北京地下明珠——石花洞三維解密
北京地下明珠——石花洞三維解密
近年來，三維激光掃描技術在空間信息獲取方面發展迅速，其應用領域和範圍也在不斷擴大。與傳統的高精度點測量方式不同，三維激光掃描儀採用形測量方式，獲取被測量目標大量三維點。
三維激光掃描儀可以深入到複雜的環境和現場進行掃描，並直接將各種大型的、複雜的、不規則實體的三維完整數據採集下來，從而快速重構出掃描物體的三維模型。
這，可以通過諾斯頓三維掃描北京地下明珠——石花洞案例來詳細了解。
項目簡介
北京石花洞位於北京市房山區河北鎮南車營村，為七層溶洞，是國家重點風景名勝區、國家地質公園、國家級AAAA景區。
石花洞原名「潛真洞」，自發現至今已500多年。因洞內雕有三尊大理石佛像，曾改稱「石佛洞」。
石花洞是國內發現的岩溶洞穴中集規模大、洞層多、沉積類型全、次生化學沉積物數量大的洞穴，其美學價值和科研價值也可居世界洞穴前列，與聞名中外的桂林蘆笛岩、福建玉華洞、杭州瑤琳洞並稱中國四大岩溶洞穴。
洞體為多層多枝的層樓式結構，有上下七層，一至五層洞道全長5000米，六、七層為地下暗河的流水及充水洞層。
石花洞以天然形成的石花而得名。石花形式繁多，異彩紛呈，數量龐大，為國內洞穴之最，有滴水、流水和停滯水沉積而形成的高大潔白的石筍、石柱、石梯田等；滲透水、飛濺水、毛細水沉積形成的眾多晶花、石毛、石菊、石珍珠、石葡萄等；並有晶瑩的鵝管、珍珠塔、彩光壁等等。
本次項目主要通過對石花洞進行三維掃描，收集洞穴的三維測量信息，建立石花洞三維模型，以對石花洞內地質結構、環境條件及空間形態等進行研究。
技術實施
根據項目特點及需求，諾斯頓團隊制定出以FARO大空間三維激光掃描儀為主要設備的三維測量解決方案。
該掃描儀具有高效率、大空間、超便攜等優異特點，掃描精度可達±1mm，特別適合遺址、大型雕塑、古建築等的掃描。
項目成果
溶洞全長2.5公里，經過周密項目計劃安排，仔細、認真地現場外業掃描作業及後期專業數據處理，諾斯頓團隊成功獲取到石花洞完整三維點雲數據信息，並進行三維建模。
結論
三維激光掃描技術因其快速、高效的特性，在溶洞洞體三維數據、提取溶洞形狀等方面有著顯著的優越性。
利用三維激光掃描技術，不僅可以提高洞穴測量的工作精度和工作效率，還為洞穴內部地貌與地質體形態三維可視化構建、虛擬洞穴內部地理場景構建、洞穴地理信息系統建設提供數據源，為洞穴資料庫建設、洞穴景觀旅遊開發、洞穴環境與景觀保護、洞穴考古及研究分析等提供直觀精密的基礎數據，亦成為溶洞等景觀保護的有力工具。
諾斯頓在大型、複雜、不規則實體，如，溶洞、假山等三維掃描及建模方面項目經驗豐富，歡迎有需求的單位與我們聯繫。
推薦閱讀：