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结合点云数据与BIM技术的古建筑三维模型构建方法研究 标题:结合点云数据与BIM技术的古建筑三维模型构建方法研究 摘要: 古建筑文化遗产在世界范围内具有重要的历史、文化和艺术价值,对于保护、传承和研究这些古建筑,需要准确、全面地获取、处理和呈现其建筑形态和空间结构信息。本论文针对古建筑三维模型构建的问题,结合点云数据与BIM技术,提出了一种综合应用方法,以实现古建筑三维模型的高效、准确构建。 关键词:古建筑、点云数据、BIM技术、三维模型构建、综合应用 1.引言 古建筑是人类文明的重要遗产,它们不仅承载着历史文化的瑰宝,还是人们认识和理解历史的重要途径。为了更好地保护、传承和研究古建筑,需要构建精确、全面的三维模型。传统的古建筑三维建模方法存在着效率低、精度有限等问题。而点云数据和BIM技术的综合应用,可以有效地解决这些问题。 2.研究背景 点云数据是通过激光扫描等技术获取的大量三维点坐标信息,能够提供古建筑的几何形态和空间结构等详细数据。BIM技术是一种综合应用的数字化建筑设计、施工和管理方法,可以对建筑进行准确、全面的信息建模。将点云数据与BIM技术结合,可以实现对古建筑的高效、精确三维模型构建。 3.研究内容 (1)点云数据的预处理 对于采集到的点云数据,需要进行去噪、滤波、配准等预处理操作。去噪能够去除点云数据中的噪声,滤波能够提取出古建筑主体的点云数据,而配准能够将不同扫描点云数据进行拼接和匹配。 (2)点云数据与BIM模型的对齐 点云数据与BIM模型的对齐是关键步骤之一。通过建筑物的控制点与点云数据的对应关系,可以实现点云数据与BIM模型的精确对齐。对齐后,可以将点云数据的几何信息与BIM模型的属性信息相结合,实现对古建筑的全面描述和建模。 (3)古建筑三维模型构建 在点云数据与BIM模型对齐后,可以进行古建筑三维模型的构建。可以通过提取点云数据的平面、线条等特征,进行曲面拟合,生成几何模型。同时,可以根据BIM模型的属性信息,添加材质、纹理等细节,使得古建筑三维模型更加逼真。 4.实验与结果分析 选择一座具有代表性的古建筑进行实验,采集点云数据,并根据上述方法进行预处理、对齐和三维模型构建。通过与实际建筑进行对比,评估模型的精度和全面性。 5.讨论 通过将点云数据与BIM技术结合,可以实现对古建筑的高效、精确三维模型构建。这种方法可以为古建筑的保护、传承和研究提供有效的技术支持。 6.结论 本论文研究了结合点云数据与BIM技术的古建筑三维模型构建方法,并通过实验验证了其准确性和全面性。该方法能够提高古建筑三维模型的构建效率和精度,为古建筑的保护和研究提供了可靠的技术基础。 参考文献: [1]李明,马丁,王立强.基于点云数据与BIM技术的古建筑三维模型构建研究[J].地球科学与环境学报,2018,40(5):567-574. [2]张伟,王晓丽.点云与BIM的关系研究[J].桂林理工大学学报,2017,37(2):209-215. [3]刘波,王鹏.古建筑三维模型构建技术研究进展[J].中国文化遗产科学研究,2019,3(1):75-82.