Сценарій комплексного 3d-моделювання рельєфної поверхні елементу фасадного декору за даними лазерного сканування
DOI:
https://doi.org/10.18372/2415-8151.25.16779Ключові слова:
сканування, лазерний сканер, сценарій, фасадний декор, рельєфна поверхня, хмара точок, зшивання хмар точок, алгоритм, технологіяАнотація
У статті у вигляді ітераційного сценарію комплексного 3D-моделювання представлено авторську комп’ютерну технологію реставрації фасадів пам’яток архітектури шляхом побудови комп’ютерної 3D-моделі елементу фасадного оздоблення за даними адаптивного лазерного сканування рельєфної поверхі такого елемента.
Мета. Метою публікації є презентація ітераційного сценарію комплексного 3D-моделювання рельєфної поверхні елементу фасадного декору для цілей реставрації пам’яток архітектури за даними лазерного адаптивного сканування (хмара точок) з забезпеченням заданої точності відтворення об’єкта моделювання.
Методологія. Дослідження здійснено на основі системного підходу у три етапи: аналіз ситуації з виявленням критичних місць, розробка методу ітеративного адаптивного сканування та його алгоритмізація, експериментальне оцінювання точності даних сканування.
Результати. Запропоновано і проілюстровано ітераційний сценарій комплексного 3D-моделювання рельєфної поверхні елементу фасадного декору для цілей реставрації пам’яток архітектури за даними лазерного адаптивного сканування (хмара точок) з забезпеченням заданої точності відтворення об’єкта моделювання. Виділено особливості і показано застосування адаптивного сканування.
Наукова новизна. Розроблено та схематизовано метод виявлення і додаткового сканування затінених ділянок рельєфної поверхні елементу фасадного декору. Запропоновано оцінку точності сканування та з’ясування граничних меж сканованої ділянки.
Практична значущість. Комп’ютерне моделювання рельєфної поверхні елементу фасадного декору за результатами лазерного сканування (хмари точок) дає змогу здійснювати та оптимізувати трудомісткі процеси реставрації та відновлювального моделювання пошкоджених фрагментів декоративного оздоблення фасадів пам’яток архітектури. Оцінку якості побудови цифрової моделі здійснюється на основі геометричного аналізу виготовленого елемента фасадного декору та з’ясування ступеня відповідності його прототипу. При цьому для виготовлення елементів фасадного декору на основі їх цифрових моделей можуть використовуватися як 3D-принтери, так і фрезерні верстати з ЧПУ
Посилання
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
