Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Наукові журнали Наці...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
https://doi.org/10.32782/2415-...
Article . 2023 . Peer-reviewed
Data sources: Crossref
versions View all 2 versions
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

COMPUTER METHODS OF CREATING A DIGITAL ARCHIVE OF ARCHITECTURAL MONUMENTS USING 3D SCANNING

Authors: Vladyslav Neshchadym;

COMPUTER METHODS OF CREATING A DIGITAL ARCHIVE OF ARCHITECTURAL MONUMENTS USING 3D SCANNING

Abstract

This article examines the concept and importance of digital archives in modern society. The main aspects of digital archives, including their definition, purpose and advantages over traditional archives, are considered in detail. The article also describes the main stages of the process of creating and managing digital archives, including the creation of a digital model, processing, storage and access to digital information. The computer method of digitizing the objects of the architecture of fast obtaining a high-quality digital model (point cloud) of functional tools for reverse design and creation of a digital model on the basis of these models with subsequent analysis and reconstruction and preservation of the house is described in detail. In our work we will be interested in the possibility of using 3D scanning facades for the restoration and conservation of historical objects, as well as for architectural design and reconstruction. The technical aspects of 3D scanning will be considered in detail, including the choice of equipment and software, as well as the importance of processing and analyzing the data received. In the process of scanning, a cloud of points is formed, this is an important component of digital models of objects and parts. They detail the technical aspects of point cloud formation and processing, including the principles of laser or photogrammetric scanning. Integration of electronic files into one search system can be performed using BIM technologies. The abbreviation BIM stands for Building Information Model and is a universal technology that is widely used in the life cycle of a building from the beginning of design to the moment of dismantling. This method of preservation of architectural objects, monuments of architecture will be relevant in wartime, when during hostilities damaged buildings destroyed facades, and sometimes completely destroyed. Purpose. The purpose of the publication is to analyze the method of 3D scanning with the study of the geometric parameters of scan objects, point clouds and their processing, in the process of creating a digital archive of architectural monuments. Methodology. Research 3D scanning involves several key steps and approaches for implementing architectural analysis and creating an electronic library object: 1. Selecting an object of study: selecting a specific object of architecture to be scanned and explored. It can be a building, an architectural monument, a historical object. 2. Scanning equipment and technique: selection and preparation of the necessary equipment for 3D scanning. This could include laser scanners, photogrammetric cameras, GPS systems and other equipment to collect spectacle data. 3. Data collection: conducting an object scanning process to collect point data. It is important to observe high accuracy and quality of data collection to create accurate 3D models. 4. Data processing: processing the resulting point data to create a point cloud or 3D an object model. This step may include noise removal, data equalization, and other processing operations. 5. Analysis and visualization: using the resulting 3D models for architectural analysis and visualization of the object. This may include dimensional measurements, geometry analysis, damage detection, and other aspects. 6. Research and conservation: using the results of the study to determine the needs for the restoration of the object. This may include developing an action plan to preserve the historical value of the object. 7. Data storage: ensuring long-term preservation of the data obtained and 3D models for future research. Creation of a digital archive of monuments and houses, structures. 8. Documentation and reporting: preparation of a report that includes the results of the study, analysis and recommendations for actions with the object. This research methodology will allow architects to carry out detailed analysis and study of objects using modern 3D scanning technologies. Results. As a result of the research, the concept of creating a computer digital archive of architectural monuments using the 3D scanning method has been developed. A step-by-step algorithm of actions is described to quickly obtain a high-quality computer model, after which you can quickly and efficiently analyze the damage and develop a project for the reconstruction and restoration of damaged or lost elements of the facade decoration. Scientific novelty. The method of creating a computer base 3D models of architectural monuments has been developed, with the subsequent possibility of restoration of restoration and technical analysis. Identified problems, and their causes developed an algorithm for solving problems. Practical significance. Creation of a computer model of the relief surface (the whole facade or its part) based on the results of laser 3D scanning makes it possible