高精度三維掃描技術助力福特工程實驗室歷史雕刻實現數字化存檔！

應用案例

2024.11.18

歷史建筑在戶外經年累月，飽受風霜侵蝕。在翻新過程中，它們也容易因表面清洗、翻新技術和材料等因素而受到二次損傷，這為后續(xù)的保護和維修工作帶來了更大的挑戰(zhàn)。因此，對于歷史建筑保護性翻新工作的前提是為這些古老的建筑藝術品建立詳盡的檔案，以便為后續(xù)的保護工作提供溯源基礎。

近年來，高精度三維掃描技術作為近年來文保領域應用較為廣泛的技術之一，也為歷史建筑的保護工作提供了強有力的技術支持。

本期，我們將為大家分享一則美國福特工程實驗室歷史雕刻數字化存檔的案例，一起領略高精度三維掃描技術在文物保護領域中的獨特魅力。

福特工程實驗室數字化存檔項目背景

福特工程實驗室坐落于密歇根州迪爾伯恩市，由當地著名建筑師阿爾伯特·卡恩設計并打造，它是一個擁有廣闊占地面積的開放式辦公空間。這座建筑的三個外立面均裝飾有精美的雕刻藝術品，共計有17件。該實驗室近期在進行重新裝修，包括建筑外墻也都需要進行清洗和翻新。

客戶比較擔心使用化學清洗劑或者用電動水槍等設備在對砂巖墻進行清潔的時候，會對其造成二次傷害，且因為缺乏原始的設計稿，后續(xù)復刻或者維修都可能無據可依。

因此，客戶迫切需要為這些雕刻藝術品進行建檔，為后續(xù)的保護維修提供溯源基礎。

福特工程實驗室

需要清洗維修的雕刻藝術品外墻

然而，傳統(tǒng)的建檔手段，如拍照、手工測量等效率較低，且基于二維圖紙進行復刻也容易失真，因此，福特工程實驗室找到了先臨三維，希望通過高精度三維掃描技術高效、精準地為這些雕刻藝術品進行數字化建檔，保證雕刻藝術品損壞之后的維修和復刻有據可依。

高精度三維掃描技術的應用及優(yōu)勢

這些雕刻藝術品距離地面約4-9米，需要登高進行掃描，為了盡量減少作業(yè)風險，需要在短時間之內快速完成數據采集。同時，雕刻局部細節(jié)比較豐富，對于采集設備的細節(jié)還原能力要求也比較高。

基于此，先臨三維推薦使用FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀。

FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀具有三種掃描模式并集成攝影測量模塊，兼顧速度、精度和細節(jié)。26束交叉激光線可以快速采集全局，雕刻細節(jié)部分則可通過局部精細掃描來細膩還原，同時，精度可達0.02mm(精細模式下精度可達0.01mm)，可準確記錄雕刻藝術品的尺寸信息。且FreeScan UE Pro具有強大的便攜性、環(huán)境適應能力等，戶外爬高環(huán)境下亦可穩(wěn)定、高效作業(yè)。

工作人員登高掃描場景示意

最終，工作人員僅花了一天半左右的時間就完成了17塊雕刻藝術品的數字化建檔工作，不僅1：1還原了雕刻的細節(jié)，也準確記錄了其尺寸數據，為后續(xù)的復刻、維修提供了完善且準確的檔案。

掃描數據&測量值示意

NEXT

隨著三維激光掃描技術的進步和成熟，它在歷史建筑保護領域已經得到了廣泛的應用。

FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀，以其高效、精確、非接觸式以及全方位的測繪能力，能夠精確地捕捉到建筑物的三維表面信息。同時，其強大的便攜性和通用性，在歷史建筑的研究、保護和修復工作中，展現出了獨特的優(yōu)勢和巨大潛力，為各個環(huán)節(jié)的高效開展提供了強有力的技術支持！

今年5月，先臨三維推出FreeScan UE Pro升級力作——FreeScan UE Pro2，創(chuàng)新性采用嵌入式邊緣計算模塊實現無線傳輸，配合移動電源，掃描過程中無需連接電腦以及電源線，可實現自由移動，大型工件掃描更加便攜易用。