传统古迹承载着丰富的历史底蕴与深邃的文化内涵，见证着时代的变迁与文明的演进。然而，随着时间流逝，众多传统古建筑和珍贵文物，正遭受着自然风化、人为破坏、岁月侵蚀等诸多挑战。为了守护这些珍贵的文明遗产，留形科技与国内知名高校旅游学院，共同针对传统古建筑的测绘、存档、检测项目制定了一整套易复制、高效率的解决方案。
该项目旨在通过精确的现场测量，快速高效地为传统古建筑留下珍贵的三维数据，并为其修缮提供科学依据，进一步助力长期的检测评估来延长其寿命，更有助于弘扬中国传统文化。
丨要点回顾丨
01 / 本次项目通过留形科技手持扫描仪留形机Pocket和空中扫描仪留形机Aero，同步对珍贵传统古迹“西递宏村”的现场进行了快速全面的空间高精度数据采集，完成了现场实时彩色建模。
02 / 通过留形高效数据后处理MindCloud平台，进一步完成了空间数据后处理、点云与全景影像融合，提升了数据质量。借助留形科技一站式解决方案，为客户有效实现了流程简化与降本增效。
丨项目坐标及基本介绍丨
西递宏村位于安徽省黄山市黟县，是皖南古村落的杰出代表，于2000年被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》，并于2011年被确认为国家AAAAA级旅游景区。
西递景区村落形态完好、文化积淀深厚，代表了中国唐宋以来住宅和人居环境建设方面的最高水平，为中国徽州古民居的典范。
丨项目需求丨
01 / 时间紧，任务重
为最大限度保证采集采集数据的一致性，该项目在一天作业周期内调动了多位采集员同时作业，但需完整高精度地记录西递宏村的每一处细节，以支持其后续的存档保护、修复修缮与长期监测评估工作。
02 / 多种数据融合
项目需要同时采集无人机低空数据、地面端点云数据、高清照片、卫星数据，实现全尺度多源数据融合与重建。
丨项目设备及解决方案丨
01 / 项目设备
本次西递宏村现场三维重建项目全套解决方案均为留形科技自研。硬件采用留形科技的手持留形机Pocket和留形机Aero，数据后处理采用留形科技MindCloud和MindCloud Render平台。
留形机系列产品集成了高精度激光扫描技术与先进的图像采集系统，能够快速、准确地获取物体表面的三维数据信息。同时，结合单反相机高清图像采集支持功能，对物体表面纹理进行精确捕捉，为后续的三维模型构建提供丰富的数据基础。
地面数据由多位采集员手持留形机Pocket同时采集。与此同时，空中俯瞰数据由无人机与留形机Aero同步进行，确保作业无死角。两套方案相互补充，实现了短时间、高效率的全方位同步数据采集。
02 / 项目解决方案
前期准备
在正式扫描前，专业团队对西递宏村进行了详细的规划与分区，针对不同区域的特点和复杂程度制定了相应的扫描方案和路径规划，确保多位扫描员可以同步高效作业。
数据采集
留形机围绕西递宏村进行多角度、全方位的扫描。在扫描过程中，地面数据采集与空中数据采集同步进行。
对于结构复杂、细节丰富的区域，操作人员进行了重点扫描，确保每一个细微之处都能被精确记录。同时，高清图像采集系统同步工作，对扫描区域的纹理进行拍摄，为后续模型的纹理映射提供素材。
数据处理与整合
采集到的海量三维数据和图像数据被传输至留形MindCloud平台进行处理。在rtk-gps模块的加持下，无论是空中，还是地面端扫描到的真彩点云数据都会被自动无缝拼接到一张完整的点云图中。
后处理首先要对扫描得到的点云数据进行去噪、动态物体去除、回环等操作，提升大场景下原始数据的精度和质量。其次，通过曲面重建算法，将点云模型转化为三角网格模型（mesh），并在此基础上，将采集到的纹理图像与三维模型进行映射匹配，使三维模型具备逼真的表面纹理。最终，生成并交付高精度、高真实感的西递宏村三维数据模型。
在mesh这种存档格式之外，旅游学院更关注用户身临其境的交互体验。针对这一需求，留行科技全新推出MindCloud Render软件。利用3DGS (3D Gaussian Splatting) 高斯泼溅技术，可以一键自动生成逼真的3DGS场景。
丨项目成果及数据意义丨
01/ 数字化存档
通过留形机的三维重建，西递宏村的每一处场景、每一个细节都以数字化的形式被永久保存下来。这些高精度的三维模型不仅记录了西递宏村当前的状态，为后续的保护研究提供了详实的基础数据，而且可以在虚拟环境中进行全方位展示，让人们无需亲临现场就能领略到西递宏村的精美。下图所示即为自动生成的3D：
02/ 文物古迹定期检测与保护修缮
文物保护专家可以通过对比不同时期的三维模型，精确测量出古迹风化、剥落等病害的发展变化，及时制定针对性的保护修复方案，避免损坏进一步扩大。
03/ 降本增效，简单易用
留形科技作为本次项目的主要设计方和硬件供应方，不仅在短时间内完成扫描、交付了高精度的三维数据模型，更是产出了一站式解决方案——包括地面数据采集留形机Pocket、空中数据采集留形机Aero、高效率后处理平台MindCloud和MindCloud Render。
一站式解决方案能够帮助客户降低成本，增加投入产出比，在客户省心、放心的同时，确保了高质量成果的快速交付。
空中数据与地面数据同步采集；
专业人士确保高质量数据细节；
短时间完成实时建模与高效后处理；
一站式解决方案让客户省心、放心
借助科技力量赋能文物保护
推动科技向善而行
共建安全智能社会
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