통합 UAV 및 3D 레이저 스캐닝 조사를 통해 디지털 방식으로 보존된 유산 곡물 사일로

프로젝트 개요

수십 년의 경험을 바탕으로 산업, 인프라, 문화유산 및 도시재생 프로젝트를 통해 조사, 지도 및 현실 캡처 솔루션을 제공합니다.티안바오넷은 고객들이 복잡한 물리적 자산을 정확한 디지털 모델로 변환할 수 있도록 계속 돕고 있습니다..

최근 중국 광둥의 진주강 델타 지역의 유산 보존 프로젝트에서티안바오넷은 통합된 공기 및 지상 데이터 획득 작업 흐름을 사용하여 역사적인 곡물 실로 복합소의 고정도 조사 및 표면 지도를 성공적으로 완료했습니다..

이 프로젝트는 1950년대와 1970년대 사이에 건설된 8개의 원통형 곡물 실로와 몇 개의 직사각형 저장 건물에 포함되었습니다.이 지역의 산업 및 농업 발전의 중요한 증인으로서, 이 구조물들은 현재 보존, 리노베이션 및 적응적 재사용을 위해 고려되고 있습니다. 따라서 정확한 기하학적 문서는 미래의 유지 보수, 복원 계획,디지털 아카이브.

어려움: 복잡 한 역사 건축물 을 조사 하는 것

고객은 다음과 같은 정확한 계산을 요구했습니다.

• 실린더형 벽 표면

• 피침형 지붕 표면

• 둘레와 차원

• 각 실로에 대한 상세한 표면 도면

그러나 여러 가지 문제로 인해 기존 조사 방법은 비효율적이었다.

복잡한 곡형 기하학

실로의 고리 모양으로 인해 전통적인 전체 역 점별 측정은 어렵고 시간이 많이 걸렸습니다.정확한 곡선 부착을 위해 충분한 점을 포착하면 현장 작업 기간이 크게 증가 할 것입니다..

제한된 사이트 조건

이 산업 시설에는 좁은 접근 도로, 부평한 지형, 밀집한 식물, 시야가 제한되어 있어 기존 조사 장비에 장애물이 생겼습니다.

접근 할 수 없는 지붕 구조물

높은 피침 모양의 지붕과 환기 구멍은 지상 수준에서 안전하게 접근하기 어려웠고, 완전한 데이터 수집이 어려웠습니다.

이러한 한계를 극복하기 위해 Tianbaonet은 UAV 사진 측정과 휴대용 LiDAR 스캔을 결합한 포괄적인 현실 캡처 솔루션을 설계했습니다.

해결책: 공중 과 지상 에서 통합 된 조사

티안바오넷은 중국 지질 좌표계 2000 (CGCS2000) 에 기반한 항공-지구 통합 조사 작업 흐름을 구현하여 모든 데이터 세트 간의 정확한 조화를 보장했습니다.

지붕 전체 를 위한 항공 조사

지붕 및 상부 구조의 문서를 위해 팀은 DJI Mavic 3 엔터프라이즈를 배치했습니다.

• 4/3 CMOS 광각 카메라

• 기계 셔터

• RTK 위치 모듈

무인 항공기 임무는 실로 지붕과 상단 표면을 완전히 덮는 것을 보장하기 위해 신중하게 계획되었습니다.

주요 비행 매개 변수는 다음과 같습니다.

• 주변 구조물을 초과하는 비행 고도

• 85% 앞면과 옆면 중복

• 국가 좌표 틀 내에서 RTK를 지원하는 지리 참조

이 접근 방식은 높은 기하학적 정확성을 유지하면서 인력과 전통적인 장비에 접근 할 수없는 영역을 캡처 할 수있었습니다.

지상 기반의 리다르 스캔

수직 구조와 건축 세부 사항을 캡처하기 위해 Tianbaonet은 Lingguang L2 Pro 휴대용 3D 레이저 스캐너를 사용했습니다.

스캐너는 다음과 같은 것을 제공했습니다.

• 360° * 270° 시야장

• 모바일 SLAM 기반 데이터 수집

• 실시간 RTK 통합

• 컬러화된 포인트 클라우드 생성

운영자들은 실로, 계단, 환기구 및 내부 공간을 자유롭게 돌아다니며 고밀도의 포인트 클라우드 데이터를 빠르게 수집했습니다.

이 시스템의 이동성은 삼각대 기반 장비가 배치되기 어려울 정도로 제한된 산업 환경에서 특히 효과적이었다.

작업 흐름 및 데이터 처리

필드 데이터 획득

현장 조사에는 다음의 것들이 포함되었습니다.

