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ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号DB11北京市地方标准DB11/TXXXXX—XXXX文物建筑三维信息采集技术规程Technicalspecificationofthree-dimensionalinformationacquisitionofheritagebuildings征求意见稿XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施北京市市场监督管理局发布目次目次I前言III文物建筑三维信息采集技术规程11范围12规范性引用文件13术语、定义和缩略语13.
1术语和定义13.
2缩略语44总则44.
1空间基准44.
2时间基准44.
3精度控制44.
4文物保护要求54.
5总体工作流程65技术准备65.
1资料收集65.
2现场踏勘65.
3调研分析65.
4技术设计65.
5人员配置75.
6仪器配置76控制测量76.
1一般规定76.
2平面控制网86.
3高程控制网86.
4控制网加密86.
5标靶测量87数据采集与数据处理87.
1一般规定87.
2测记法87.
3三维扫描法87.
4近景摄影法118成果制作128.
1三维模型建立128.
2TDOM制作128.
3DLG制作139质量检验与成果归档139.
1质量检验139.
2成果归档14附录A15A.
1站位布设原则15A.
2站位布设方法15A.
3站位数量统计15附录B18B.
1仪器配置原则18B.
2仪器配置18B.
3地面三维激光扫描仪19前言本标准按照GB/T1.
1-2009给出的规则起草.
本标准由北京市文物局提出并归口.
本标准由北京市文物局组织实施.
本标准负责起草单位:北京市古代建筑研究所.
本标准参加起草单位:北京工业大学、北京市历史建筑保护工程技术研究中心、北京市测绘设计研究院、北京大禹工坊建筑科技有限公司、北京市文物古建工程公司、北京北建大科技公司、北京欧诺嘉科技有限公司、北京麦格天渱科技发展有限公司、上海华测导航技术股份有限公司、上海建为历保科技股份有限公司、上海潮旅信息科技有限公司.

本标准主要起草人:张涛、戴俭、肖中发、李卫伟、胡岷山、刘腾、杨伯钢、孟志义、姜玲、刘科、王中金、任华东、刘雨青、田昀青、钱威、李江、李宁、孙大勇、杨阳、王丹艺、胡睿、田文革、钱林、陈廷武、刘军、李博、李攀、马云飞、辛揆、吴志群、卿照、蒋国辉、李亮、杜雁欣、冯育涛、沈三新、李晓武.

文物建筑三维信息采集技术规程范围本标准规定了北京地区文物建筑三维信息采集作业在技术准备、控制测量、数据采集与数据处理、成果制作、质量检验与成果归档等方面的技术要求.
本标准适用于北京地区文物建筑的三维信息采集作业.
历史建筑与其它有价值的建筑以及古文化遗址、古墓葬、石窟寺和石刻等可参照执行.
规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件.
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.
GB/T12979近景摄影测量规范GB/T18316数字测绘成果质量检查与验收GB/T24356测绘成果质量检查与验收GB50104建筑制图标准WW/T0024文物保护工程文件归档整理规范WW/T0063石质文物保护工程勘察规范CH/T1001测绘技术总结编写规定CH/T1004测绘技术设计规定CH/T6005古建筑测绘规范CH/T8023机载激光雷达数据处理技术规范CH/Z3017地面三维激光扫描作业技术规程CJJ/T157城市三维建模技术规范术语、定义和缩略语术语和定义下列术语和定义适用于本文件.
文物建筑historicalandculturalrelic被公布或登记为不可移动文物,具有历史价值、科学价值和艺术价值的古建筑、纪念建筑及优秀近现代建筑.
三维信息采集技术threedimensionalinformationacquisitiontechnology采用专业的仪器设备及相应的处理技术获取采集对象的位置、尺寸、形态、色彩、纹理等现状信息的全过程.
总图测绘generallayoutsurveyingandmapping对文物建筑所在区域的现状地形及古建筑的布局进行测绘的过程.
独立坐标系independentcoordinatesystem相对独立于国家坐标系外的局部测量平面直角坐标系.
通尺寸overallsize单体文物建筑的通面阔、通进深、通高等尺寸信息.
建筑级buildinglevel三维信息采集对象为单体文物建筑时的规定精度等级.
构件级memberlevel三维信息采集对象为文物建筑的构件或节点时的规定精度等级,构件或节点主要包括梁、柱、枋、斗拱、门窗、石件、瓦件等.
细部级detaillevel三维信息采集对象为几何尺寸及其凹凸变化小于等于3mm的规定精度等级,采集对象主要包括雕刻、油饰、彩画、壁画等.
三维扫描法threedimensionalscanning采用三维扫描设备进行三维信息采集的全过程,主要包括地面三维激光扫描、移动三维激光扫描、近距离三维扫描等技术.
地面三维激光扫描技术terrestrialthreedimensionallaserscanningtechnology基于地面固定平台的一种通过发射激光获取被测物体表面三维坐标、反射光强度等多种信息的非接触式主动测量技术.
移动三维激光扫描motionalthreedimensionallaserscanning基于移动运载工具获取三维信息的激光扫描方式.
