中国古建筑三维数字化方法综述

中国古建筑的三维信息数字化是三维建模、三维重建技术研究的重要应用场景，也是古建筑文物保护、虚拟仿真模拟、数字娱乐开发等应用领域的基础工作。随着近几年测绘技术和几何数据处理技术的快速发展，古建筑三维数字化方法研究受到国内外学者的广泛关注。针对中国古建筑体量大、部件多、结构复杂等问题对三维建模工作带来的具体影响，学术界已取得了一系列研究成果。本文总结中国古建筑三维模型数据类型和特点，学术界和工业界对中国古建筑三维模型数据的要求，深入分析现有古建筑三维数据获取方法和理论技术基础，对比不同技术研究现状与应用场景，提出针对中国古建筑三维建模方法的发展方向，可为古建筑数字化保护理论研究和应用研究提供参考依据。     

一种基于三维体数据的医学图像融合新方法

传统的医学图像融合技术是基于严格配准基础上的二维影像融合,对于两个具有不同扫描和成像参数的影像具有极大的局限性.本文提出的基于三维体数据的医学图像融合技术以三维重建为基础,对重建后的三维体数据,经三维几何和观察变换,达到空间位置上的重合,然后对变换后的两个体数据直接进行融合.在此基础上,按照解剖学结构,设置任意的解剖面对融合体数据进行截取,可以得到任意剖面的二维融合结果.三维融合技术不仅可以解决二维融合技术多模图像间分辨率不同的问题,而且可以避免二维融合技术中多模图像间配准误差的问题.研究证明,使用该方法不仅融合的结果更加准确有效,而且无需配准,适用于任意的医学成像设备的影像融合.     

中国古代宫殿建筑参数化设计与三维建模

古建筑的数字化研究是古建筑保护的重要手段.通过对中国古代宫殿建筑主要结构和构件的分析,对古建筑进行数字化、参数化描述,应用数据库技术进行管理,用VB编程生成宫殿建筑三维模型的脚本文件,在AutoCAD中运行后生成古建筑模型.     

三维激光扫描仪在红色古建筑建模的应用 ——以龙江书院为例

红色古建筑因其形状独特、结构复杂,传统的测绘方法难以精确还原其真实空间三维场景。三维激光扫描仪能完整的获取红色古建筑的整体结构和细节形态特征,快速、自动、准确地获取目标物体表面的点云信息,具有传统测量无法比拟的优势。运用天宝TX8三维激光扫描仪,以井冈山市的龙江书院为研究对象,阐述红色古建筑的外部和内部点云数据采集和处理,提出一种分步的古建筑精细模型的三维重建方法,探讨了三维激光扫描技术在古建筑建模中的应用。结果表明:三维激光扫描技术能够极大节省工程时间,提高测量精度,降低数据处理的复杂程度,能够快速、精确的获得红色古建筑的三维模型,为红色古建筑三维重建提供借鉴和参考。     

基于三维激光扫描数据的金龙塔结构研究

以金龙塔为研究对象,基于三维激光扫描技术,探讨三维激光扫描技术应用于古建遗址数字化保护的工作流程,包括技术方案的制定、外业数据采集和内业数据处理、成果展示等。研究结果表明,三维激光扫描技术可以有效提高建筑现状采集效率,保证外业数据获取的完整性。该研究充分肯定了该技术在古建筑保护领域的应用优势,为古建筑领域的结构研究开辟了全新的途径。     

基于营造法式的客家古建筑规则构件建模方法

客家古建筑在独特的地理位置及社会环境中产生并形成独具客家特色的建筑风格,但受社会经济多方面因素制约,客家古建筑正面临破损和毁坏的风险,对其进行数字化重建是有效的保护方法,客家古建筑的高效的三维批量建模方法是技术的关键.根据营造法式的构件理论,在分析客家古建筑的结构特征基础上,将客家古建筑拆分为多种建筑构件,并利用CityEngine的CGA规则语法进行三维构件建模,最后组合构件,得到完整的古建筑数字三维模型.实验结果表明:所提出的方法能够极大地降低建模成本、提高建模效率,为今后对客家古建筑三维建模及其数字化保护提供理论基础和技术支持.     

遥感影像三维可视化的实现

结合世界自然文化遗产——泰山的三维可视化的实现，系统地论述了由二维遥感影像生成三维可视化影像的处理过程。此次研究成果将对泰山的旅游规划和开发、泰山的地貌及地质研究、泰山环境保护及灾害预防起直观的指导性作用。     

基于点云的TBM隧道成型质量检测方法及应用

以硬岩隧道掘进机(TBM)隧道围岩为研究对象,应用三维激光扫描技术检测TBM隧道成型质量,提出了基于三维激光扫描技术的TBM隧道成型质量自动检测方法.将车载云台和二维激光扫描仪组成的三维扫描装置安装在TBM主梁上,车载云台带着二维扫描仪朝刀盘方向快速旋转90°,通过旋转编码器将扫描仪的二维点云实时转换成隧道的三维点云,...     

基于三维工程制图教学的研究与实践

传统工程制图教学主要采用二维的教学模式,利用形体的二维投影来表达教学者的三维思想,表达方法具有一定的局限性。基于三维造型技术的现代工程制图的教学理念,从三维空间出发构思形体,运用三维软件建立教学对象的数字化三维模型,具有高效、直观的教学特点,大大提高了教学的效率和效果。     

无人机在校园地形图测绘中的应用

无人机倾斜摄影测量技术对减少传统测量外业工作量和节省开支有重要意义。文章采用大疆Phantom 4RTK无人机进行外业测量获取校园数据影像，利用大疆智图三维建模软件建立三维模型，eps2016地理信息工作站三维测图专版软件绘制了校园二维地形图纸（CAD），实现了吉林铁道职业技术学院既有校区建筑物及二期规划校园地形图测绘，探索实践数字化测量生产体系替代传统测量生产体系的转化路径和实现方式。