三维激光—建筑物立面测量，助力提升旧城“颜值”

旧宅改造更新是当前国情形势下一个很重要的课题，特别是在中央政府制定了2020年全面实现小康社会的宏大目标之后，大规模的城市面貌改造在国内的各城市乡镇如雨后春笋般涌现出来，如何在新的时代环境下通过改造旧建筑，使其焕发新的生命，已经成为全社会所讨论和关注的焦点。

在城市里，那些二十世纪八九十年代的建筑，限于当时建筑风格、时代观念等原因，外观简单，在三四十年的风吹雨打后，表面已破旧，与现代城市的整体市容显得格格不入。由于拆迁的成本太高，只有通过重新设计装修建筑物外表的方式使其更加美观，从而提升城市的整体形象。

本项目改造前后效果

常规测量方式进行立面面积及立面改造元素工程量测量统计很难做到面面俱到，而且常规测量方式工作效率极低。三维激光技术主要是通过外业扫描、内业成图的方式为立面改造设计提供最原始的立面图纸，效率是常规测量方式的10倍以上。

成都某居民楼立面项目

项目内容：72栋居民楼

三维激光扫描仪：1台

项目工程师： 2人

测区外业采集：7天

扫描数据：共500余站

内业处理成果：

三维激光点云：剪出点云立面

二维立面图：绘制立面图

点云导入→裁剪需要画的建筑→裁剪需要画的立面

根据甲方要求，参照三维点云数据绘制立面图形：

立面绘制

先设置好标注样式，这样能使图形看来更美观，更方便。然后根据图纸，分别标注出建筑立面图各部位的尺寸（如层高、门窗、阳台等）。

标准样式

房屋立面图数据——部分成果展示：

各二维立面图

有了三维点云作为直观的依据，二维图形对照三维点云的参照，业主方、施工方、监理方都能很直观地看到数据最原始的状态，也能通过二维图形做数据对比。它的介入，不仅解决了常规测绘对于此类工程项目的效率及真实度问题，解决了以往业主方与审计方对数据总量不清不楚、施工方所提交工程量统计与实际工程量不符、监理方无从认定数据可靠性等问题。

三维激光扫描与传统测量技术对比

1、 非接触测量

三维激光扫描技术采用非接触扫描目标的方式进行测量,无需反射棱镜,对扫描目标物体不需进行任何表面处理,直接采集物体表面的三维数据,所采集的数据完全真实可靠。可以用于解决危险目标、环境(或柔性目标)及人员难以企及的情况,具有传统测量方式难以完成的技术优势。

2、数据采样率高、效率高

目前,采用脉冲激光或时间激光的三维激光扫描仪采样点速率可达到数千点/秒,而采用相位激光方法测量的三维激光扫描仪甚至可以达到数十万点/秒。传统方式测量一栋房屋需要一天的时间，三维激光测量一天可以测至少十栋房屋。可见采样速率和效率是传统测量方式难以比拟的。

3、主动发射扫描光源

三维激光扫描技术采用主动发射扫描光源(激光),通过探测自身发射的激光回波信号来获取目标物体的数据信息,因此在扫描过程中,可以实现不受扫描环境的时间和空间的约束。

4、高分辨率、高精度

三维激光扫描技术可以快速、高精度获取海量点云数据,可以对扫描目标进行高密度的三维数据采集,从而达到高分辨率的目的。

5、 数字化采集，兼容性好

三维激光扫描技术所采集的数据是直接获取的数字信号,具有全数字特征,易于后期处理及输出。用户界面友好的后处理软件能够与其它常用软件进行数据交换及共享。

6、可与GPS 系统配合使用

这些功能大大扩展了三维激光扫描技术的使用范围,对信息的获取更加全面、准确。内置数码摄相机的使用,增强了彩色信息的采集,使扫描获取的目标信息更加全面。GPS 定位系统的应用,使得三维激光扫描技术的应用范围更加广泛,与工程的结合更加紧密,近一步提高了测量数据的准确性。

7、结构紧凑、防护能力强适合野外使用

目前常用的扫描设备一般具有体积小、重量轻、防水、防潮,对使用条件要求不高，环境适应能力强，适于野外使用。

三维激光扫描仪作为一种新的测量技术手段，应用是十分广泛的，目前已经应用比较成熟的领域有测绘、建筑、矿产、交通、林业、规划、文物保护等。在这些领域，南方测绘三维激光技术团队都积累了丰富的项目实践经验，形成了完整成熟的解决方案。

—文章转自南方测绘

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