to accelerate the complex process of restoration and restoration of damaged elements and facade decoration. The possibility of restoration and reconstruction of the facade, through the presence of such a model. Стаття розглядає концепцію та важливість цифрових архівів у сучасному суспільстві. Детально розглянуто основні аспекти цифрових архівів, включаючи їх визначення, призначення та переваги порівняно з традиційними архівами. Описано основні етапи процесу створення та управління цифровими архівами, включаючи створення цифрової моделі, обробку, збереження і доступ до цифрової інформації. Детально описано комп’ютерний метод оцифрування об’єктів архітектури, швидкого отримання якісної цифрової моделі (хмари точок), функціонального інструментарію для реверсного проєктування та створення на основі цих моделей цифрової моделі з подальшим аналізом і реконструкцією, а також збереження будинку. У роботі нас буде цікавити можливість використання 3D-сканування фасадів для реставрації і консервації історичних об’єктів, а також для архітектурного проєктування та реконструкції. Детально розглянуто технічні аспекти 3D-сканування, включаючи вибір обладнання та програмного забезпечення, а також важливість обробки та аналізу отриманих даних. У процесі сканування утворюється хмара точок, це важливий компонент цифрових моделей об’єктів та деталей. Вони детально описують технічні аспекти формування та обробки хмари точок, включаючи принципи лазерного або фотограмметричного сканування. Інтеграція електронних файлів в одну систему пошуку можна виконати за допомогою BIM-технологій. Абревіатура BIM розшифровується як Building Information Model та є універсальною технологією, яка широко використовується у життєвому циклі будівлі від початку проєктування до моменту демонтажу. Даний метод збереження архітектурних об’єктів, пам’яток архітектури буде актуальним саме у військовий час, коли під час воєнних дій пошкоджуються будівлі, руйнуються фасади, а інколи і повністю руйнуються. Мета. Метою публікації є аналіз методу 3D-сканування з дослідженням геометричних параметрів об’єктів сканування, хмар точок та їх обробки в процесі створення цифрового архіву пам’яток архітектури. Методологія. Дослідження 3D-сканування включає у себе кілька ключових кроків та підходів для здійснення архітектурного аналізу та створення електронного бібліотечного об’єкта: 1. Вибір об’єкта дослідження: вибір конкретного об’єкта архітектури, який потрібно сканувати та досліджувати. Це може бути будівля, пам’ятка архітектури, історичний об’єкт. 2. Обладнання і техніка сканування: вибір та підготовка необхідного обладнання для 3D-сканування. Це може включати в себе лазерні сканери, фотограметричні камери, GPS-системи та інше обладнання для збору точкових даних. 3. Збір даних: проведення процесу сканування об’єкта для збору точкових даних. Важливо дотримуватися високої точності та якості збору даних для створення точних 3D-моделей. 4. Обробка даних: обробка отриманих точкових даних для створення хмари точок або 3D-моделі об’єкта. Цей крок може включати видалення шуму, вирівнювання даних та інші обробкові операції. 5. Аналіз і візуалізація: використання отриманих 3D-моделей для архітектурного аналізу та візуалізації об’єкта. Це може включати в себе вимірювання розмірів, аналіз геометрії, виявлення пошкоджень та інші аспекти. 6. Дослідження і консервація: використання результатів дослідження для визначення потреб у реставрації об’єкта. Це може включати в себе розроблення плану дій для збереження історичної цінності об’єкта. 7. Зберігання даних: забезпечення довготривалої збереженості отриманих даних та 3D-моделей для майбутніх досліджень. Створення цифрового архіву пам’яток та будинків, споруд. 8. Документація та звітність: підготовка звіту, який включає у себе результати дослідження, аналіз та рекомендації щодо дій з об’єктом. Ця методологія дослідження дасть змогу архітекторам здійснювати детальний аналіз та вивчення об’єктів за допомогою сучасних технологій 3D-сканування. Результати. У результаті проведеного дослідження розроблено концепцію створення комп’ютерного цифрового архіву пам’яток архітектури з використанням методу 3D-сканування. Описано поетапний алгоритм дій для швидкого отримання якісної комп’ютерної моделі, після чого можна швидко та якісно провести аналіз пошкодження та розробити проєкт реконструкції та відновлення пошкоджених або втрачених елементів фасадного оздоблення. Наукова новизна. Розроблено метод створення комп’ютерної бази 3D-моделей пам’яток архітектури з подальшою можливістю реставрації відновлення та технічного аналізу. Виявлено проблеми та їх причини, розроблено алгоритм вирішення поставлених завдань. Практична значущість. Створення комп’ютерної моделі рельєфної поверхні (цілого фасаду або його частини) за результатами лазерного 3D-сканування дає можливість пришвидшити складний процес реставрації та відновлення пошкоджених елементів і фасадного оздоблення. Можливість відновлення та реконструкції фасаду за допомогою наявності такої моделі.

Related Organizations
Keywords

лазерний сканер, 3D-модель, алгоритм, технологія, рельєфна поверхня, бібліотека, комп’ютерна модель, laser skaner,3D model, algorithm, technology, relief surface, library, computer model

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    1
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
1
Average
Average
Average
bronze
Related to Research communities