Skanowanie 3D zabytków pozwala zachować dorobek naszego dziedzictwa kulturowego w niezmienionym stanie. Obiekty zabytkowe, bardzo często nie posiadają dokumentacji lub też jest ona mocno nieaktualna. W takich przypadkach coraz częściej wykorzystuje się nowoczesną technologię, jaką jest skanowanie 3D wielkopowierzchniowe.
Zasada działania skanera 3D do dużych obiektów
Skanowanie 3D to proces przechwytywania otoczenia skanera i tworzenia cyfrowego, użytecznego zapisu zgromadzonych danych. Działanie skanera jest oparte na wykorzystaniu wiązki lasera. Odbija się ona od każdego napotkanego w przestrzeni punktu i wraca do urządzenia z informacją o jego współrzędnych. Głowica skanera w trakcie procesu obraca się o 360 stopni, gromadząc dane o milionach punków, które znajdą się w zasięgu wiązki, sięgającej aż do 350m. Tak przy użyciu dedykowanego oprogramowania SCENE powstaje efekt skanowania, czyli chmura punktów. Eksport danych z SCENE umożliwia precyzyjną obróbkę w użytecznych dla projektantów programach takich jak AutoCad czy Revit.
Schemat działania skanera 3D
Zastosowanie skanowania 3D w ochronie zabytków
Konserwacja zabytków to działania pełne starań o zachowanie dorobku naszej kultury w niezmienionym stanie. O tym jak istotne jest gromadzenie szczegółowej dokumentacji na temat między innymi obiektów architektonicznych, możemy przekonać się, kiedy płonie kolejny kościół, czy pałac, a świątynia, czy dworek zostają zdewastowane w wyniku działań wojennych. Wraz z potrzebą rekonstrukcji fragmentu lub całego obiektu od lat sięgamy po nowe technologie, uzupełniające tradycyjne metody pomiarowe i archiwizacyjne. Metody te są w większości oparte na żmudnej i długotrwałej pracy człowieka, a więc obarczone możliwością popełniania błędów, czy tworzące niepełny obraz przedmiotu konserwacji.
Przykład zabytkowej elewacji zachowanej w procesie skanowania 3D
Skanowanie laserowe to technologia autonomicznie gromadząca precyzyjne dane pomiarowe, a jej dokładność sięga 1mm. Wiązka lasera, bezpieczna dla operatora, przechodniów, a przede wszystkim dla zabytku gromadzi współrzędne milionów punktów w ciągu kilkuminutowego skanowania. Te przestrzenne dane zostają następnie wzbogacone o zdjęcia wykonane przez aparat fotograficzny o wysokiej rozdzielczości, wbudowany w głowicę skanera. Każdy punkt zorientowany już w trójwymiarowej przestrzeni otrzymuje informację o kolorze, tworząc w efekcie działania sprzętu, wspartego obsługą człowieka realistyczny model skanowanego obiektu. Niezależnie od skali obiektu, skaner rejestruje najmniejsze detale, a jego zasięg to nawet 350m. W ten sposób rekonstrukcja obiektu lub jego fragmentu staje się pracą naukowców i rzemieślników, bazujących na wiernie odwzorowujących rzeczywistość danych, zebranych bez ingerencji w tkankę zabytku i przy minimalnym nakładzie czasu.
Obróbka danych – inwentaryzacja zabytków z chmury punktów
Bezpośredni efekt skanowania 3D ma postać chmury punktów. Przy pomocy oprogramowania projektanci tworzą z nich użyteczne w procesie inwentaryzacji pliki. Program umożliwia eksport w pełni kolorowych elewacji ortophoto, rzutów poziomych i przekrojów pionowych na dowolnych wysokościach i w dowolnych miejscach. Możliwości eksportu nie kończą się na płaskich rysunkach, SCENE przygotowuje trójwymiarowe pliki dla oprogramowania BIM typu Revit. Wtyczki As-Built dostępne w ofercie firmy FARO umożliwiają wypełnianie modelu chmury punktów gotowymi rodzinami obiektów w intuicyjny sposób. Wirtualny spacer, animacja, czy wizualizacja obiektu, to również środki archiwizacji i promocji dostępne od ręki, kiedy korzystamy z technologii skanowania 3D.
Przykład modelu zgromadzonego w trakcie kilku skanów 3D
Skanowanie 3D zabytków - podsumowanie
- Laserowe skanowanie 3D jest bezpieczne dla tkanki zabytku i operatorów urządzenia
- Nowoczesna technologia jest nieporównywalnie szybsza od tradycyjnych pomiarów
- Skan 3D to dane zgromadzone z dokładnością do 1mm
- Efekt skanowania to realistyczny model 3D z teksturą w kolorze
- Zebrane w ciągu kilku skanów dane to wyczerpująca podstawa do inwentaryzacji obiektu
- Obróbka danych ze skanu może odbywać się we wszystkich programach znanych projektantom
- Model 3D to bardzo solidna podstawa do promocji obiektu
Dowiedź się więcej na temat skanowania 3D wielkopowierzchniowego
Zobacz więcejMasz pytania?
Wykorzystanie skanerów 3D w automotive
