[发明专利]基于三维点云扫描技术的临夏砖雕数字化信息采集方法

权利要求书

1.一种基于三维点云扫描技术的临夏砖雕数字化信息采集方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：利用倾斜摄影设备采集砖雕所在建筑屋顶及周边环境的三维点云数据；

步骤2：利用固定站式三维激光扫描设备采集砖雕所在建筑墙体的三维点云数据；

步骤3：利用手持三维激光扫描设备对砖雕三维点云数据进行精细采集；

步骤4：将步骤1～步骤3采集的数据进行处理，得到和现实情况完全相同的三维数字模型。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

步骤1.1：对大幅砖雕作品进行合理的版块划分，划分为若干小块，以备在现场测绘中分别采集数据；

步骤1.2：应用无人机对砖雕作品所在的整个建筑进行倾斜摄影，将倾斜摄影航向重叠度设置为80°，旁向重叠度设置为45°，像片的倾斜角设置为2°。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2具体为：

根据建筑现状布置数据采集站点，保证足够的重叠空间和公共特征以确保达到数据拼接的精度，同时要避免被测建筑被无用物体遮挡，确保采集到完整、精确的数据用于分析研究。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3具体为：

三维激光扫描仪按照从上到下、由左至右的顺序进行扫描，由于特征点越多拼接越精确，所得的模型精度就越高，所以扫描过程中每站数据至少有三个以上的特征公共扫描点。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4具体为：

步骤4.1：首先对步骤1得到的倾斜摄影获取的数据进行处理，生成精度为5CM的点云数据；然后对点云数据进行分类，定制几何重建；最后将点云数据通过拼接、平差、封装合成处理，构建建筑的三维模型；

步骤4.2：首先通过对步骤2得到的场景点云包括噪声点在内的杂点进行过滤、去除，并进行统一采样，以均衡点云中各点的间距及位置，保留有效点数；然后对处理后的点云数据进行封装、整合及建模；最后再结合照片资料，对模型赋予真彩色信息；

步骤4.3：首先将步骤3得到的点云数据进行几何配准，将各站点通过三个以上的特征点进行精细配准；然后将点云数据通过拼接、平差、封装合成处理，构建砖雕的三维模型，随后把经过处理的纹理完整的映射到砖雕的三维模型上；最后根据三维控制测量得到的砖雕在建筑物上的具体位置，将最终的砖雕模型拼接到建筑模型上，形成和现实情况完全相同的三维数字模型。