三维激光扫描仪应用案例5

三维激光扫描仪应用案例5：故宫修复及保护中的应用
三维激光扫描仪在故宫的修复及保护中的应用
故宫是世界上现存最大最完整的古代宫殿建筑群，是人类珍贵的文化遗产，具有500多年的历史。

从2002年10月起，故宫百年大修拉开了序幕，总投资达10亿元人民币。

这次整修工程，规模之大、时间之长、花费资金之多，是自1420年故宫建成后的582年中所未有的。

在对故宫这样的古代建筑进行修复工作时，使用传统的测量方法，要想获取这样庞大建筑群的全部三维几何数据是比较困难的事情，要在短期内获得完整的数据更是无法实现。

因此，采用了徕卡HDS三维激光扫描仪，完成了数据存档、分析以及处理等工作，为实现高清晰度现场数据捕获和故宫的修复及保护起到了关键作用。

使用了徕卡的HDS3000扫描太和殿的外部。

徕卡HDS3000三维激光扫描仪是一款脉冲式激光扫描仪。

HDS3000不仅能够实现360˚×270˚的视场范围扫描，同时还可以通过内置的数码相机获取扫描点的颜色信息。

在扫描太和殿内部结构时，使用徕卡HDS4500扫描仪。

HDS4500是一款超高速相位式激光扫描仪。

通过测量相位差和整周模糊度可以实现距离的快速测量，测量速度高达每秒50万点，能够在2分钟内完成360˚×310˚视场范围的扫描，且观测精度可达3mm+160ppm，充分满足了故宫狭小空间的数据获取的要求。

在扫描过程中，还结合使用徕卡TCRA1201将其内外数据进行拼接，成功的获取了整个太和殿的三维测量数据。

对于获取的点云数据，通过徕卡的Cyclone软件和基于CAD的插件，得到故宫太和殿的三维模型数据和整体建筑的平面图、立面图和剖面图。

第一次为太和殿保留了电子化的现状图纸，为将来的修缮工作提供了宝贵的资料。