Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2010

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: architectonic documentation

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Aspekty pozyskiwania danych z Naziemnego Skaningu Laserowego

Kędzierski M., Walczykowski P., Fryśkowska A.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

2010

Vol. 59, nr 2

211-221

Ostatnio coraz więcej uwagi poświęca się dokumentacji architektonicznej obiektów zabytkowych, zwłaszcza gdy są one obiektami kultu religijnego. Dane pozyskane z Naziemnego Skaningu Laserowego (NSL) pozwalają na wykonanie różnorodnych produktów i opracowań architektonicznych. Między innymi model elewacji i rysunek wektorowy powstały na bazie trójwymiarowego modelu są często wykorzystywane przez architektów i konserwatorów zabytków. W większości przypadków służą one jako dokumentacja niezbędna do odtworzenia stanu faktycznego obiektu sprzed renowacji, wykonania rysunków 2D, wizualizacji lub odtworzenia geometrii obiektu. W artykule przedstawiono wybrane aspekty pozyskiwania i przetwarzania danych z naziemnego skaningu laserowego na przykładzie opracowania zabytkowego kościoła drewnianego w Żukowie. Pomiary zostały wykonane skanerem impulsowym ScsanStation2.

Terrestrial laser scanning is very useful tool for architectonic structures inventory. Thanks to its high precision and speed of data acquisition, we can collect information about geometry and dimensions in a short period of time. Recently, more and more attention is being paid to create architectonic documentation of cultural heritage structures- especially sacral structures. Data acquired from terrestrial laser scanner can be used in architecture. For example, facade models and vectorial sketches based on the 3D models are used very commonly by conservators for reconstruction or renovation purposes. In most cases, they are used as documentation indispensable to reconstruct the real structure condition from before renovation, create 2D sketches, and to reconstruct geometry of particular elements as sculptures, ceiling etc. Data was acquired by terrestrial, pulsed laser scanner Leica ScanStation2. The examined structure is a wooden, historic church in Żuków. To scan all building parts (both interior and exterior) we used six stations. We obtained the scans resolution adequately: for exterior 5 mm, and interior 7 mm (for some details 3 mm). The basic problem of measurements of such structures is adequate location of stations and tie points in the way that will enable further merging of both parts of the structure. Very often, external conditions make measurements difficult and force using particular methods of scanning and data fitting, what result in accuracy of the final products. In our tests, the RMSE of scan registration was equal to 2 mm. Errors on particular points (targets) have not exceeded the value of 3 mm (the same have not exceeded the accuracy of TLS measurements). The final products of TLS data post-processing are: 3D models of spatial structures, orthoimages, but also vectorial sketches, especially important and useful for architectonic or conservatory purposes. In the paper we described also some basic methods and 3D modelling problems on some chosen examples. Modelling of irregular structures, such as monuments and sculptures, causes quite serious problems. The most common trouble are "shadows" connected with the field of view of the scanner (data inconsistencies, which are visible on the top of high monuments or in places where some elements obscure other details). In such cases, adequate modelling method should be used. For modelling of complex 3D shapes we used some standard methods of solid modelling. We compared modelling using basic solids and meshing function. Our experiments have been conducted with the use of Cyclon and CAD soft ware. In the paper we will present the most important aspects of acquisition and post-processing of the data acquired with the use of terrestrial laser scanner.

Opracowanie ortofoto obiektu zabytkowego metodami fotogrametrii bliskiego zasięgu z wykorzystaniem naziemnego skaningu laserowego

Kędzierski M., Wilińska M., Fryśkowska A.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

2010

Vol. 21

149--158

W Polsce zasady inwentaryzacji architektonicznej regulują wytyczne techniczne G-3.4 sprzed 30 lat. Określają one, jakie materiały i informacje o aktualnym stanie obiektu są wymagane i niezbędne w pracach projektowych i technicznych służących ochronie zabytków. Jednym z takich opracowań jest rysunek wektorowy tworzony na podstawie opracowania fotogrametrycznego w postaci ortoobrazu. Jest to jednak proces długotrwały, w którym czas wykonania produktu końcowego wzrasta wraz ze stopniem szczegółowości obiektu. Podstawową trudnością takiego opracowania jest wygenerowanie prawidłowego modelu 3D obiektu. Przedmiotem pomiarów był kościół Św. Anny w Warszawie. Prace badawcze podzielone zostały na dwa etapy – opracowanie sklepień nawy głównej oraz elewacji kościoła. W przypadku sklepień kolebkowych, w pierwszej kolejności do transformacji obrazów wykorzystano metodę DLT (ang. Direct Linear Transformation). Drugie podejście opierało się na przeprowadzeniu terratriangulacji stereopar metodą wiązek i utworzeniu Numerycznych Modeli Powierzchni Obiektu (NMPO) dwoma sposobami – na podstawie zorientowanych stereopar oraz z wykorzystaniem chmury punktów pozyskanej ze skaningu laserowego. Następnie na podstawie obu modeli wygenerowano ortoobrazy. Fasadę kościoła opracowano w podobny sposób, również z wykorzystaniem NMPO utworzonych różnymi metodami. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że praktycznie nie ma możliwości wygenerowania prawidłowego modelu 3D obiektu zabytkowego o skomplikowanym kształcie metodą w pełni automatyczną. Metody półautomatyczne również nie są korzystnym sposobem, ze względu na długi czas opracowania. Dlatego też zastosowanie modelu 3D pochodzącego z naziemnego skaningu laserowego jest optymalnym rozwiązaniem, które umożliwia znaczne ograniczenie czasu pracy i prawidłowe przeprowadzenie procesu ortorektyfikacji.

In Poland there are some technical instructions that determine rules of creating architectonic documentation. For example, a kind of information about a real object condition and other data necessary for further design works, etc. Very often, on the basis of photogrammetric products (like orthophoto) vectorial sketches are created. As we know, this process is very time-consuming, especially when the historic building has a lot of detail. The main problem here is generating a correct 3D model of the structure. Research has been conducted on the Saint Anna Church in Warsaw. The work was divided into two stages: measurements of the nave vaulting and the church façade. When working with the barrel vaulting, the primary image transformation was conducted using the DLT (Direct Linear Transformation ) method. A second approach was based on terratriangulation of image stereopairs and creating a Digital Surface Model by means of two methods: one based on oriented stereopairs and the other by using a point cloud acquired with a laser scanner. Orthoimages were then generated using both models. The church façade was measured in a similar way, using the Digital Surface Model obtained with both methods. On the basis of our research we can say that practically there is no possibility to automatically generate accurate and correct 3D models of historic buildings (because of their complex shapes and dimensions). Semi-automatic methods require more time. Using 3D models from terrestrial laser scanning data (point clouds) enables significant time efficiency and generation of correct orthophotos.