法如激光掃描儀還原古建筑

 

       1914年建造在密爾沃基,由著名設計師馬歇爾和福克斯設計的新古典主義建筑,74英尺高,442噸10幢希臘格林式建筑,屋頂飛檐處皆有雄偉的花崗巖修飾. 西北相互人壽保險公司(Northwestern Mutual Life building in Milwaukee)（美國）以3000萬美元修復此建筑.而修復此建筑的關鍵在于對其飛檐的歷史保存.在對此建筑物做任何動作之前,首先必須獲得建筑的所有尺寸數據,包括飛檐的竣工文件.此任務就交給了當地的SightLine, LLC,負責收集和測量飛檐到建筑中心的數據測量任務.
為了縮小創新與傳統的差距, SightLine 利用法如激光掃描儀FARO laser scanner 完美的將經典之美數據測量并保存下來。“法如掃描儀的測量范圍，無論從距離，還是從精度，使我們能夠完美的完成任務” SightLine 總裁 Penny Anstey 說.

       法如掃描儀通過高速旋轉反射鏡，反射接收激光束，以獲得360度數據點云，利用編碼器測量反射鏡的轉速和掃描儀自身的旋轉，來確定各個點的X,Y,Z坐標點，建立數模。

       SightLine 僅用了4天時間就完成了對檐口的數據采集。 法如激光掃描儀150米的測距，完全能夠滿足 SightLine 在該項目中的需求，而且誤差小于1/10英寸。整個測量不需借助任何腳手架或者懸掛物，“幾乎所有的數據都是在地面進行采集，而且數據采集之快，范圍之詳細，精度之高，承包商認為這就是一個奇跡”Penny Anstey 感慨地說。 

       SightLine 通過標靶將測量空間分成幾部分，克服了由于有遮擋而無法采集數據的問題，進行測量。 并通過法如軟件將從不同地點采集的數據進行拼接。

       這種將點云數據可視化的原理和X光技術有些類似。承包商一度認為激光掃描儀能夠穿透墻壁獲得數據。

       數據

       Sightline 選定3D點云數據，通過不同方位的點云，建立CAD建筑圖紙，并繪制了16組2D檐口和建筑物的平面圖紙。掃描結果顯示，原設計圖紙與實際建筑并不符合。一個完整的飛檐明顯比其它的要長，而這一點平時肉眼是很難看出來的。承包商一發現此差異，立刻要求提供更多的建筑物信息。SightLine提供了海拔研究論文和一些建筑裝飾元素的細節部分（如窗口彎角）。更多的偏差被發現。雖然現有的設計圖紙作為標桿被存儲，此次掃描發現了很多錯誤的地方。

SightLine 收集了大量的掃描數據，根據實際情況更新了現存信息。并利用軟件管理數據，獲得了更多信息。

       收益

       “我們感覺激光掃描儀的潛力巨大，不但節省大量的事情，減少人為錯誤，而且提高了數據的安全性” Penny Anstey說。收集數據快，便于數據采集和測量精度高均是影響SightLine公司選擇激光掃描儀測量，還是選擇傳統測量的主要權衡因素。

       “采用傳統手工測量，此工程需要幾個月才能完成，其間還要借助腳手架，懸架等輔助工具，” Penny Anstey說，“暫且不提可能工人在工作中會有些遺漏，還要重回現場，收集數，但就是測量精度，說又能說測量的數據準確呢？”


       關于 SightLine公司

       SightLine 公司是專門提供3D測量數據的服務公司。他們專業提供清晰而準確的建筑結構數據。