三维扫描应用于建筑外立面升级改造项目案例

在城市建设进程中，随着新建项目不断拔地而起，对已建成建筑进行升级改造的项目也日益渐增多。对于外立面改造工作来说，进行外立面测绘数据收集是第一步也是关键的一步，可以为后续的深化设计提供设计基础，为整个项目节省很多人力和经济成本。

传统的建筑立面测量方法有经纬仪交会法、全站仪免棱镜测量、测距仪、钢尺测量等，劳动强度大，自动化程度低，采集信息不完整。面对一些工期紧、工程量庞大的测绘项目，传统的测绘手段已经远远不够。

三维激光扫描仪能够快速、自动、准确地获取物体表面的点云数据，具有传统测量无法比拟的优势，为建筑立面测绘工作带来全新体验。

建筑外立面三维扫描项目案例

项目概述

斯普瑞斯奥特莱斯东邻机场第二高速路旁（T3国际航站楼）温榆河景观大道出口，北靠被誉为“母亲河”的温榆河生态走廊连接朝阳北路。该项目需要进行品牌升级和建筑立面升级改造，重点打造以轻奢、潮牌为主要定位的商场。

斯普瑞斯奥特莱斯场内主要分为两大街区，各有建筑特色，主要建筑风格为新古典风格，拥有李宁、FILA、安踏、NIKE、ADIDAS等品牌门店。每家门店拥有独立的牌楼，含有多栋建筑形式复杂的建筑，人流量大，测量条件不佳，使用常规方式测量难度较大。

项目难点

建筑外立面改造的一个很大特点是受到诸多条件的限制，特别是很多项目的竣工资料丢失或信息不全，许多建筑实际状况要以现场测量为准，给改造项目的前期设计造成了很大的困扰。

若为城区临街建筑的外立面，还要应对频繁的车辆、行人、树木等造成的遮挡困难，所涉及到的工作量和工作难度都较大，传统的测绘手段已经无法有效完成。

解决方案

本项目使用三维激光扫描仪进行数据采集工作，通过扫描可以将点位信息、颜色信息等生成三维点云数据，为建筑快速数字化建档以及个性化装饰装修等工作提供有力的支持。三维激光扫描技术为建筑物立面测量提供了一种高速度、高精度、自动化且全面的解决方案，非常适合在城市景观提升改造中进行推广应用。

作业流程

1、外业数据采集

由于立面宽度和遮挡等问题，扫描时应针对具体情况，在一些建筑立面形式复杂、多遮挡区域处增加设站数。扫描仪全自动数字采集，只需将仪器整平后就可开始工作，根据设定的扫描范围自动停止。扫描时尽量使建筑信息采集完整，减少测站数量的同时，还要顾及拼接质量。

2、点云数据处理

内业数据处理即通过人工借助计算机数据处理软件，对采集到的三维数据进行整理的过程。通过专业的三维数据处理软件对收集到的点云数据进行拼接，得到一个整体的点云数据。通过软件中的点云去噪功能，将收集到的三维数据进行无效或无用噪点数据的删除，比如建筑物上有一些干扰物，如吊篮和吊绳等,得到一个干净整洁的点云数据。

3、绘制建筑外立面图

三维激光扫描仪结合点云处理软件，可以根据建筑立面点云高效制作建筑立面图，包含整体的外立面、改造部位展开面等，为后续的深化设计提供参照，让设计师更加直观的了解现场的现状，还可用于绘图、调绘、质检等多种用途。

项目总结