背景介紹

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，新媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的進步，虛擬展廳進入了快速發(fā)展的階段。
傳統(tǒng)展廳的展示多為靜態(tài)、實物展示,因而局限性較高，受空間、地域、時間的影響較大。而線上虛擬展廳則實現(xiàn)了展廳的跨時間、跨地域傳播功能。

（上圖為滬小敖三維掃描后建模的虛擬展廳）

推動傳統(tǒng)展廳的數(shù)字化發(fā)展和建設(shè)已然成為適應(yīng)新的信息時代的到來所產(chǎn)生的必然趨勢。虛擬展廳在顛覆了我們傳統(tǒng)的生活方式的同時,給人類社會的發(fā)展帶來的龐大的經(jīng)濟和社會效益也同樣不容小覷。

滬敖項目案例介紹

本項目為上海某實體展廳的線上虛擬展廳，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，虛擬展廳可迎接更多的訪客，為實現(xiàn)展廳的跨時間、跨地域傳播功能提供可行方式。

本案例中，我們使用大空間三維掃掃描設(shè)備采集展廳的點云數(shù)據(jù)。三維激光掃描技術(shù)作為一種新興的測量技術(shù)，可以高速度、高精度的獲取海量被測物體的點云數(shù)據(jù)，實現(xiàn)被測物的三維建模。三維激光掃描可自動、連續(xù)、快速地獲取目標物體表面的密集點云數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了從點測量到面測量的跨越。于此同時，三維掃描獲取的信息量也從點的空間位置信息擴展到了紋理信息和色彩信息，因此，三維激光掃描技術(shù)以其戶外工作效率高、還原度高、不接觸本體等特性在歷史建筑、遺址的保護與研究中被廣泛使用。

本案例流程

因本案例資料涉密，我們以滬敖場景進行說明。

三維數(shù)據(jù)操作流程如下圖所示：

現(xiàn)場勘查：明確項目環(huán)境、項目目的，了解作業(yè)現(xiàn)場情況，為項目方案的制定及工作量評估收集資料。

三維掃描：現(xiàn)場采集包括設(shè)備架設(shè)，站點轉(zhuǎn)換，參數(shù)設(shè)置等操作。

360°全景現(xiàn)場圖

數(shù)據(jù)拼接：將多個獨立掃描數(shù)據(jù)統(tǒng)一到單個坐標系內(nèi)。站點之間通過重疊區(qū)域或公共點將所有數(shù)據(jù)拼接成整體。

數(shù)據(jù)去噪: 三維掃描是進行了每秒數(shù)百萬次測量的結(jié)果，每次測量產(chǎn)生一個獨立的點。掃描儀的激光點并不是無窮小，而是具有一定的直徑。因此，激光點可能有極小部分落在支撐物（例如粉塵）上，另一部分落在掃描對象表面上，此時掃描儀會接收到兩個相隔較遠的不同點的反射激光信號，從而產(chǎn)生噪點。通過使用點云處理軟件過濾器可更正選中的掃描點或從掃描中刪除該點，也可以人為判斷噪點，進行選中刪除。

現(xiàn)場拍攝：現(xiàn)場拍攝展館內(nèi)部對象的高清照片，獲取真實色彩信息，以便后期通過貼圖將色彩信息賦予白模，使模型更加逼真。

模型建立：三維點云模型具備建模所需的所有尺寸信息及相對空間位置。點云模型精度高，數(shù)據(jù)格式多樣化，是“逆向”建立目標模型的最佳基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

貼圖：技術(shù)人員在3D Max貼圖前，先將之前實地拍照所得的照片進行處理，獲得各種貼圖的素材，之后將照片（或紋理材質(zhì)）附加到模型中。

地面三維激光掃描儀具有數(shù)據(jù)獲取速度快、外業(yè)作業(yè)時間短、自動化程度高、操作方便等優(yōu)點。

基于三維模型的應(yīng)用領(lǐng)域當中，現(xiàn)實世界中物體對象的尺寸測量、空間相對位置關(guān)系的確定往往是項目難點，三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展及完善為解決這一難點提供了高效、安全、可行的方法，區(qū)別于傳統(tǒng)的測繪，三維掃描獲取物體對象的所有表面點數(shù)據(jù)，形成真實世界的三維點云模型。這個點云數(shù)據(jù)不僅可以協(xié)助模型的建立，任何測量、模型校正、竣工交付、數(shù)據(jù)留存、平立剖面圖制作等都可以依托于這一點云數(shù)據(jù)。可以說，三維激光掃描給基于三維模型的應(yīng)用領(lǐng)域提供了有力的技術(shù)支持。

展望

利用三維掃描結(jié)合三維建模的技術(shù)，對真實場景進行情景再現(xiàn)，從而更有利于展廳的傳播和傳承。

虛擬展示是綜合三維建模渲染技術(shù)、虛擬交互展示技術(shù)、多平臺發(fā)布等技術(shù)的一種全新的展示形式。人們可以基于相應(yīng)的平臺使用移動鼠標來控制選擇觀察的范圍，可以采用定點360度旋轉(zhuǎn)觀察，也可以隨意行進式觀察，可以感受，真實使用場景，感受到全方位的真實體驗。

5G時代的到來，基于互聯(lián)網(wǎng)的線上展示（以及交互體驗）等必定是未來展示的主要途徑，而模型的建立是實現(xiàn)三維展示的基礎(chǔ)，使用三維掃描數(shù)據(jù)之后進行三維建模、三維可視化展示的方法在實際工作達到了高效率、高還原度、應(yīng)用效果好的目標，為三維建模提供了一種更為有效的解決途徑。

滬敖3D是一家致力于三維數(shù)字化行業(yè)解決方案的技術(shù)型企業(yè)，擁有豐富的三維項目經(jīng)驗，公司以行業(yè)應(yīng)用為出發(fā)點，為客戶提供三維數(shù)字化采集、三維數(shù)據(jù)處理、三維數(shù)據(jù)管理等一系列應(yīng)用服務(wù)。

滬敖3D擁有結(jié)構(gòu)光拍照式三維掃描儀、手持三維掃描儀（大小空間）、地面三維激光掃描儀、無人機傾斜攝影測量、3D打印等多種技術(shù)手段，從幾厘米到幾百米的物體或三維空間，從幾個微米到幾個厘米的精度，滬敖均可提供涵蓋軟硬件產(chǎn)品和項目服務(wù)的完整解決方案。

滬敖3D目前主要服務(wù)于制造業(yè)（汽車、航空航天、船舶、模具、鑄造以及各種機械）、建筑業(yè)（建筑設(shè)計、施工、裝修等）、文化遺產(chǎn)（博物館、古建筑、考古等）、數(shù)字化工廠、警用公共安全、影視制作、教育等行業(yè)。提供質(zhì)量檢測、三維建模、逆向工程、數(shù)字存檔、GD/T分析、有限元分析、虛擬安裝、干涉分析、工程測繪、形變監(jiān)測、3D打印等技術(shù)方案。