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3D扫描技术在建筑数字化领域的应用:数字阅读建筑,三维勾勒文明

3D扫描技术在建筑数字化领域的应用:数字阅读建筑,三维勾勒文明

10月 22, 2021

 

2019年,巴黎圣母院的一场大火,让花费一个世纪建造的奇迹,在63分钟的大火中付之一炬。幸运的是,艺术历史学家安德鲁·塔隆早在2015年就曾利用激光扫描,非常精确地记录下了这一哥特式大教堂的全貌,为巴黎圣母院的重建工作打下了坚实的数据基础。

 

历史建筑是全人类宝贵的文化遗产,历史建筑数据化,已成为一种社会流行趋势。为这些文化遗产建立数字档案,可对其目前状况了如指掌,还能及时把握其形态变化,若因自然或人为因素受损,最后也能通过已存档的三维数据,进行精度极高的修复工作。

 

今天思看科技将和大家开启一场建筑的的3D数字化之旅。多年前的人类文明痕迹,随着人类科技的进步,以一种全新的方式呈现在人们眼前。

 

上海美琪大戏院三维数字化

 

美琪大戏院是著名近现代建筑,建于民国三十年(1941年),当时被海内外人士誉为“亚洲第一”,出自中国第一代建筑师范文照之手。

美琪大戏院历史剪影

 

今年1月,思看科技与极致盛放Xuberance正式达成战略合作,为极致盛放Xuberance的3D设计与3D智能制造方案提供强大的3D数字化产品与技术支持。美琪大戏院的3D数字化工作,就是在二者的强强联手之下完成的。

数字化方案商讨中

 

此次对美琪大戏院进行三维扫描,生成数字模型,建立数字化档案,等于将优秀的历史建筑进行了一次数据存储,让人们能够通过数字来阅读建筑,一同回望中国第一代建筑师的“觉醒年代”。

 

其中,美琪大剧院的整体结构是通过大空间三维激光扫描仪进行扫描,而对于建筑结构上精美的雕花、设计以及内部陈设,则使用KSCAN-Magic,1:1真实反映美琪大戏院的建筑细节特点。

比如,工作人员正使用KSCAN-Magic扫描美琪内部的一台放映机,历史的痕迹可以被毫无遗漏地精准记录。

KSCAN-Magic标配五种工作模式,可基于不同场景应用需求,自由切换五种测量模式。同时,无需接触、高效、精确、“分毫毕现”的特点,获得了设计师们的一致好评。

超精细扫描模式下,凭借着KSCAN-Magic高达0.020mm的扫描精度,美琪内部的建筑花样、摆设等细节,都被一一记录。

此前,思看就与极致盛放Xuberance合作完成了众多3D数字化项目,如上海音乐厅数字化工程与梧林古建筑三维数字化,这个过程中双方通力合作,实现了多方共赢的良好局面。

 

上海音乐厅数字化工程

 

上海音乐厅是中国第一座音乐厅,建于1930年,也是上海第一座由中国建筑设计师设计的西方古典风格建筑。

 

上海音乐厅内景

 

 

在2019-2020上海音乐厅大修期间,极致盛放Xuberance借助思看的三维扫描技术完成了这项数字化工程,重点扫描了上海音乐厅标志性的构筑物台口、拱券通廊纹样、建筑装饰纹样、原始灯具等。

以下为极致盛放Xuberance利用思看的三维扫描仪获取“宾至如归”椅的三维数据,生成数字模型,结合3D打印技术,完成与其相关的文创衍生品礼盒。

 

梧林古建筑三维数字化 

 

福建晋江的梧林古村落保留了完整的华侨建筑群,2016年11月,梧林被列入第四批中国传统村落名录。

为了对梧林古村落的华侨建筑群进行更为专业的保护,梧林古建筑三维数字化项目正式启动。

 

通过逆向扫描与正向建模相结合,制作梧林古村落的标志性建筑“枪楼”(修养楼)的数字模型,用于古建筑的线上数字化展示与文化衍生品开发,从而助力闽南文化、侨乡文化的传承。

该项目的工作流程为实地考察-建筑局部扫描-数据处理(正向+逆向)-3D打印。其中,枪楼主体的部分,设计师通过照片正向建模,重要的建筑局部使用三维扫描,扫描的部分包括楼体上比较有特点的装饰雕花、窗沿、立柱、以及一些自然破损痕迹。

 

利用思看科技的KSCAN-Magic与iReal两种3D扫描仪,获取建筑局部数据,得到的雕花、窗沿、立柱数据模型,再结合3D打印,完成实物模型,为文化衍生品的进一步开发打下了坚实基础。

梧林古建筑三维数字化文化衍生作品

 

建筑3D数字化进行时

 

除此之外,思看科技利用三维扫描技术在建筑3D数字化领域还进行了诸多探索。

比如,思看联合浙江大学,对杭州西泠印社汉三老石室进行了文物保护前的3D数字化及监测工程。

使用思看三维扫描仪,对汉三老石室进行了3D扫描,采集三维数据,为其建立数字档案,了解并分析目前状况,及时监测把控其形态变化,为考古科研工作提供精准的数据基础。

用数据阅读建筑,用三维勾勒文明,思看科技将在建筑3D数字化的道路上继续前行,为文保建筑的精准复建、数字化传播、文创衍生品开发提供了更高效、更精准的解决方案。