1964 年，夏季奧運(yùn)會(huì)在東京舉行，當(dāng)時(shí)日本正處于經(jīng)濟(jì)繁榮時(shí)期。該國(guó)的許多城市基礎(chǔ)設(shè)施都是在那個(gè)時(shí)候興建的，其中包括著名的新干線(xiàn)“子彈頭列車(chē)”鐵路系統(tǒng)。對(duì)于一個(gè)信奉破舊立新的國(guó)家來(lái)說(shuō)，在五十年的時(shí)間里，大多數(shù)的建筑物都會(huì)被拆除和重建。

     然而，這種狀況正在發(fā)生改變，思維模式的轉(zhuǎn)變迫在眉睫— 人們不再拆除老舊建筑物或只在建筑物損毀后才進(jìn)行修繕，取而代之的是保持與維護(hù)的新思想。如今，城市建筑物正受到監(jiān)控，以便在倒塌發(fā)生前得到加固或維修，這樣能夠延長(zhǎng)其使用壽命。

     Aisei Ltd 就是這樣一家積極參與東京城市景觀(guān)保護(hù)的公司。該公司是一家專(zhuān)業(yè)的建筑檢測(cè)公司，坐落于豐島區(qū)巢鴨的一角，從事城市建筑物（主要是橋梁和隧道）的檢測(cè)、勘查及診斷。公司的工作包括檢查建筑物因時(shí)間推移、環(huán)境或外力作用而可能受到的損蝕。雖然乍看之下毫不起眼，但是 Aisei 在檢測(cè)重要的城市建筑物所存在的潛在危險(xiǎn)方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，這些城市建筑物每天有成千上萬(wàn)的使用者。

技術(shù)：安全性與高質(zhì)量的推動(dòng)力

     在工作期間，Aisei 的團(tuán)隊(duì)不得不在手頭沒(méi)有原始設(shè)計(jì)圖紙的情況下，對(duì)許多橋梁進(jìn)行評(píng)估。這些文件對(duì)抗震建筑工作尤為重要，因?yàn)橹T如建筑物的精確尺寸和測(cè)量數(shù)據(jù)之類(lèi)的關(guān)鍵信息必須具備。為了克服這一難題，Aisei 需要使用儀器（例如卷尺）對(duì)建筑物進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，然后將這些信息人工轉(zhuǎn)到二維圖紙上。因此，僅憑人工完成測(cè)量任務(wù)會(huì)有很多風(fēng)險(xiǎn)，而且也經(jīng)常有難以進(jìn)入的區(qū)域。這給檢測(cè)工作帶來(lái)了難題。

     后來(lái)，公司決定投資購(gòu)買(mǎi) FARO Laser Scanner Focus3D，利用三維文檔處理技術(shù)來(lái)執(zhí)行測(cè)量任務(wù)。在 2009 年的生產(chǎn)設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)維修和保養(yǎng)展覽會(huì)（Maintenance Techno Show ）上看到 FARO 的這款激光掃描儀后，Aisei 了解了該設(shè)備高速捕獲點(diǎn)云信息的能力。

     三維激光掃描能夠取代傳統(tǒng)的手工工具，輕松地捕獲建筑物的尺寸。另外，任何建筑物的相關(guān)信息都能用三維格式來(lái)顯示。當(dāng)被問(wèn)及換用該三維激光掃描儀的根本原因時(shí)，Aisei 的總裁 Koichi Iwasa 先生說(shuō)：“我們相信，無(wú)論在哪個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，使用三維源數(shù)據(jù)在將來(lái)都將成為一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。這就是我們?yōu)槭裁礇Q定將 Focus3D 引入工作流程的原因。我們還認(rèn)為，這款設(shè)備能夠改進(jìn)安全性和質(zhì)量管理，為我們的工作創(chuàng)造更多的價(jià)值。”

使用 FARO Laser Scanner Focus3D 掃描人行天橋

應(yīng)用方法

      在 Aisei，Focus3D 尤其適用于無(wú)原始圖紙的建筑物的修復(fù)項(xiàng)目、或者涉及城市建筑物沉降和形狀變化測(cè)量的項(xiàng)目，以及干涉模擬項(xiàng)目。使用3D