1. UAV 비행 계획 및 항공사진 촬영

2. 외관 표면 스캔

3. 실로 내부 스캔

4. CGCS2000을 이용한 통일 좌표 제어

항공과 지상 데이터 세트를 결합함으로써 천바오넷은 모든 가시적인 구조 요소를 완전히 커버했습니다.

곡물 실로 상단의 마트리스 3E 항공 사진

L2pro를 사용해서 곡물을 스캔해

데이터 처리 및 모델 생성

데이터 수집 후, 작업 흐름은 다음을 포함했습니다.

• 공중 삼각법 및 광학 재구성

• 리다어 포인트 클라우드 사전 처리

• 소음 감축 및 등록

• 항공-지상 데이터 융합

• 전체적인 색상 점 구름 생성

그 결과 모델은 이전에는 접근할 수 없었던 지붕 구조를 포함하여 곡물 실로 복합체의 매우 정확한 디지털 표현을 제공했습니다.

공중 삼각화 후 3D 재구성이 생성되고 LAS 모델로 수출됩니다.

곡물 실로 색상 점성 구름 모델

곡물 실로 내부 점 구름

곡물 시로 배치 지도

옥상 점 구름 데이터 곡물 실로 통합 UAV 및 지상 스캔을 사용하여 성공적으로 획득.

엔지니어링 결과물

융합점 클라우드 데이터는 CAD 소프트웨어로 수입되어 상세한 엔지니어링 분석이 이루어졌습니다.

횡단 추출 및 기하학적 부착 기술을 사용하여 Tianbaonet은 다음과 같은 결과를 얻었습니다.

• 정확한 둘레 측정

• 면적 계산

• 차원 주석

• 11 스케일 표면 높이 도면

이 결과들은 미래의 리노베이션, 유지보수 및 구조 평가 활동에 대한 신뢰할 수 있는 참조 데이터를 제공합니다.

프로젝트 결과

통합 조사 접근법은 몇 가지 주요 결과를 얻었습니다.

완전 디지털 문서

이 프로젝트는 전통적인 방법을 사용하여 측정하기가 어렵거나 안전하지 않은 지붕 구간을 포함하여 모든 가시적인 구조 요소를 성공적으로 캡처했습니다.

정확 한 면적 계산

8개의 곡물 실로 모두에 대해 실린더 모양의 벽과 피침 모양의 지붕 표면의 상세한 측정이 생성되었습니다.

고품질 의 공학 도면

엔지니어링 응용 프로그램을 지원하기 위해 포괄적인 표면 그림, 차원 레이아웃 및 둘레 주석이 제작되었습니다.

장기 디지털 자산

고객은 다음과 같은 완전한 디지털 리소스를 받았습니다.

• 색상 점 구름

• 3D 모델

• CAD 도면

• 측정 데이터 세트

이 자원은 미래의 모니터링, 복원 계획, 리노베이션 설계 및 디지털 유산 보존 이니셔티브를 지원 할 수 있습니다.

곡물실로 복합체의 통합된 공기-지구 색상 점 구름 모델

CAD에서 둘레 계산

8개의 원통형 곡물 실로의 비워져 있지 않은 표면 그림

실린더, 절단 된 피침, 그리고 전체 규모의 실로 크기의 피침의 표면 면적 계산

통합 현실 촬영 의 중요성

이 프로젝트는 UAV 사진 측정과 모바일 LiDAR 스캔을 결합하여 산업 및 문화 유산 문서화 프로젝트를 수행하는 효과를 보여줍니다.

전통적인 조사 방법과 비교하면 통합 작업 흐름은 다음과 같은 결과를 얻었습니다.

• 보다 빠른 현장 데이터 수집

• 사이트 접근 제한을 줄여

• 맹점 없이 포괄적 인 보급

• 센티미터 수준의 정확도

• 곡선 및 불규칙 구조의 효율성 향상

가장 중요한 것은, 역사적으로 중요한 건물들의 완전한 디지털 기록을 만들 수 있게 해주면서 동시에 현장에 대한 장애를 최소화할 수 있었습니다.

티안바오넷에 대해

티안바오넷은 다양한 산업 분야에서 조사, 지도, 3D 레이저 스캔, UAV 사진 측정, SLAM 기반 현실 캡처 및 디지털 트윈 솔루션을 제공하는 광범위한 경험을 가지고 있습니다.

산업시설과 인프라 자산에서 문화유산 및 도시재생 프로젝트에 이르기까지그리고 보다 효율적이고 정확하게 공간 데이터를 활용합니다..

디지털 자산 관리와 문화유산 보존에 대한 수요가 계속 증가함에 따라티안바오넷은 물리적 세계와 디지털 미래를 연결하는 혁신적인 지리 공간 기술을 제공하는데 최선을 다하고 있습니다..