近距离三维扫描close-rangethreedimensionalscanning特指采用三维扫描设备作业且扫描距离在1m以内的高精度扫描方式.
近景摄影法close-rangephotogram利用近景摄影测量的方法进行三维信息采集的全过程.
点云pointcloud以离散、规则或不规则方式分布在三维空间中的点的集合.
点云密度pointclouddensity单位面积上点的平均数量.
标靶target用一定材质制作的具有规则几何形状的标志,该类标志在点云中能够很好地被识别和量测,从而可以用于点云数据质量检核及点云配准等工作.
点间距distancebetweenpoints点云中相邻两点之间的距离.
点云配准pointcloudregistration把在不同站位获取的地面三维激光扫描点云变换到同一坐标系下的过程.
重建的三维模型threedimensionalreconstructedmodel根据现场采集的数据,利用不同处理制作方法,形成的物体三维模型.
缩略语下列缩略语适用于本文件.
TDOM真数字正射影像图(truedigitalorthophotomap)DLG数字线划图(digitallinegraph)VR虚拟现实技术(virtualreality)HDR高动态范围图像(High-DynamicRange)总则空间基准文物建筑三维信息采集涉及总图测绘时,坐标系宜采用2000国家大地坐标系,若采用独立坐标系,应与2000国家大地坐标系建立联系.
文物建筑三维信息采集涉及总图测绘时,高程基准宜采用1985国家高程基准,若采用地方高程基准或自定义高程基准,应与1985国家高程基准建立联系.
可根据实际情况自行建立满足需求的独立坐标系.
时间基准时间基准应采用公元纪年、北京时间.
精度控制文物建筑三维信息的采集精度等级应符合下列要求:文物建筑三维信息采集精度等级划分为一、二、三、四等,根据采集目标的不同,每等采集精度划分为建筑级、构件级、细部级;应根据文物建筑的保护级别与采集目标选择适宜的精度,采集精度等级与技术指标应符合表1的规定;当根据采集成果制作特定比例尺的TDOM或DLG时,点间距应符合表2的规定.
文物建筑三维信息采集精度等级与技术指标精度等级适用文物建筑保护级别建筑级构件级细部级通尺寸中误差色彩纹理尺寸中误差色彩纹理尺寸中误差色彩纹理一等全国重点文物保护单位、世界文化遗产20mm(5mm以内(3mm以内(二等市级文物保护单位30mm(典型构件5mm以内(--三等区级文物保护单位50mm四等未公布等级的注1:当采集条件困难时,采集指标可酌情放宽,但不应超过标准的2倍.
注2:构件级及细部级的信息采集,可根据业主单位的要求及项目的实际需求进行选择.
注3:表中"("表示应选择的项目,"-"表示不要求.
文物建筑三维信息采集的点云密度指标比例1:5001:2001:1001:501:201:101:5点间距40mm16mm8mm4mm1.
6mm0.
8mm0.
4mmDPI300300300300300300300文物建筑三维信息采集的成果可用于遗产记录、数字化存档、科学研究、虚拟现实、变形监测等多方面,应根据具体需求选择科学、适宜、经济的精度.
精度控制应符合下列原则:采集精度应满足实际项目的需要;精度设定应兼顾经济性与采集效率;采集成果应真实、完整地反映文物建筑的价值.
文物保护要求文物建筑的三维信息采集作业应遵循文物保护相关法律法规、规章制度,不得破坏文物建筑本体及其周边环境,不得损害其文物价值的真实性与完整性.
总体工作流程文物建筑三维信息采集的作业流程应包括技术准备、控制测量、数据采集、数据处理、成果制作、质量检验与成果归档等步骤.
技术准备资料收集作业前应按以下方面收集基础性资料:文物保护单位的记录档案;能反应该文物建筑历史沿革、自然地理环境、人文社会环境、考古发掘情况、古树名木等信息的相关资料;保护规划、保护工程方案等;能反应文物建筑周边地形、保护范围与建设控制地带情况的图纸等;历次维修记录,包括建筑测绘图、设计图、竣工图等档案资料;书籍、文献等其他相关资料.
现场踏勘应按以下方面进行现场探勘:核对资料与现场情况,并进行适用性分析;查看测区周边的自然环境与人文地理状况;调查文物建筑本体及周边树木、车辆、人流等干扰因素;应与目标文物建筑的保管单位及相关方取得联系,确保作业条件.
调研分析应按以下方面对基础资料与踏勘成果进行分析:从历史、科学、艺术、社会、文化等方面对文物建筑进行价值评估,确定该文物建筑三维信息采集项目的采集内容;从项目需求、采集对象、设备条件、经济适用性等多方面进行分析研究,确定该项目科学、适宜、经济的精度要求;分析该文物建筑的本体结构特点及周边环境产生的干扰因素,提出该项目的作业难点与相应的技术解决方案;技术设计文物建筑三维信息采集项目应编写技术设计书.
编写应符合CH/T1004的规定,内容应包括项目概述、建筑历史沿革及现状、已有资料情况、引用文件及作业依据、主要技术指标、规格仪器和软件配置、作业人员配置、技术方案、作业流程和进度安排、文物保护措施、安全保障措施、质量控制措施、成果归档等内容.