      例如，團(tuán)隊(duì)不得不在沒(méi)有圖紙的情況下，完成人行天橋的抗震設(shè)計(jì)。該建筑物的性質(zhì)復(fù)雜精密，人工測(cè)量起來(lái)非常困難和危險(xiǎn)。利用 Focus3D ，Aisei 的團(tuán)隊(duì)成功地從遠(yuǎn)程捕獲數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到計(jì)算機(jī)上，并輕松地繪制設(shè)計(jì)圖紙—該圖紙被用于維護(hù)和項(xiàng)目管理。

     Aisei 還使用 Focus3D 來(lái)測(cè)量鐵路旁邊的沉降體積。所得到的數(shù)據(jù)向團(tuán)隊(duì)精確地顯示了保持隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性所需的加固量，這對(duì)高流量交通通道來(lái)說(shuō)是一個(gè)重大問(wèn)題。隧道的橫斷面掃描可顯示出地形的變化。如果檢測(cè)到任何結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，通過(guò)研究精確的隧道掃描數(shù)據(jù)，可避免人員傷亡的風(fēng)險(xiǎn)。

人行天橋聯(lián)合掃描三維數(shù)據(jù)

從掃描數(shù)據(jù)還原的二維圖紙

當(dāng)前的切實(shí)收益與將來(lái)的收益

      利用 Focus3D ，Aisei 現(xiàn)在能夠在高海拔或交通流量大的區(qū)域進(jìn)行掃描和測(cè)量，因而提高了研究團(tuán)隊(duì)的人身安全。現(xiàn)在，由于完成相同任務(wù)所需的時(shí)間大大縮短、員工數(shù)量減少，因此該設(shè)備極大地提高了公司的效率。團(tuán)隊(duì)成員可被部署執(zhí)行其他任務(wù)。此外，作為一種工具，Focus3D 所提供的信息和價(jià)值也比傳統(tǒng)卷尺多得多。為此，由于能夠提供更豐富的分析內(nèi)容，Aisei 得到了更多的業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)。

     展望未來(lái)，Aisei 也不確定如何才能更好地利用 Focus3D 所擁有的強(qiáng)大功能。在傳統(tǒng)上，建筑行業(yè)的工作被貼上了“又臟又累、危險(xiǎn)性大”的標(biāo)簽。年輕的一代有意回避這種想法并避免此類(lèi)工作，這使得公司很難雇到新員工。三維數(shù)據(jù)處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)相關(guān)任務(wù)的引入，有望轉(zhuǎn)變年輕人的觀(guān)念并激發(fā)他們的興趣，從而重振建筑行業(yè)。

     Iwasa 先生概括了這種形勢(shì)，稱(chēng)：“未來(lái)，三維建模與建筑信息建模（CIM）技術(shù)可望得到進(jìn)一步發(fā)展。到目前為止，在許多人的印象中，掃描儀價(jià)格昂貴。事實(shí)上，現(xiàn)在掃描儀的價(jià)格不再那么令人望而卻步。我相信，激光掃描儀將在未來(lái)的幾年內(nèi)成為一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。隨著各個(gè)行業(yè)對(duì)建筑及文化保護(hù)工作的意識(shí)不斷增強(qiáng)，對(duì)這種工作的需求也日益增長(zhǎng)。因此，我希望保護(hù)和維護(hù)領(lǐng)域能在建筑行業(yè)占據(jù)一席之地。”

使用 FARO Laser Scanner Focus3D 掃描隧道

隧道的點(diǎn)組數(shù)據(jù)，包括周?chē)匦蔚臄?shù)據(jù)

關(guān)于 Aisei Ltd

    Aisei 從事建筑物（主要是橋梁和隧道）的檢測(cè)、勘查及診斷業(yè)務(wù)。令公司引以為豪的是，他們可通過(guò)最新的技術(shù)來(lái)延長(zhǎng)完好的老舊建筑物的使用壽命，而無(wú)需進(jìn)行改建或重建。作為一家專(zhuān)業(yè)的結(jié)構(gòu)檢測(cè)公司，Aisei 致力于在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中滿(mǎn)足社會(huì)日益增長(zhǎng)的需求。