段艷艷 李偉

【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，也相應的促進了我國建筑行業(yè)的發(fā)展。建筑結構中的測繪測量技術也在不斷的發(fā)展。因此，本文主要探討了不同結構建筑的測繪與建模。希望通過本文的探討，能夠為相關方面的研究提供理論性的參考。

【關鍵詞】結構；測繪；建模；細部測定；三維模型

0.前言

本文主要通過以下幾個方面對不同結構建筑的測繪與建模進行具體的分析和探討。一是簡要的概述了不同結構建筑的測量。二是具體的分析了建筑物各個細部的具體測量工作。三是對建筑物的數(shù)據(jù)采集的過程進行了具體的分析。四是對繪制三維立體模型進行了分析。本文主要探討的就是上述的四部分。下面就進行具體的介紹和探討。

1.不同結構建筑的測量

房屋建筑的結構一般分為三種結構，一、混合結構，二、框架結構，三、承重墻結構。這三種結構的測量主體是不同的[1]。像，混合結構測量的主體主要是建筑的墻和柱。框架結構測量的主體主要是建筑的外墻以及柱列。承重墻結構測量的主體主要是建筑的內承重墻和外墻。

2.建筑的細部測定

首先，應該設立一個建筑物三維的模型，主要是需要對建筑的主體信息進行相關的測量，并且還應該對建筑的細部進行測量。建筑的細部主要由以下幾個方面構成：建筑的門窗，樓梯，臺階，墻體，地坪，天花板等等。根據(jù)建筑細部的具體的特點，進行數(shù)據(jù)信息的采集。在進行數(shù)據(jù)信息的采集的時候一定要精煉，避免冗余。建筑各個細部的測量點是不同的。像：臺階主要是進行梯級的測量，以及臺階的附屬結構物進行測量。建筑的外蓋主要是對外蓋的平屋面以及斜屋面等進行測量[2]。天花板主要是測量其各種形式的吊頂。墻壁主要是測量其自身的角點。

3.對建筑的數(shù)據(jù)采集的過程分析

3.1布設控制網(wǎng)

所謂的布設控制網(wǎng)就是在建筑物的周圍布設閉合的導線，并且需要測定各個控制點三維的坐標。而且還應該對附和的導線進行加密，然后將各個控制點引入到建筑物的各層面中。這樣的話就能夠得到了進行測繪時需要的建筑物的三維控制點。

3.2進行數(shù)據(jù)的采集

對建筑物的各個細部點進行數(shù)據(jù)采集的時候，為了能夠去跟各個不同細部點連線的信息，測量人員應該按照各個細部點的特征進行不同編碼的輸入，然后記錄各個細部點的坐標及其數(shù)據(jù)[3]。對于測量出來的數(shù)據(jù)一定要進行細致的記錄，這將會作為進行三維建模的基礎性的數(shù)據(jù)。

4.三維建模

4.1特征點的展繪和連線

在進行建筑數(shù)據(jù)采集中，要求把采集的數(shù)據(jù)進行全面的記錄。在進行三維建模的過程中，需要采集回來的數(shù)據(jù)進行相關的整合，然后依照AutoCAD 這種格式進行繪圖，但是，這一步的繪圖主各個線段都是獨立的，還沒有形成立體圖，這一步的展繪和連線是繪制三維立體模型的基礎。

4.2對建筑軸線進行擬合

按照線進行劃圖的建筑物外在輪廓能夠擬合成建筑物的軸線圖。在進行建筑物的建模中，軸線對于測繪的成果有著非常重要的檢核的作用。并且建筑物的軸線也是建立三維模型的重要的依據(jù)。因此，進行三維建模的第二步就是進行建筑物軸線的擬合。

