ICS 35.020 CCS L 70/84 DB11 北 京 市 地 方 标 准 DB11/T 1796—2020 文物建筑三维信息采集技术规程 Technical specification of three-dimensional information acquisition of heritage buildings 2020-12-24 发布 北京市市场监督管理局 2021-04-01 实施 发 布 DB11/T 1796—2020 目 次 前 言............................................................................... II 1 范围............................................................................... 1 2 规范性引用文件..................................................................... 1 3 术语和定义......................................................................... 1 4 缩略语............................................................................. 2 5 总则............................................................................... 3 6 技术准备........................................................................... 3 7 控制测量........................................................................... 4 8 数据采集与处理..................................................................... 5 9 成果制作.......................................................................... 10 10 质量检验与成果归档 ............................................................... 11 附录 A（资料性） 文物建筑三维信息采集仪器配置 ....................................... 13 附录 B（资料性） 地面三维激光站位数量统计的典型案例 ................................. 14 I DB11/T 1796—2020 前 言 本文件按照GB/T 1.1给出的规则起草。 本文件由北京市文物局提出并归口。 本文件由北京市文物局组织实施。 本文件起草单位：北京市古代建筑研究所。北京工业大学、北京市历史建筑保护工程技术研究中心、 北京市测绘设计研究院、北京大禹工坊建筑科技有限公司、北京市文物古建工程公司、北京北建大科技 公司、北京欧诺嘉科技有限公司、北京麦格天渱科技发展有限公司、上海华测导航技术股份有限公司、 上海建为历保科技股份有限公司、上海潮旅信息科技有限公司。 本文件主要起草人：张涛、戴俭、肖中发、李卫伟、胡岷山、刘腾、杨伯钢、孟志义、姜玲、刘科、 王中金、任华东、刘雨青、田昀青、钱威、李江、李宁、孙大勇、杨阳、王丹艺、胡睿、田文革、钱林、 陈廷武、刘军、李博、李攀、马云飞、辛揆、吴志群、卿照、蒋国辉、李亮、杜雁欣、冯育涛、沈三新、 李晓武。 II DB11/T 1796—2020 文物建筑三维信息采集技术规程 1 范围 本文件规定了文物建筑三维信息采集作业在技术准备、控制测量、数据采集与处理、成果制作、质 量检验与成果归档等方面的技术要求。 本文件适用于文物建筑的三维信息采集作业。历史建筑可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 12979 近景摄影测量规范 GB/T 18316 数字测绘成果质量检查与验收 GB/T 24356 测绘成果质量检查与验收 GB/T 50104 建筑制图标准 CH/T 1004 测绘技术设计规定 CH/T 6005 古建筑测绘规范 CH/Z 3017 地面三维激光扫描作业技术规程 CJJ/T 157 城市三维建模技术规范 WW/T 0024 文物保护工程文件归档整理规范 WW/T 0063 石质文物保护工程勘察规范 DB11/T 407 基础测绘技术规程 DB11/T 998 基础测绘成果检查验收技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 三维信息采集 three dimensional information acquisition 采用专业的仪器设备及相应的处理技术对文物建筑的空间位置、几何尺寸、形态、色彩、纹理等现 状信息的采集。 