The scenario of obtaining initial information about the embossed surface of the facade decor element using laser scanning
DOI:
https://doi.org/10.18372/2415-8151.25.16779Keywords:
laser scanner, script, facade, decor, embossed surface, point cloud, stitching, algorithm, technologyAbstract
The article examines the computer technology of restoration of architectural monuments, namely the process of obtaining point information for the construction of a spatial 3D model of the element of the facade.
Goal. The purpose of the publication is to present an iterative scenario of complex 3D-modeling of the relief surface of the facade decor element for the purposes of restoration of architectural monuments according to laser scanning (cloud of points) with a given accuracy of reproduction of the modeling object.
Methodology. Architectural elements of facade decor are classified according to scanning features.
Results. Three types of decorative elements have been identified, according to scanning features. 2D-facade decor, 3D-volume decor and 4D-sculptural. Hardware 3D scanner. An example for scanning is the capital of the Corinthian order, which shows the emergence of “shaded” areas, and how to eliminate them.
Scientific novelty. An algorithm for eliminating shaded areas has been developed. The error in the scanning process is investigated on the example of the sphere, and the maximum allowable scanning range.
Practical significance. Restoration reproduction of elements of facade decor according to its model requires high enough accuracy, which causes adequate obtaining of primary geometric information (clouds of incidental relief surface of the element of facade decoration points). Therefore, such information should be obtained by scanning the reproduced relief surface at certain points by a special algorithm that specifies the trajectory of the laser beam and the mode of fixing the coordinates of the points. The process of obtaining qualitative initial information in the format of a point cloud, their density and the stitching process are considered.
References
Казанцева Т. Аттик та антаблемент у львівській сецесії / Т. Казанцева / Вісник НУ «Львівська політехніка» «Архітектура» «Ландшафт дахів історичного центру міста: проблеми збереження і регенерації». Львів, 2011. № 716. С. 128−134.
Aguilera D.G., Gonzalvez P.R., Lahoz J.G. Auyomatic Co-Registration of Terrestrial Laser Scanner and Digital Camera for the Generation of Hybrid Models. // ISPRS Workshop on Laser Scanning 2007 and Civil Laser 2007, Espoo 2007.
Наземное лазерное сканирование: монография / В. А. Середович, А. В. Комиссаров, Д. В. Комиссаров. – Новосибирск: СГГА, 2009. 259 с.
Катушков В. О. Співвідношення між очікуваною точністю наземного лазерного сканування та вимогами до точності виконання інженерно-геодезичних робіт / В. О. Катушков, Р. В. Шульц, Б. Р. Сосса // Містобудування та територіальне планування. 2012. №44. С. 238–248.
Kamnev, I. S.; Seredovich, V. A. (2017) Analysis of the three-dimensional vector façade model created from photogrammetric data. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing & Spatial Information Sciences, 2017, 4.
Глотов В. Аналіз методів створення фронтальних планів лазерним наземним скануванням та цифровим зніманням / В. Глотов, Х. Марусаж // Геодезія, картографія і аерофотознімання. 2013. № 78. С. 30–37.
Нещадим В.О., Гордюк І.В. Методика розробки архітектурних макетів в будівельній сфері на прикладі макету адміністративних будівель Софії, Болгарія. / Нещадим В.О. //Сучасні проблеми архітектури та містобудування: Наук.-техн. збірник / Відпов. ред. М.М. Дьомін. К., КНУБА, 2018. Вип. 50. 500 с. 346-353. Українською та російською мовами.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Комп’ютерні методи реставрації фасадних елементів пам’яток архітектури. / Нещадим В.О. // IX Міжнародна науково-практична конференція «АРХІТЕКТУРА ТА ЕКОЛОГІЯ» 30 жовтня 1 листопада 2018 р., с. 85-87, 2018.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Пропозиційна класифікація елементів фасадного оздоблення будівель за їх об’ємним скануванням. / Нещадим В.О. // V Міжнародній науково-практичній конференції «ТЕОРІЯ ТА ПРАКТИКА ДИЗАЙНУ» 11 березня 2019 р., с. 116-117, 2019.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Технологічні особливості виготовлення декоративних панелей з деревини / Нещадим В.О. // Всеукраїнській науковій конференції «Дизайн-освіта як галузь креативних індустрій», 18-19 квітня 2019 р., с. 138-143, 2019.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Цифрове моделювання рельєфних елементів фасадного оздоблення будівель. / Нещадим В.О. // VІІІ Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Прикладна геометрія, дизайн, об’єкти інтелектуальної власності та інноваційна діяльність студентів та молодих вчених» присвяченої до 100-річчя з дня народження професора А.В. Павлова, 25-26 квітня.2019 р., с. 69-72, 2019.
Neshchadym V.О., Doroshenko Y.О. MEANS OF GEOMETRIC SIMULATION IN THE WORK OF 3D SCANNER. / Neshchadym V.О.,ХX Міжнародної науково-практичної конференції “ПОЛІТ. СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ НАУКИ”, Київ, 1-3 квітня 2020 року р.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Опорний алгоритм одержання точкової інформації про рельєфну поверхню елементів фасадного оздоблення пам’яток архітектури. / Нещадим В.О. // IX Міжнародна науково-практична конференція «АРХІТЕКТУРА ТА ЕКОЛОГІЯ», Київ, 16-18 листопада 2020 р., с. 92-94, 2020.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Автоматизированное моделирование рельефа элементов фасадного декора архитектурных объектов историко-культурного наследия. / Нещадим В.О. //Особености развития региональной архитектури: сборник материалов международной научно-практической конференции / под ред. Н. Н. Шалобыты. Брест: Издательство БрГТУ, 2020. 238с. 68-72.
Нещадим В.О., Дарійчук О.П. Педагогічна аспекти розвитку креативності у студентів архітектуорів / Нещадим В.О. // Міжнародної науково-практичної конференції “ПОЛІТ. СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ НАУКИ”, Київ, 5-9 квітня 2021 р.
Neshchadym V.O, Dariichuk O.P. Means of geometric simulation in the work of 3D scanner/ Neshchadym V.O. // Міжнародної науково-практичної конференції “ПОЛІТ. СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ НАУКИ”, Київ, 5-9 квітня 2021 р.
Нещадим В.О., Дорошенко Ю.О. Лазерне сканування рельєфних поверхонь як розвиток фотограметричних методів / Нещадим В.О. // Міжнародної науково-практичної конференції “ПОЛІТ. СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ НАУКИ”, Київ, 5-9 квітня 2021 р.
Нещадим В.О., Нікольчук Б.С., Принципи роботи з хмарою точок у середовищі Revit / Нещадим В.О. // XXIII Міжнародна науково-практична конференція «Сучасні проблеми геометричного моделювання» Україна, Мелітополь, 1-4 червня 2021 р., с. 125-133.
Гордюк І.В., Костюченко О.А., Хлюпин О.А. Інноваційні технології створення макетів в аврхітектурному проектуванні Science and society. Proceedings of the 12th International conference. Accent Graphics Communications & Publishing. Hamilton, Canada. 2019. Pp. 12-17 – С.422-429.
Гордюк І.В., Композиційні матеріали для 3Д принтера / Гордюк І.В.// Архітектура та Екологія: Матеріали Х Міжнародної науково-практичної конференції (м.Київ, 112-14 листопада 2019 року). К.: НАУ, 2019. с.45-48