4.3建立三維模型

所謂的建筑線劃圖主要是指直接由具有相同屬性的點進行連線而連接形成的圖形。雖然將點進行連線之后看上去像是房屋的形狀，但是，實際上主要是由一些直線以及圓弧等構成的。并不是三維圖形。在這一步進行之后，還是不能進行CAD的著色，消隱，渲染以及陰影等三維實體的操作[4]。因此，下一步就是通過線劃圖作為建模的基礎，對三維圖形進行繪制，進而建立建筑物的實體模型。在建立圖層的這一過程中，需要根據(jù)建筑物的構成部分的不同，像：窗戶，墻壁以及柱子等等，對建筑物不同的圖層進行建立。在進行這一步操作的時候，需要注意的時候，要對涂層進行正確的使用，這樣才能夠順利的完成三維建模。圖層主要有以下幾個功能。一、在各個圖層中能夠設置不同對象的線型以及顏色等。二、在進行某一個圖層圖形的繪制中，要是被另外一個圖形的圖層遮擋住的話，可以自動的關閉那個圖層。三、在對已有的圖形進行使用的時候，需要根據(jù)相關圖層的信息能夠對整個圖形的信息進行總體的把握。并且能夠根據(jù)實際的要求，將需要的涂層的信息進行分析和整理，這樣一來不需要的信息就不用顯露出來，能夠大大的提高工作的效率。在進行實體創(chuàng)建的時候，像建筑物的窗戶，臺階等都是需要采用拉伸的方式進行實體的創(chuàng)建的。首先，應該根據(jù)建筑物的相關數(shù)據(jù)建立一個平面的圖形，進而再進行拉伸操作。在進行拉伸之后，就形成了建筑物的三維圖形?？梢愿鶕?jù)實際的需要建立三維模型的形狀，將其拉伸為立方體，圓柱體等。但是，值得注意的是，如果將平面圖形拉伸為圓錐體的話，應該以平面圓形作為拉伸的基礎，并且在選定被拉伸圓之后，應該輸入相關的高度，并且還應該輸入拉伸傾斜的角度，其角度應該在0到90°之間[5]。只有輸入的傾斜角和拉伸長度要在一定的條件下才能夠生成圓錐體的。例如：當一個指定的傾斜角以及比較長的拉伸長度的時候，將會嚴重的導致拉伸的對象達到拉伸高度之前就已經(jīng)匯聚到一個點上了。但是，如果要是拉伸長度比較短的話，那么，就會沒有交點，其結果就是形成了一個棱臺。

我們將簡單的圓弧和簡單的線段連接起來的話，就能夠生成立方體、圓柱體以及圓錐體等各種三維的實體。然后對實體進行相應的渲染和著色，進而能夠大大的提高視覺的效果，能夠得到和實際的建筑物的外形相一致的模型[6]。另外我們對建筑物的三維實體進行相關的著色，陰影以及渲染等操作的時候，其圖層中的線的顏色主要就是進行著色之后的實體表面的顏色。因此，我們在建立最初的圖層的時候，應該根據(jù)建筑物的實際的情況進行線條的著色，這樣，在進行實際的著色工作中就不需要再進行任何的修改了。渲染主要屬于后期的制作，也是在對三維模型進行美化，能夠彌補前期制作的不足。由于渲染圖不是施工圖，也不需要任何的尺寸和標注，只是需要找到較為合適的材質，并且將它附著到建筑物的模型上就可以了。

5.結束語

本文對不同結構建筑的測繪與建模進行了相關方面的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，在實際的對建筑物測繪的過程中，需要了解建筑物的不同類型的結構，進而對建筑物的不同細部進行相關的測量。而在進行三維建模的過程中，應該將測量出來的數(shù)據(jù)作為建模的基礎，這樣才能夠保證所建立的模型與實際建筑物的相似度。因此，在日后的工作中，我們還應該不斷的完善對于建筑物的測繪技術以及三維建模技術，并且通過不斷的學習，積累經(jīng)驗，更好的完成相關的工作，進一步促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展，也相應的促進我國經(jīng)濟的發(fā)展。

【參考文獻】

[1]廖小輝，李燕，胡云世，葉國華.古建筑保護測繪方法的研究[J].測繪通報，2008，（12）.

[2]馬海志，郭志奇.古建筑測繪的原則與方法探討[J].北京測繪，2007，（02）.

[3]張文江，郭江泳，周通.一種對古建筑無損害的測繪方法[J].測繪通報，2007，（06）.

[4]林觀土，羅鴻輝，李紅偉.全站儀在古建筑測繪中的應用研究[J].廣東水利電力職業(yè)技術學院學報，2009，（02）.

[5]夏思文，甘淑，陳功凱.基于SketchUp建模的虛擬樓盤設計與實現(xiàn)關鍵技術研究[J].河南科學，2011，（05）.

[6]張為成，馬俊海，王強，劉江.全站儀結合數(shù)碼相機在古建筑測繪中的應用[J].黑龍江工程學院學報（自然科學版），2010，（04）.