项目背景

古建筑及古文物一直以来都是世界各国极其重视的瑰宝级物质文化遗产，在我国，随着经济社会的高速发展，国家对文物古建保护、修复力度逐年加大。在现代社会中，保护、修复文物古建不仅需要完好留存古建的数字化模型，还需要定期对文物古建进行表面及形状监测，避免文物受到损坏；给人们观光游览带来很好的体验，同时造福子孙后代。

某测绘单位接手了当地村落的古建筑数字存档及文物修复、保养工作，这项工作需要获取寺庙详细的测量数据，以便后期维护、修复、保养等工作的开展。本文将通过某测绘单位实际案例，为大家讲述徕卡MS60全站扫描仪如何进行古寺庙扫描，徕卡Infinity及MultiWrox软件如何进行三维浏览、彩色点云还原真实文物以及古建筑尺寸量取等工作。

使用仪器及软件：

徕卡MS60 & Infinity

需求：

古建筑扫描建模及数据库保存

文物古建的修复和保养

徕卡MS60扫描古寺庙外围

古建筑外业扫描

1、全站仪快速设站方式，确保各站扫描数据为同一坐标系，用于“无拼接式”扫描 — 提高精度，建立完整文物模型，减少内业处理时间

2、自定义不规则区域扫描，自动拍摄全景照片，快速完成扫描—提高扫描速度，减少内业裁点时间，得到真实色彩点云模型

3、扫描文物整体 — 将扫描密度设置成2cm~5cm，准确获取丰富点云，用于文物轮廓模型生成

4、采用机载扫描程序，对古建筑、古文物进行快速扫描— 直接获取三维点云模型

5、扫描细节部分 — 扫描密度设置成0.6mm~1cm，用于获取文物局部细节；进行文物建筑保养和修复

6、扫描结束后现场仪器屏幕3D旋转查看点&点云数据，数据还原真实效果

徕卡MS60扫描前设站

内 业 处 理

1、内业真实还原外业扫描状态——红色框选扫描区域，拍摄全景照片，扫描寺庙点云模型（下图为假彩色点云和真彩色点云对比）

2、内业Infinity软件浏览、管理点云，测量数据、图像文件等同一软件中显示（下图为Infinity 软件主界面截图）

图中为寺庙俯视图，成片数据为寺庙点云，TPS0001、TPS0002……为架站点

3、运用Infinity处理点云数据，进行点云去噪，点云优化 ，保留有用的点云— 轻松得到建筑图像&点云数据 (如下图)

4、直接查看和管理不同测站的相关设站属性（图为第一测站TPS0001的设站时间和坐标）

5、点云自动拼接，在Infinity软件中“导航栏”可分别查看每站的扫描数据（图中为TPS0001和TPS0002两站的点云，同时显示即为自动拼接后的整体建筑）

TPS0001和TPS0002两站点云自动拼接

6、细节点云真彩色显示及存档，可用于后期文物修复，图中查看反射强度不同下的点云细节

寺庙门口扫描门顶部

7、点云任一点三维坐标随时获取，下图为城墙顶点坐标值

8、软件量取功能，可实现内业对建筑不同立面，不同截面尺寸的量取（图中绿线为量取城楼高度）

成 果 展 示

(1) 徕卡MS60精度高、扫描噪音小，可以通过Infinity对于文物进行精细扫描，用于文物保养及修复

(2) 徕卡MS60独有的依据全站仪设站进行点云自动拼接，有效保证了多站扫描点云的拼接精度，使文物古建模型更细腻，监测精度更高

(3) 徕卡MS60可多站扫描文物古建整体模型，用于文物数据库存档

(4) 后处理软件强大的量取功能，可在内业轻松精测建筑外、内、不同截面的长宽高尺寸