看科技的KSCAN-Magic與iReal兩種3D掃描儀,獲取建筑局部數據,得到的雕花、窗沿、立柱數據模型,再結合3D打印,完成實物模型,為文化衍生品的進一步開發打下了堅實基礎。

梧林古建筑三維數字化文化衍生作品

 

建筑3D數字化進行時

 

除此之外,思看科技利用三維掃描技術在建筑3D數字化領域還進行了諸多探索。

比如,思看聯合浙江大學,對杭州西泠印社漢三老石室進行了文物保護前的3D數字化及監測工程。

使用思看三維掃描儀,對漢三老石室進行了3D掃描,采集三維數據,為其建立數字檔案,了解并分析目前狀況,及時監測把控其形態變化,為考古科研工作提供精準的數據基礎。

用數據閱讀建筑,用三維勾勒文明,思看科技將在建筑3D數字化的道路上繼續前行,為文保建筑的精準復建、數字化傳播、文創衍生品開發提供了更高效、更精準的解決方案。

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