1 DB11/T 1796—2020 3.2 总图测绘 general layout surveying and mapping 对文物建筑所在区域的现状地形及古建筑的布局进行测绘的过程。 3.3 独立坐标系 independent coordinate system 国家或北京地方坐标系外的局部测量平面直角坐标系。 3.4 通尺寸 overall size 单体文物建筑的通面阔、通进深、通高等尺寸信息。 3.5 点云密度 point cloud density 单位面积上点的平均数量。 3.6 站位 scan station 使用地面三维激光扫描仪进行信息采集时的站点位置。 3.7 重建的三维模型 three dimensional reconstructed model 根据现场采集的数据，利用不同处理方法制作的三维模型。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 DLG ：数字线划图（Digital Line Graph） DPI ：图像每英寸长度内的像素点数(Dots Per Inch) GNSS ：全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System） HDR ： 高动态范围图像(High-Dynamic Range) TDOM ：真数字正射影像图（True Digital Orthophoto Map) VR ：虚拟现实技术（Virtual Reality） 2 DB11/T 1796—2020 5 总则 5.1 空间基准 5.1.1 文物建筑三维信息采集涉及总图测绘，坐标系宜采用 2000 国家大地坐标系或北京地方坐标系， 高程宜采用 1985 国家高程基准或北京地方高程系。采用北京地方空间基准，宜与国家空间基准建立联 系。 5.1.2 采用自定义坐标系，宜与 2000 国家大地坐标系或北京地方坐标系建立联系。采用自定义高程 基准，宜与 1985 国家高程基准或北京地方高程系建立联系。 5.1.3 无法与国家空间基准或北京地方空间基准建立联系，宜根据实际情况建立满足需求的自定义坐 标系与高程基准。 5.2 时间基准 时间基准应采用公元纪年、北京时间。 5.3 采集等级 5.3.1 根据文物建筑三维信息采集对象与适用性的不同，将采集作业的采集等级分为特等、一等、二 等、三等，由管理单位和技术团队根据项目需求选择采集等级。 5.3.2 采集适用性、采集对象及深度可根据实际情况进行调整。 5.3.3 宜根据采集等级与采集方式设置科学的仪器参数，兼顾经济性与采集效率。 5.4 总体工作流程 文物建筑三维信息采集的作业流程应包括技术准备、控制测量、数据采集与处理、成果制作、质量 检验与成果归档等步骤。 6 技术准备 6.1 调研分析 调研分析应包括以下方面内容： a) 收集资料，包括平面布局与建筑形制、礼制等级、建筑装饰和风格特征、构造及工艺技术特点、 结构形式、载体的地形、地貌等； b) 进行现场踏勘，包括核对调研资料、查看周边环境及采集对象现状等； c) 分析文物建筑的采集作业难点，包括场地现状、建筑梁架、屋顶等部位； d) 分析周边环境的干扰条件，包括人、车、树、天气等； e) 与管理单位或相关单位取得联系，确认作业条件。 3 DB11/T 1796—2020 6.2 技术设计 文物建筑三维信息采集项目宜编写技术设计书，编写可参考CH/T 1004，内容宜包括以下方面： a) 项目概述、文物建筑及周边环境现状； b) 已有的测绘资料情况、引用文件及作业依据； c) 技术难点与解决方案； d) 采集等级、采集对象、采集深度、采集范围； e) 主要技术指标、规格仪器和软件配置、作业人员配置； f) 作业流程和进度安排； g) 文物保护措施、安全保障措施、质量控制措施； h) 成果归档要求。 6.3 人员要求 作业人员宜符合下列要求： a) 作业人员经过专门的技术培训，掌握专业设备的操作方法； b) 作业人员学术背景宜涵盖建筑学、测绘学、数字化、文物保护等专业； c) 外业作业，宜由 3 名～5 名作业人员操作一台扫描设备； d) 内业作业，作业人员数量宜与外业相匹配。 6.4 仪器要求 6.4.1 应根据技术设计书，选择符合要求的仪器设备。 6.4.2 常用仪器设备主要包括三维扫描仪、全站仪、水准仪、GNSS 接收设备、数码相机、便携式电脑、 无人机、存储设备等。文物建筑三维信息采集仪器配置参见附录 A。 6.4.3 仪器设备应符合下列要求： a) 各部件及附件外观良好且匹配齐全，各个部件连接紧密且稳定耐用； b) 使用前进行校验或进行计量鉴定； c) 相关设备的电源容量、存储空间、数据传输、软件等满足运行要求。 7 控制测量 7.1 控制网测设 文物建筑三维信息采集控制网的测设，应符合下列要求： a) 根据文物建筑布局特点、周边地形、已知坐标点、采集精度等条件进行布设； b) 根据测区范围的大小与复杂程度进行整体布设并分级控制； c) 采用闭合控制网，进行平差处理，控制误差传递； d) 控制点之间应相互通透，取得联系； e) 应建立控制点与站位