[發(fā)明專利]基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810219932.3
• 申請(qǐng)日: 2018-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN108509696A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施貴剛;左光之;金乃玲;杜世泳;胡巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽建筑大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06T17/30;G06T17/20;G06T17/05;G01B11/00
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息；

根據(jù)預(yù)設(shè)的古建筑物健康評(píng)判規(guī)則，獲取對(duì)所述古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息的評(píng)判結(jié)果；

輸出所述評(píng)判結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息通過第一獲取單元和第二獲取單元進(jìn)行獲取，所述第一獲取單元對(duì)古建筑外圍結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息進(jìn)行獲取，所述第二獲取單元對(duì)古建筑內(nèi)部細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息進(jìn)行獲取，第二獲取單元獲取的古建筑內(nèi)部細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息與第一獲取單元獲取的古建筑外圍結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)化得到古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息。

3.如權(quán)利要求2所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述第一獲取單元、第二獲取單元分別包括測(cè)量單元、采集單元和處理單元；所述測(cè)量單元通過三維激光掃描儀對(duì)古建筑進(jìn)行掃描，所述采集單元對(duì)所述測(cè)量單元量測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，所述處理單元對(duì)所述采集單元采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括坐標(biāo)的篩選、校正、構(gòu)建。

4.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述古建筑的材質(zhì)信息包括材料成分、材料年代、材料損傷信息。

5.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述古建筑物健康評(píng)判規(guī)則包括結(jié)構(gòu)評(píng)判規(guī)則和材質(zhì)評(píng)判規(guī)則。

6.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)評(píng)判規(guī)則包括：

(1)三維模型重建步驟；

(2)標(biāo)準(zhǔn)模型重建步驟；

(3)三維模型和標(biāo)準(zhǔn)模型比對(duì)步驟；

所述三維模型重建步驟通過運(yùn)用NURBS曲面算法對(duì)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息進(jìn)行曲面擬合并回歸計(jì)算，得到三維模型；所述標(biāo)準(zhǔn)模型重建步驟通過對(duì)三維模型進(jìn)行有限元分析得到標(biāo)準(zhǔn)模型，所述三維模型和標(biāo)準(zhǔn)模型比對(duì)步驟通過將三維模型與標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行比對(duì)，從而修正三維模型，得出古建筑結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息的評(píng)判結(jié)果。

7.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述材質(zhì)評(píng)判規(guī)則通過將古建筑材料成分、材料年代、材料損傷信息在建立的古建筑三維模型和標(biāo)準(zhǔn)模型上分別進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬并比對(duì)，得出古建筑材質(zhì)信息的評(píng)判結(jié)果。

8.一種基于三維激光掃描技術(shù)的古建筑健康監(jiān)測(cè)裝置，包括古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息獲取單元，評(píng)判結(jié)果獲取單元，評(píng)判結(jié)果輸出單元；所述古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息獲取單元獲取古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息，所述評(píng)判結(jié)果獲取單元根據(jù)預(yù)設(shè)的古建筑物健康評(píng)判規(guī)則，獲取對(duì)所述古建筑的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)信息和材質(zhì)信息的評(píng)判結(jié)果，所述評(píng)判結(jié)果輸出單元輸出所述評(píng)判結(jié)果。